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近接隧道施工安全控制关键技术

作者：王海龙，董捷，吕刚，马伟斌，刘建友，单仁

出版社：中国建筑工业出版社出版时间：2023-07-01

开本：其他页数： 300

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近接隧道施工安全控制关键技术版权信息

ISBN：9787112287550
条形码：9787112287550 ; 978-7-112-28755-0
装帧：平装-胶订
册数：暂无
重量：暂无
所属分类：
建筑
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通论/工具书

近接隧道施工安全控制关键技术内容简介

当前我国正在经历从典型的交通大国向交通强国转变以及城镇化发展从高速度到高质量过渡的两个重要阶段。同时，华北地区各城区受京津冀一体化、雄安新区、环首都交通经济圈和冬奥配套工程等国家战略影响，该区域交通线网密度和建设规模将大幅提升，新建隧道与地表既有路网之间产生交叉穿越的现象日益增多。本书拟在铁路列车、重型汽车振动传播机理与振动衰减规律研究的基础上，基于提取动力荷载特征数据开展重载列车振动激励模型的构建。通过开展激励荷载条件下交叉段围岩动态拱效应模型试验研究，进而建立重载交叉隧道围岩夹层稳定性评价模型，揭示不同围岩性质、隧道净距、交叉角度、不同超前支护措施对隧道围岩稳定性及上部路基变形的量化影响规律。本书主要包括以下内容：**章绪论；第二章隧道近接下穿交通干线的施工力学行为；第三章铁路列车运行环境振动特性及传播机理研究；第四章公路大车流环境振动特性及传播特性研究；第五章典型交通激励荷载的模型构建及数值仿真；第六章隧道近接施工智能监测及安全评价；第七章新建京张铁路草帽山隧道下穿重载铁路隧道案例分析。

近接隧道施工安全控制关键技术目录

第1章绪论 1.1 研究的背景与意义 1.2 国内外研究进展情况及思考 1.2.1 重载铁路隧道列车振动传播机理与特性研究 1.2.2 下穿重载铁路隧道交叉段围岩动力响应研究 1.2.3 重载列车荷载作用下交叉隧道超前管棚支护研究 1.2.4 山岭隧道爆破振动响应及控制研究第2章理论部分 2.1 引言 2.2 近接交叉隧道影响分区分度准则 2.2.1 分区影响因素与分区表达式 2.2.2 分区参考准则 2.3 基于Hoek-Brown模型的铁路隧道围岩分级研究 2.3.1 岩体Hoek-Brown准则分析 2.3.2 围岩抗剪强度参数分析 2.4 重载列车荷载的确定 2.5 振动荷载的影响区域 2.5.1 计算重载列车运行作用于隧道道床垂直集中力 2.5.2 计算列车荷载作用下拱底位移 2.5.3 确定列车荷载对新建隧道周边应力状态的影响 2.5.4 计算下穿隧道开挖引起的既有隧道拱底位移 2.5.5 计算考虑列车荷载影响及下穿隧道开挖作用下拱底位移 2.6 交叉隧道围岩夹层塑性叠加区理论 2.6.1 轴对称隧道开挖围岩的弹性应力状态 2.6.2 一般开挖隧道围岩的弹性应力状态 2.6.3 弹塑性区围岩应力分布状态 2.6.4 交叉隧道塑性叠加区的弹塑性分析 2.6.5 塑性区半径的敏感因素分析 2.7 新建隧道开挖对既有隧道沉降的影响 2.8 等效球形爆源下地表振动效应研究 2.8.1 等效球形爆源下地表振动效应 2.8.2 球形药包地表振速函数 2.9 爆破振动信号分析 2.9.1 爆破振动信号干扰项去除 2.9.2 爆破振动信号时频分析 2.10 微差爆破实际延期时间识别 2.10.1 理论阐述 2.10.2 实测信号分析 2.11 本章小结第3章新建隧道下穿重载铁路隧道室内相似模型试验研究 3.1 概述 3.2 相似理论 3.3 模型箱及试验材料 3.3.1 模型箱及加载系统 3.3.2 试验材料的相似比 3.3.3 围岩材料的制备 3.3.4 衬砌结构的制备 3.3.5 模型试验测点布置 3.4 模型试验过程及结果 3.4.1 重载列车振动荷载现场测试 3.4.2 交叉段加速度时程分析 3.4.3 交叉段围岩土压力分析 3.5 交叉隧道相似模型试验的三维数值模拟验证 3.5.1 交叉段加速度时程分析 3.5.2 交叉段围岩土压力分析 3.6 本章小结第4章重载列车荷载作用下隧道结构动力响应数值模拟 4.1 概述 4.2 重载列车荷载作用下立体交叉隧道动力响应及超前支护机理 4.2.1 FLAC3D动力计算模型的建立 4.2.2 动力计算结果分析 4.3 重载列车荷载作用下新建下穿隧道开挖过程动力响应 4.3.1 交叉隧道计算模型 4.3.2 新建隧道下穿既有隧道施工模拟 4.4 本章小结第5章隧道爆破振动响应的数值模拟研究 5.1 基于ANSYS/LS-DYNA的隧道爆破振动的数值模拟研究 5.1.1 ANSYS/L.S-DYNA动力计算模型的建立 5.1.2 数值模拟结果验证 5.1.3 地面既有建筑物振动响应分析 5.2 基于FLAC3D的隧道爆破振动的数值模拟研究 5.2.1 计算模型的建立 5.2.2 动力分析过程 5.2.3 计算结果分析 5.3 本章小结第6章京张高铁草帽山隧道动力响应及控制关键技术 6.1 概述 6.2 草帽山隧道爆破振动控制研究 6.2.1 监测方案 6.2.2 监测数据分析 6.2.3 交叉隧道爆破振动控制 6.2.4 新建京张高铁草帽山交叉段爆破方案优化设计 6.3 交叉隧道施工安全监测及控制技术研究 6.3.1 交叉隧道施工安全监测方案 6.3.2 监测数据分析 6.4 交叉隧道施工方案优化 6.5 本章小结第7章崇礼隧道下穿既有村庄掘进爆破的动力响应及控制技术研究 7.1 概述 7.2 崇礼隧道下穿既有村庄掘进爆破工程 7.2.1 工程概况 7.2.2 爆破方案 7.2.3 监测方案 7.3 隧道爆破施工引起地表振动波传播衰减规律 7.3.1 爆破振动速度衰减规律分析 7.3.2 爆破振动频谱分析 7.3.3 爆破振动能量分析 7.4 构造定量考虑频率影响的爆破振动安全评价体系 7.4.1 爆破振动速度衰减规律分析 7.4.2 爆破振动主频衰减规律分析 7.4.3 考虑频率影响的爆破振动速度衰减规律分析 7.5 本章小结第8章碎石土偏压隧道在线监测与安全控制技术 8.1 概述 8.2 头道沟偏压隧道工程 8.2.1 工程概况 8.2.2 地质条件 8.3 偏压围岩压力计算 8.4 现场监测量测 8.4.1 自动化监测系统 8.4.2 监测内容及测点布置 8.5 碎石土偏压隧道模型的建立 8.5.1 数值模型假定 8.5.2 计算模型及工况设计 8.6 计算结果分析 8.6.1 隧道埋深因素影响 8.6.2 围岩等级因素影响 8.6.3 支护形式因素影响 8.6.4 偏压角度因素影响 8.6.5 地表横向沉降曲线特性分析 8.7 本章小结参考文献

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