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內(nèi)容簡介

　　本書以大型水下盾構(gòu)隧道施工技術(shù)為主題，全面系統(tǒng)地介紹水下盾構(gòu)隧道施工中盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)技術(shù)、穿越堤防等構(gòu)筑物技術(shù)、復(fù)合砂卵石地層泥漿配制及成膜技術(shù)、穿越江中沖槽技術(shù)、盾構(gòu)停機(jī)開艙技術(shù)及盾尾防護(hù)技術(shù)等多項(xiàng)新技術(shù)，最后結(jié)合典型工程實(shí)例中的技術(shù)應(yīng)用，形成水下盾構(gòu)隧道施工新技術(shù)。本書以技術(shù)調(diào)研和理論分析為基礎(chǔ)，并給出了典型的工程應(yīng)用實(shí)例，深入淺出地展示了水下盾構(gòu)隧道施工新技術(shù)，既可以使工程一線的施工人員更好的理解水下盾構(gòu)隧道施工技術(shù)，又對盾構(gòu)隧道工程的設(shè)計(jì)、施工和管理具有較大的借鑒價(jià)值，可供工程技術(shù)人員、科研人員以及大專院校有關(guān)專業(yè)的師生參考。

作者簡介

　　錢七虎，現(xiàn)任軍委科技委顧問、解放軍陸軍工程大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師，2018年度國家科學(xué)技術(shù)獎得主。長期從事防護(hù)工程及地下工程的教學(xué)與科研工作，解決了孔口防護(hù)等多項(xiàng)難點(diǎn)的計(jì)算與設(shè)計(jì)問題，率先將運(yùn)籌學(xué)和系統(tǒng)工程方法運(yùn)用于防護(hù)工程領(lǐng)域。主持完成了《21世紀(jì)中國城市地下空間發(fā)展戰(zhàn)略及對策》《我國重要經(jīng)濟(jì)目標(biāo)防護(hù)措施及對策》等多項(xiàng)國家咨詢課題；作為首席科學(xué)家主持完成了國家自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目《深部巖石力學(xué)基礎(chǔ)研究與應(yīng)用》研究。陳健，教授級高工。中鐵十四局集團(tuán)副總工程師、首席專家，國內(nèi)知名大盾構(gòu)專家，主要從事大盾構(gòu)越江隧道項(xiàng)目技術(shù)管理及科研攻關(guān)工作。獲“中國土木工程詹天佑創(chuàng)新集體”“茅以升鐵道工程師”“山東省優(yōu)秀發(fā)明人”“江蘇省十大職工操作法”“山東省優(yōu)秀青年知識分子”等榮譽(yù)稱號。成功完成了南京長江隧道、揚(yáng)州瘦西湖隧道、武漢地鐵8號線越江隧道等大型水下隧道工程建設(shè)，主持研發(fā)的科技成果多項(xiàng)達(dá)到國際先進(jìn)、國內(nèi)領(lǐng)先水平。曾獲省部級科技進(jìn)步一等獎6項(xiàng)，二等獎2項(xiàng)；獲工法1項(xiàng)，省部級工法5項(xiàng)；授權(quán)國家專利23項(xiàng)；發(fā)表核心及以上科技論文14篇，出版專著1部。閔凡路，博士，河海大學(xué)副教授，碩士生導(dǎo)師，香港科技大學(xué)訪問學(xué)者，入選河海大學(xué)“大禹學(xué)者”計(jì)劃。主要從事水下盾構(gòu)隧道、城市地鐵等方面的科研與教學(xué)工作。主持國家自然科學(xué)基金2項(xiàng)、國家973計(jì)劃項(xiàng)目子課題等縱向課題5項(xiàng)，主持或參與南京長江隧道、南京緯三路過江隧道、揚(yáng)州瘦西湖隧道、南水北調(diào)中線穿黃隧道、武漢過江地鐵等10余項(xiàng)大直徑水下盾構(gòu)隧道及城市地鐵的科技創(chuàng)新工作；發(fā)表論文60余篇，其中SCI/EI論文30篇；出版專著1部；授權(quán)發(fā)明專利16項(xiàng)；獲得省部級科技進(jìn)步獎一等獎1項(xiàng)。王守慧，教授級高工。青島地鐵集團(tuán)有限公司副總經(jīng)理，地下與隧道工程技術(shù)專家。主要從事山嶺隧道、地鐵隧道、大直徑越江隧道等技術(shù)管理和研發(fā)工作。獲“鐵路施工企業(yè)優(yōu)秀項(xiàng)目經(jīng)理”、“全國建筑施工優(yōu)秀項(xiàng)目經(jīng)理”、國資委“中央企業(yè)勞動模范”、江蘇省“五一勞動獎?wù)?rdquo;等榮譽(yù)稱號。主持或參與了京九線岐嶺隧道、南京鼓樓地下隧道、長白公路板石嶺隧道、南京長江隧道等重大工程項(xiàng)目建設(shè)，多項(xiàng)科研成果達(dá)到國際領(lǐng)先、國際先進(jìn)水平。曾獲得國家科技進(jìn)步二等獎1項(xiàng)，省部級科技進(jìn)步一等獎5項(xiàng)，省部級科技進(jìn)步二、三等獎各1項(xiàng)，發(fā)表科技論文10余篇，出版專著1部。

圖書目錄

第1章緒論1

1.1大直徑水下盾構(gòu)隧道技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀/1
1.2大直徑水下盾構(gòu)隧道施工中常見的技術(shù)難題/2
1.3水下盾構(gòu)隧道施工技術(shù)的意義和應(yīng)用前景/6
第2章大直徑盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)技術(shù)8

2.1盾構(gòu)始發(fā)與到達(dá)工法/8
2.1.1盾構(gòu)始發(fā)階段主要工法/8
2.1.2盾構(gòu)到達(dá)施工工法/10
2.2始發(fā)、到達(dá)部位的地層加固/12
2.2.1土體降水技術(shù)/12
2.2.2土體加固方法/17
2.2.3土體加固范圍/27
2.3盾構(gòu)始發(fā)施工工藝/30
2.3.1始發(fā)輔助工程施工/30
2.3.2負(fù)環(huán)管片及箱涵安裝/33
2.3.3洞門破除/34
2.3.4始發(fā)段掘進(jìn)參數(shù)控制/35
2.4盾構(gòu)到達(dá)施工工藝/36
2.4.1接收基座安裝與施工/36
2.4.2洞門破除與臨時(shí)密封/38
2.4.3盾構(gòu)到達(dá)段掘進(jìn)/38
2.4.4到達(dá)段掘進(jìn)參數(shù)控制/40
第3章大直徑盾構(gòu)淺覆土施工關(guān)鍵技術(shù)43

3.1大直徑盾構(gòu)淺覆土施工難點(diǎn)分析/43
3.1.1技術(shù)難點(diǎn)/43
3.1.2技術(shù)現(xiàn)狀/44
3.2盾構(gòu)淺覆土施工技術(shù)與控制工藝/46
3.2.1淺覆土施工主要技術(shù)措施/46
3.2.2淺覆土施工掘進(jìn)參數(shù)及姿態(tài)控制/48
3.2.3淺覆土施工時(shí)泥水質(zhì)量和壁后注漿控制/51
3.3盾構(gòu)淺覆土掘進(jìn)泥水劈裂開挖面失穩(wěn)機(jī)理/54
3.3.1泥水劈裂伸展現(xiàn)象/54
3.3.2泥水盾構(gòu)掘進(jìn)泥水劈裂模型試驗(yàn)/56
3.3.3泥水噴發(fā)的判定/59
3.3.4泥水劈裂的防治措施/61
3.4盾構(gòu)淺覆土掘進(jìn)施工三維可視化仿真技術(shù)/63
3.4.1工程問題概述/63
3.4.2有限元模型/63
3.4.3計(jì)算結(jié)果分析/64
第4章大直徑盾構(gòu)隧道穿越堤防關(guān)鍵技術(shù)67

4.1盾構(gòu)隧道地表沉降及危害分析/67
4.1.1盾構(gòu)施工引發(fā)地層沉降的原因和過程分析/67
4.1.2盾構(gòu)施工對地表建(構(gòu))筑物的危害/70
4.2大直徑盾構(gòu)穿越對堤防沉降及穩(wěn)定性影響研究/71
4.2.1南京緯三路過江通道工程概況及堤岸段地質(zhì)條件/71
4.2.2計(jì)算模型及參數(shù)/72
4.2.3計(jì)算結(jié)果分析/73
4.2.4堤岸地應(yīng)力場及泥水壓力取值分析/79
4.3盾構(gòu)穿越堤防施工控制技術(shù)/82
4.3.1掘進(jìn)參數(shù)的控制/82
4.3.2壁后注漿管理/83
4.3.3泥漿管理/91
4.4堤防變形監(jiān)測與加固技術(shù)/92
4.4.1堤防變形的監(jiān)測/93
4.4.2堤防加固技術(shù)/95
第5章泥水盾構(gòu)穿越江中高滲透性砂礫復(fù)合地層技術(shù)98

5.1高滲透性富水砂礫復(fù)合地層掘進(jìn)難題/98
5.1.1技術(shù)難題/98
5.1.2研究現(xiàn)狀/99
5.2高滲透性砂礫復(fù)合地層泥漿配制及成膜技術(shù)/101
5.2.1泥漿材料組成及基本性質(zhì)/101
5.2.2泥漿配制技術(shù)/110
5.2.3高滲透性地層泥漿成膜規(guī)律/122
5.3砂礫地層泥漿環(huán)流及攜渣能力計(jì)算與分析/129
5.3.1兩種典型砂地層物質(zhì)平衡計(jì)算和篩分效果分析/129
5.3.2排泥管攜渣能力的計(jì)算及分析/131
第6章盾構(gòu)長距離掘進(jìn)與江中帶壓開艙更換刀具技術(shù)133

6.1盾構(gòu)砂礫地層長距離掘進(jìn)刀具更換技術(shù)/133
6.1.1盾構(gòu)刀具類型及切削原理/133
6.1.2刀盤刀具地質(zhì)適應(yīng)性設(shè)計(jì)分析/140
6.1.3現(xiàn)場掘進(jìn)試驗(yàn)研究/144
6.1.4刀盤刀具磨損及影響因素/149
6.2盾構(gòu)故障及檢測技術(shù)/152
6.2.1盾構(gòu)常見故障及維修保養(yǎng)/152
6.2.2基于虛擬儀器技術(shù)的盾構(gòu)狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷
技術(shù)/154
6.2.3基于油液分析的盾構(gòu)故障診斷技術(shù)和應(yīng)用/158
6.3盾構(gòu)江中帶壓換刀技術(shù)/163
6.3.1盾構(gòu)帶壓進(jìn)艙換刀技術(shù)難點(diǎn)/164
6.3.2基于泥膜閉氣的帶壓進(jìn)艙技術(shù)/164
6.3.3壓氣條件下盾構(gòu)帶壓換刀技術(shù)/170
第7章盾構(gòu)隧道穿越江中沖槽段施工技術(shù)172

7.1盾構(gòu)穿越江中沖槽技術(shù)難點(diǎn)及方案/172
7.1.1技術(shù)難點(diǎn)/172
7.1.2穿越方案/173
7.2穿越江中沖槽段開挖面穩(wěn)定性分析及掘進(jìn)參數(shù)
計(jì)算/175
7.2.1開挖面穩(wěn)定分析/175
7.2.2掘進(jìn)參數(shù)計(jì)算/179
7.2.3盾構(gòu)施工參數(shù)選取及數(shù)值計(jì)算實(shí)例/181
7.3盾構(gòu)穿越江中沖槽段泥漿配比和成膜問題研究/186
7.3.1沖槽段粉細(xì)砂地層的泥漿配比及其成膜試驗(yàn)研究/186
7.3.2沖槽段施工時(shí)泥漿配比和指標(biāo)的確定/189
7.4盾構(gòu)穿越江中沖槽段盾構(gòu)姿態(tài)控制及風(fēng)險(xiǎn)管理
技術(shù)/190
7.4.1盾構(gòu)隧道施工中盾構(gòu)姿態(tài)控制/191
7.4.2管片上浮控制及處理措施/193
7.4.3江中沖槽段施工風(fēng)險(xiǎn)分析及對策/194
參考文獻(xiàn)198