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特殊地質隧道建造關鍵技術 版權信息
- ISBN：9787030755100
- 條形碼：9787030755100 ; 978-7-03-075510-0
- 裝幀：平裝
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
特殊地質隧道建造關鍵技術 內容簡介
本書界定了特殊地質隧道，闡述了瓦斯隧道、石膏質巖隧道及層狀圍巖特殊地質隧道的概念及特點；基于隧址區地質信息、超前地質預報及掌子面現場揭露情況，提出了多源數據融合的隧道精細化動態地質模型建立方法；提出了瓦斯隧道突出危險性預測方法和隧道揭煤瓦斯高效抽采關鍵技術，建立了瓦斯隧道揭煤安全保障體系，構建了瓦斯隧道揭煤瓦斯抽采效果評價體系；研究了石膏巖對隧道支護結構的腐蝕特性及不同環境因素條件下石膏巖的時變行為，揭示了石膏巖的腐蝕特性和時變機理，建立了相應的時變本構模型，結合隧道時變因子和時變災害判據，建立了隧道全壽命周期時變可靠度理論體系；基于層狀圍巖結構類型及層狀巖體的地質特征，分析了水平層狀圍巖的失穩形式，提出了水平層狀圍巖隧道全過程動態模擬的方法、初期支護參數優化方法及全過程模擬的爆破參數優化方法。
特殊地質隧道建造關鍵技術 目錄
目錄
理論篇
第1章 特殊地質隧道簡介 3
1.1 特殊地質隧道定義 3
1.2 特殊地質隧道分類 3
1.2.1 瓦斯隧道 3
1.2.2 石膏質巖隧道 4
1.2.3 層狀圍巖隧道 6
1.3 本章小結 8
第2章 隧道精細化動態地質模型建立方法 9
2.1 隧道多源地質信息特征 9
2.1.1 初期地質信息 9
2.1.2 地質信息更新 10
2.2 多源數據融合的隧道精細化動態地質模型 12
2.2.1 多源地質數據庫 12
2.2.2 隧道三維地質模型 12
2.3 本章小結 13
第3章 瓦斯隧道突出危險性預測及控制技術 14
3.1 煤與瓦斯突出機理 14
3.1.1 瓦斯主導學說 14
3.1.2 地應力主導學說 15
3.1.3 應力分布不均勻假說 16
3.1.4 化學本質假說 16
3.1.5 綜合作用假說 16
3.2 瓦斯隧道突出危險性預測方法 17
3.2.1 瓦斯壓力法 17
3.2.2 鉆屑指標法 18
3.2.3 綜合指標法 19
3.2.4 R值指標法 19
3.2.5 鉆孔瓦斯涌出初速度測定方法 20
3.3 瓦斯隧道揭煤防突控制技術 21
3.3.1 瓦斯隧道揭煤瓦斯高效抽采關鍵技術 21
3.3.2 瓦斯隧道揭煤流程 29
3.3.3 瓦斯隧道揭煤安全保障體系 32
3.3.4 瓦斯隧道揭煤瓦斯抽采效果評價體系 34
3.4 本章小結 41
第4章 石膏質巖隧道災害控制及優化設計技術 42
4.1 石膏質巖對隧道支護結構的腐蝕特性 42
4.1.1 混凝土腐蝕效果試驗 42
4.1.2 鋼筋腐蝕效果試驗 49
4.2 石膏質巖時變特性試驗 51
4.2.1 持續供水條件下吸水-膨脹演化試驗 51
4.2.2 壓力作用下吸水-膨脹演化試驗 56
4.2.3 吸水-膨脹演化本構模型 61
4.3 考慮吸水-膨脹演化的隧道圍巖-支護演化模型 64
4.3.1 圍巖的彈-膨脹模型 65
4.3.2 圍巖的彈-塑-膨模型 72
4.3.3 圍巖的彈-脆-膨模型 77
4.3.4 基于半經驗公式的支護結構特征方程 85
4.4 石膏質巖隧道襯砌結構時變可靠性分析方法 86
4.4.1 隧道襯砌結構時變災害機理 86
4.4.2 可靠性分析基本理論 87
4.4.3 基于時變災害機理的可靠度模型 90
4.5 本章小結 97
第5章 水平層狀圍巖隧道施工優化技術 99
5.1 水平層狀圍巖隧道破壞模式 99
5.1.1 層狀巖體地質特征 99
5.1.2 層狀圍巖隧道應力場分析 101
5.1.3 層狀圍巖隧道變形破壞特征 104
5.2 水平層狀圍巖隧道施工優化方法 112
5.2.1 現代優化理論與方法 112
5.2.2 隧道施工全過程動態模擬方法 118
5.2.3 隧道初期支護參數優化方法 128
5.3 水平層狀圍巖隧道爆破優化技術 133
5.3.1 巖石爆破破巖機理 133
5.3.2 隧道爆破效果影響因素分析 136
5.3.3 基于全過程模擬的爆破參數優化方法 139
5.3.4 層狀圍巖隧道爆破效果評價體系及方法 146
5.4 本章小結 153
應用篇
第6章 特殊地質隧道 157
6.1 瓦斯隧道——華鎣山隧道 157
6.1.1 工程概況 157
6.1.2 工程地質狀況 157
6.1.3 氣候水文狀況 160
6.1.4 不良地質現場 160
6.2 石膏質巖隧道——禮讓隧道 161
6.2.1 工程概況 161
6.2.2 地層巖性 161
6.2.3 隧道水文地質 163
6.2.4 不良地質現象 164
6.3 近水平沙泥巨層隧道——四面山隧道 167
6.3.1 工程概況 167
6.3.2 地層巖性 168
6.3.3 地質構造及地震 169
6.3.4 隧道水文地質 170
6.3.5 不良地質現象 171
6.4 本章小結 173
第7章 華鎣山隧道瓦斯突出危險性預測及控制技術 174
7.1 華鎣山隧道瓦斯超前探測綜合預報技術 174
7.1.1 地震波反射法 174
7.1.2 地質雷達法 176
7.1.3 超前鉆探法 176
7.2 華鎣山隧道突出區段施工技術 177
7.2.1 區段煤層瓦斯賦存情況 177
7.2.2 揭煤防突總則 177
7.2.3 揭煤防突施工流程 178
7.2.4 瓦斯等有毒氣體鉆孔排放處理方案 178
7.2.5 瓦斯區段揭煤施工 184
7.3 華鎣山隧道煤層采空區施工技術 188
7.3.1 煤層采空情況 188
7.3.2 煤層采空區處治流程 189
7.3.3 煤層采空區處治措施 189
7.4 華鎣山隧道設備防爆改裝 190
7.4.1 主要作業機械防爆改裝原則和目標 191
7.4.2 防爆改裝機械設備配置 191
7.4.3 防爆改裝關鍵項目 192
7.5 本章小結 192
第8章 禮讓隧道石膏質巖段災害控制及優化設計 193
8.1 禮讓隧道石膏質巖段災害控制技術 193
8.1.1 禮讓隧道石膏質巖段防排水技術 193
8.1.2 禮讓隧道石膏質巖段圍巖抗膨脹技術 196
8.1.3 禮讓隧道石膏質巖段支護結構防腐蝕技術 198
8.2 禮讓隧道石膏質巖段二襯結構時變可靠性分析 204
8.2.1 時變可靠度計算幾何模型 204
8.2.2 材料參數的概率統計特征及時變特征 205
8.2.3 時變可靠度計算 207
8.2.4 時變可靠度的靈敏度分析 218
8.2.5 整體時變可靠度計算 221
8.2.6 原設計方案的時變可靠度計算結果 222
8.3 本章小結 222
第9章 四面山隧道設計施工優化 223
9.1 四面山隧道施工工藝優化 223
9.1.1 砂泥互層Ⅴ級圍巖段隧道施工方法對比 223
9.1.2 砂泥互層Ⅴ級圍巖段隧道施工方法優化 227
9.1.3 泥巖Ⅴ級圍巖段隧道施工方法優化 231
9.1.4 泥巖Ⅴ級圍巖段臺階日進尺及二襯時間優化 235
9.2 四面山隧道初期支護參數優化 239
9.2.1 四面山隧道砂泥互層Ⅴ級圍巖段設計優化 239
9.2.2 四面山隧道泥巖Ⅴ級圍巖段設計優化 248
9.2.3 四面山隧道砂巖Ⅳ級圍巖段設計優化 249
9.2.4 四面山隧道泥巖Ⅳ級圍巖段設計優化 250
9.3 四面山隧道爆破優化技術應用 251
9.3.1 四面山隧道爆破優化 251
9.3.2 四面山隧道爆破效果綜合評估 262
9.4 本章小結 265
參考文獻 267
彩版 269
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