地下工程施工技术
作者： 付厚利
出版社：武汉大学出版社 2016年01月
简介：编辑推荐《高等学校土木工程专业卓越工程师教育培养计划系列规划教材:地下工程施工技术》可供交通、铁道、地铁、市政、水利等领域从事隧道工程施工监控量测与超前地质预报的现场技术人员使用，也可供隧道工程设计、科研、管理和教学的相关人员参考。作者简介付厚利，岩土工程专业博士，山东科技大学博士生导师，临沂大学教授。任中国岩石力学与工程学会测试专业委员会委员、中国岩石力学与工程学会地下工程分会理事、中国煤炭学会矿山建设与岩土工程专业委员会委员。主要研究深厚表土立井特殊施工技术及相关理论，深部地下工程荷载及支护结构可靠性理论，城市地下工程施工技术及相关理论。主持省(部)级科研项目2项，参与国家自然科学基金项目3项。获中国黄金协会科学技术奖一等奖、二等奖各1项，中国煤炭工业协会科学技术奖二等奖1项，教育部成果奖1项，厅局级科技进步奖二等奖6项。发表论文40余篇(EI收录5篇)，出版专著、教材5部。王清标，岩土工程博士，山东大学材料科学与工程学院博士后，山东科技大学一级副教授，硕士生导师，国家注册岩土工程师山东煤炭学会突出贡献工程师，山东省住房和城乡建设厅轨道交通专家库首批入库专家，山东科技大学教学名师，山东科技大学泰安校区“岩土及地下工程防灾减灾科研创新团队”负责人。主持国家自然科学基金在内的科研项目多项，主持省级精品课程、教改项目多项，获得科研教学奖励多项，有20余篇论文被SCI、EI等收录，出版专著2部，主编教材8部。赵景伟，博士，山东科技大学副教授，硕士生导师，同济大学地下空间研究中心博士后，主创规划师。研究领域：城市地下空间综合利用与开发技术；研究方向：地下空间工程开发技术、地下空间总体规划、重点地区地下空间控制性详细规划。曾获中国煤炭工业协会科学技术奖二等奖、山东省教育厅高等学校优秀科研成果二等奖。曾被评为山东科技大学优秀教师。其参编的教材曾获山东省高等学校优秀教材二等奖。完成地下空间工程规划设计与开发技术项目2项，在研项目5项(分别位于上海、青岛、铜仁、洛阳、郑州等城市)，出版专著1部、教材8部，在中文核心期刊及其更高级刊物发表论文21篇，其中被EI、SOD、CSSCI等收录11篇。目录第1篇地下工程掘进技术 1隧道钻爆法施工技术 1.1隧道爆破的基本概念 1.2钻爆法隧道开挖方法 1.2.1开挖方法 1.2.2影响开挖方法的因素 1.3隧道爆破技术 1.3.1隧道爆破常用炸药 1.3.2隧道爆破器材及起爆方法 1.3.3凿岩爆破基本参数 1.3.4钻爆施工程序 1.3.5布孔技术 1.3.6光面（预裂）爆破技术 1.3.7隧道爆破设计 本章小结 独立思考 2立井施工 2.1概述 2.2表土施工 2.2.1井帮围护方法 2.2.2井筒的挖掘方法 2.2.3并壁的砌筑方法 2.2.4表土施工方法的选择 2.3钻眼爆破 2.3.1钻眼工作 2.3.2爆破工作 2.4施工作业方式 2.4.1掘砌单行作业 2.4.2掘砌平行作业 2.4.3短段掘砌（喷）混合作业 2.4.4施工作业方式的选择 2.5钻井法 2.5.1机械破岩机理 2.5.2钻井机机型的选择 2.5.3立井钻井机凿井的工艺流程 2.5.4井筒钻进的工艺流程 2.6反井施工法 2.6.1普通反井法 2.6.2吊罐反井法 2.6.3爬罐反井法 2.6.4钻进反井法 2.7沉井法 2.7.1沉井分类 2.7.2不淹水沉井 2.7.3淹水沉井 2.7.4沉井结构 2.7.5井壁施工 2.7.6井壁防偏与纠偏 2.7.7封底与固井 本章小结 独立思考 3斜井施工 3.1概述 3.2斜井表土施工 3.2.1斜井井口明槽施工 3.2.2井筒表土施工 3.3斜井基岩施工 3.4由下向上施工斜巷 本章小结 独立思考 4盾构法施工技术 4.1概述 4.2盾构机基本构造 4.3盾构法施工 4.3.1施工准备工作 4.3.2盾构的安装与拆卸 4.3.3盾构掘进 4.3.4盾构法施工地面沉降机理、预测和防治 本章小结 独立思考 5隧道掘进机施工技术 5.1概述 5.1.1隧道掘进机法的基本原理 5.1.2隧道掘进机的分类与优缺点 5.2采用隧道掘进机法的基本条件 5.2.1工程地质条件 5.2.2机械条件 5.2.3开挖长度 5.2.4工程所在地的设施条件 5.3隧道掘进机的附属设施 5.3.1掘进机附属设备的设置原则 5.3.2附属设备的种类 5.3.3集尘及通风设备 5.3.4洞内超前钻孔设备 5.4隧道掘进机法的辅助工法 5.4.1采用辅助工法的地质条件 5.4.2事故类型 5.4.3辅助工法的类型 本章小结 独立思考 6顶管施工技术 6.1顶管施工的基本原理 6.2常用顶管施工技术 6.2.1人工式顶管施工 6.2.2泥水平衡式顶管施工 6.2.3土压平衡式顶管施工 6.3顶管施工及进、出洞技术 6.3.1顶进前的施工准备 6.3.2顶管出洞段施工 6.3.3顶管正常顶进施工 6.3.4顶管进洞段施工 6.4顶管施工的主要技术问题 本章小结 独立思考 7沉管隧道施工 7.1概述 7.2沉管隧道施工工艺 7.2.1沉管法施工的前期调查工作 7.2.2临时干坞的构造与施工 7.2.3管段制作 7.2.4管段浮运 7.2.5沟槽浚挖 7.2.6管段沉放 7.2.7水下连接 7.2.8基础施工 7.2.9覆土回填 7.3沉管隧道施工的特点 本章小结 独立思考 8冻结法施工技术 8.1冻结法的原理与适用条件 8.1.1冻结法的原理 8.1.2冻结法的适用条件 8.2立井冻结法凿井方案设计 8.2.1准备工作 8.2.2立井井筒冻结深度确定的一般原则 8.2.3立井井筒冻结施工方案 8.2.4立井井筒冻结壁厚度的计算 8.2.5立井井筒冻结施工冻结孔和观测孔的布置 8.2.6立井井筒冻结壁位移与段高的控制 8.3立井冻结法施工 8.3.1冷冻站安装 8.3.2冻结钻孔和冻结器的安装 8.3.3井筒冻结 8.3.4井筒掘进 8.3.5井筒砌壁 8.3.6收尾工作 8.3.7施工组织 8.4斜井井筒冻结施工技术 本章小结 独立思考 9注浆法施工技术 9.1注浆法的原理 9.1.1浆液扩散机理 9.1.2注浆作用机理 9.2注浆材料及其选择 9.2.1注浆材料 9.2.2注浆材料的选择 9.3注浆参数 9.4施工程序及施工要点 9.4.1施工程序 9.4.2施工要点 9.5注浆设备 本章小结 独立思考 10混凝土帷幕法 10.1概述 10.2槽孔施工 10.2.1造孔设备 10.2.2槽孔施工要点 10.3灌注混凝土 本章小结 独立思考 第2篇地下工程装岩与排矸技术 11水平巷（隧）道施工装运技术 11.1概述 11.2装岩工作 11.2.1渣量计算 11.2.2出渣设备配置数量计算 11.2.3出渣时间计算 11.2.4装岩方式 11.2.5装岩机械 11.3运输工作 11.3.1有轨式运输 11.3.2无轨式运输 11.4调车工作 11.4.1固定错车场调车 11.4.2活动错车场调车 11.4.3运输轨道和运输组织 11.5矸石转载 11.6岩巷掘进机械化作业线与快速施工技术 11.6.1以气腿式凿岩机和耙斗式装岩机为主的机械化作业线 11.6.2以全液压钻车和侧卸式装岩机为主的机械化作业线 11.6.3其他机械化作业线 11.6.4机械化作业线的选择 本章小结 独立思考 12立（竖）井施工装运技术 12.1概述 12.2表土段装岩提升 12.3基岩段装岩工作 12.3.1抓岩机械 12.3.2抓岩机的选择 12.4基岩段提升与悬吊 12.4.1提升方式 12.4.2凿井井架 12.4.3提升吊桶 12.4.4钢丝绳 12.4.5提升机（卷扬机） 12.4.6凿井绞车 12.4.7天轮 12.5基岩段排矸 12.6钻井法施工中的排矸技术 12.6.1洗井方式 12.6.2洗井液 12.6.3泥浆 12.6.4压气排液器 12.6.5洗井液的净化 12.6.6废弃泥浆处理技术 12.7井筒施工机械化配套及设施布置 12.7.1机械化配套作业线 12.7.2立井施工设施及布置 本章小结 独立思考 13斜井（巷）施工装运技术 13.1概述 13.2斜井（巷）表土施工装运 13.2.1斜井井口明槽施工装运 13.2.2斜井井筒表土施工装运 13.3斜井（巷）基岩施工装运 13.3.1装岩工作 13.3.2提升与运输工作 13.4上山施工斜巷装运 13.4.1装岩工作一 13.4.2提升与运输工作 13.5斜井（巷）机械化快速施工 13.5.1我国斜井（巷）机械化快速施工概况 13.5.2机械化配套 本章小结 独立思考 第3篇地下工程支护技术 14基坑工程支护技术 14.1常见的深基坑支护技术 14.2连续钢板桩支护 14.3水泥土搅拌桩挡墙 14.4钻孔灌注桩支护结构 14.5土层锚杆（索）支护 14.6地下连续墙 14.6.1地下连续墙的分类 14.6.2地下连续墙的优缺点 14.6.3地下连续墙施工工艺 14.7土钉支护技术 14.7.1土钉的分类及施工方法 14，7.2土钉支护结构的施工技术 14.8SMW工法 14.9逆作拱墙 14.10逆作法施工 14.11冻结法基坑围护工艺要点 14.12锚喷网支护 本章小结 独立思考 15水平隧道（岩巷）支护技术 15.1隧道的临时支护 15.1.1小管棚法 15.1.2大管棚法 15.1.3棚室支护 15.1.4掘进机机载临时支护作业工程 15.1.5注浆法 15.1.6超前锚杆 15.1.7水平旋喷预支护 15.2锚杆支护施工 15.2.1锚杆施工的一般规定 15.2.2锚杆施工前的准备工作 15.2.3锚杆孔施工要求 15.2.4普通水泥砂浆锚杆施工要点 15.2.5早强水泥砂浆锚杆的施工要点 15.2.6早强药包内（树脂）锚头锚杆的施工要点 15，2.7缝管式摩擦锚杆的施工要点 15.2.8楔缝式内锚头锚杆的施工要点 15.2.9胀壳式内锚头钢绞线预应力锚索的施工要点 15.3喷射混凝土施工 15.3.1喷射混凝土的基本原理及特点 15.3.2喷射混凝土的工艺流程种类 15.3.3喷射混凝土的施工要点 15.4钢拱架支护施工 15.5二次衬砌施工 15.6联合支护 15.6.1锚喷支护 15.6.2锚网喷支护 15.6.3锚喷钢架支护 15.6.4钢筋网壳锚喷支护 15.6.5锚注喷射混凝土支护 15.7连续式衬砌支护 15.7.1砌筑式支护 15.7.2现浇混凝土衬砌施工 本章小结 独立思考 16立井井筒支护 16.1立井临时支护 16.1.1立井井筒冻结 16.1.2工作面预注浆 16.2立井的永久支护 16.2.1模板 16.2.2立井井壁衬砌施工 本章小结 独立思考文摘版权页： 如果仅根据凿岩技术条件确定*凿岩深度，一般是比较容易的，经现场实测便可以确定，即在这个深度，凿岩速度*。它也必然体现凿岩的*经济效果。但是从设计和施工角度确定炮孔深度，要考虑的因素却很多。从大的方面讲，它不仅涉及工期和施工方案的问题，还涉及施工组织安排的问题。因此，炮孔深度是一个十分重要的工作参数。 钻爆法隧道施工是循环渐进的，其工期主要取决于循环进尺所需的时间，而循环进尺所需的时间取决于炮孔深度，所以炮孔深度是掘进循环参数中影响全局的参数。它决定着掘进循环中主要工序的工作量和延续时间。因此，合理确定炮孔深度并不断根据实际情况变化调整炮孔深度，是加强技术管理、确保正规循环作业和提高掘进速度的重要措施。 一般在施工组织设计时，希望尽可能增加炮孔深度。这样有利于增加循环进尺所需的时间，相对减少辅助作业时间，降低爆破材料的消耗量，进而降低开挖成本和提高掘进效率。但实际上，由于钻孔设备提供的动力是有限的，当炮孔深度加大到一定值后，凿岩效率明显降低，爆破效率下降，整个作业循环时间和施工组织都发生改变，不能形成*施工组织方案。因此，应考虑钻孔设备、施工工期、方案等多种因素，选择*的炮孔深度。 从钻孔设备的有效效率来看，目前国内在采用气腿风动凿岩机时，炮孔深度以2～2.5m为宜；若使用先进的大型全液压凿岩台车，炮孔深度可达到3～3.5m。
