高速铁路大断面软弱围岩隧道变形特性及施工监测信息化
作者： 高军著
出版时间： 2017年版
内容简介
《高速铁路大断面软弱围岩隧道变形特性及施工监测信息化》主要对影响高地应力铁路隧道围岩稳定性的因素进行量化分析，得出影响围岩稳定性的因素与隧道围岩应力及变形的半经验半理论公式，为高地应力铁路隧道工程施工提供一些理论指导，具有一定的科学实践意义。
作者简介
离军，男，1973年1月出生，汉族，河北沧州人，中共党员，博士研究生导师，工学博士（博士后），教授级高级工程师。中国锚固协会常务理事、中国岩石力学学会青年工作委员会委员等、中国建筑学会专家委员会特聘专家、科技部国际工程特聘首席专家、国家发改委PPP特聘专家、德国PEG+S国际工程公司离级顾问、德国欧博迈亚国际工程咨询公司高级顾问。辜受国务院特殊津贴专家，铁道部突出贡献专家，茅以升铁道工程师获得者，詹天佑突出贡献奖获得者。
主编专著5部（《高速铁路岩溶地质路基设计与整治技术》《铁路隧道工程施工技术》《高速铁路》《图解不良地质隧道叵工技术》《图解隧道辅助施工技术》）。先后在《Engineering structures》《铁道建筑》《铁路运输与经济》《铁道标准设计》《岩士工程与力学学报》《铁道技术监督》《河北科技大学学报》《河北工业科技》《振动学报》等国内外学术期刊上发表论文60多篇，其中EI、ISTP检索18篇。
主持或参加邯郸—济南铁路、京九铁路、朔州—黄骅铁路、京港澳高速公路、天津—汕头高速公路、南京奥林匹克体育馆、武广高铁、京广高铁湖北段，武九铁路客运专线等工程，其中衷九铁路、天津—汕头离速公路获国家优质工程鲁班奖，邯郸一济南铁路获铁道部优质工程奖，京广高速铁路湖北段获国家优质工程奖。主持或参与省部级科研项目10多项，获省部级科技进步一等奖1项，二等奖2项。主持省部级工法5项，主持发明专利2项，实用新型专利6项。
内页插图
目录
第一章 绪论
1．1 研究背景
1．2 研究的目的和意义
1．3 国内外研究现状
1．3．1 围岩稳定性发展研究现状
1．3．2 高地应力隧道卸压支护措施研究现状
1．4 主要研究内容
第二章 高地应力软岩隧道围岩变形影响因素
2．1 高地应力软岩围岩变形影响因素
2．1．1 地质因素
2．1 _2工程因素
2．2 基于正交设计的围岩变形影响因素
2．2．1 正交试验设计
2．2．2 模型建立与参数选取
2．2．3 正交试验结果
2．2．4 极差分析
2．2．5 方差分析
2．3 基于实例分析的高地应力软岩隧道变形影响因素
2．3．1 工程概况
2．3．2 变形情况统计
2．3．3 围岩变形影响因素显著性分析
2．4 超前应力释放技术
2．5 本章小结
第三章 高铁隧道结构设计特性
3．1 主要设计依据及技术标准
3．2 荷载计算
3．2．1 荷载计算公式
3．2．2 断面荷载计算
3．2．3 衬砌内力计算
3．2．4 二次衬砌强度检算及配筋
3．3 本章小结
第四章 大断面隧道超前预加固判据及影响因素
4．1 引言
4．1．1 大断面隧道的定义
4．1．2 超前预加固工法综述
4．2 隧道超前预加固判据
4．2．1 隧道掌子面失稳的判据
4．2．2 隧道掌子面失稳形式
4．2．3 隧道稳定性判据
4．2．4 掌子面稳定性分级
4．3 超前预加固影响因素
4．3．1 超前预加固概述
4．3．2 围岩因素影响
4．3．3 掌子面超前预加固
4．3．4 棚式支护
4．3．5 初期支护对超前预加固稳定性影响
4．3．6 开挖进尺对掌子面稳定性的影响
4．4 本章小结
第五章 浅埋、大断面软弱围岩隧道冒顶处理技术研究
5．1 浅埋段掌子面冒顶概况
5．2 浅埋段冒顶原因分析
5．3 冒顶塌方处理技术
5．3．1 水泥一水玻璃双浆液掺入量确定
5．3．2 洞内塌方体封闭加固技术
5．3．3 塌穴处理技术
5．3．4 塌方体注浆加固技术
5．3．5 已支护段变形处理措施
5．3．6 通过塌方体施工技术
5．4 浅埋、大断面软弱围岩隧道围岩加固
5．4．1 围岩加固方案的比选
5．4．2 隧道洞内长管劈裂注浆施工方法
5．4．3 超前锚杆稳定掌子面施工方法
5．4．4 围岩加固注意事项
5．4．5 围岩加固效果分析
5．5 本章小结
第六章 隧道施工现场监控量测技术研究
6．1 监控量测的必要性及意义
6．2 监控量测项目
6．3 量测数据反馈方法
6．4 隧道监控量测方案
6．5 超前预报技术
6．6 监控量测技术
6．6．1 测点布置
6．6．2 塌方影响段量测数据分析
6．6．3 围岩加固段量测数据分析
6．6．4 塌方之前施工不足分析
6．7 本章小结
第七章 隧道施工过程有限元模拟分析基本原理
7．1 有限元分析法
7．2 隧道工程弹性和弹塑性问题的有限元法分析
7．2．1 隧道工程弹性问题的有限元法分析过程
7．2．2 隧道工程弹塑性问题的有限元法分析思路
7．3 有限元在岩体支护结构中的应用
7．4 初始地应力以及围岩开挖卸载的处理
7．4．1 开挖卸荷的基本思想
7．4．2 卸荷方法的具体实现
7．5 本章小结
第八章 隧道开挖ANSYS模拟实例分析
8．1 ANSYS软件简介
8．2 ANSYS软件模拟分析
8．3 隧道开挖过程的ANSYS仿真模拟
8．3．1 隧道的工程概况和计算范围
8．3．2 计算参数的选取
8．3．3 ANSYS模型的建立
8．3．4 加载与初始地应力场模拟
8．4 本章小结
第九章 隧道高地应力软岩大变形施工控制技术
9．1 隧道受力特征
9．2 隧道变形破坏特征
9．3 大变形施工控制技术
9．4 本章小结
第十章 高地应力软岩隧道“I”字形支架支护方案
10．1 “工”字形支架支护
10．2 计算模型
10．3 工程应用
10．4 计算结果分析
10．5 本章小节
第十一章 隧道监控量测辅助信息化分析系统
11．1 系统结构
11．2 系统菜单
11．2．1 文件
11．2．2 工程和隧道信息管理
11．2．3 断面和围岩信息管理
11．2．4 必测项目监测及分析模块
11．2．5 选测项目监测及分析模块
11．2．6 数据报表模块
11．2．7 窗口管理
11．3 本章小结
第十二章 隧道运营期健康信息化监测系统
12．1 系统应完成的任务和主要组成
12．2 自动化传感测试子系统
12．2．1 系统功能
12．2．2 传感器选型
12．2．3 传感器布设
12．2．4 数据采集与传输模块
12．3 交通安全监测子系统
12．3．1 系统组成及功能
12．3．2 各子系统设计方案
12．4 综合预警与结构安全评估子系统
12．4．1 系统功能
12．4．2 技术特征
12．4．3 系统预警分级
12．4．4 系统安全评估方法及实现
12．5 用户界面子系统
12．5．1 在线监测评估软件
12．5．2 三维隧道仿真数据查询软件
12．5．3 用户界面系统软硬件配置
12．6 本章小结
第十三章 结束语
参考文献
