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第1章 绪论1

1.1 概述1

1.1.1 城市隧道1

1.1.2 城市隧道工程1

1.2 城市隧道种类与特征2

1.2.1 城市隧道的种类与功能2

1.2.2 城市隧道工程特征3

1.3 城市隧道工程发展和存在的问题4

1.3.1 世界城市隧道发展4

1.3.2 中国城市隧道发展6

1.3.3 城市隧道发展中需要注意及解决的问题7

第2章 城市隧道工程地质9

2.1 城市隧道工程地质勘察9

2.1.1 城市隧道工程地质勘察工作流程9

2.1.2 不同勘测阶段的工作内容10

2.1.3 勘察方法12

2.2 城市隧道工程地质类型13

2.2.1 砂卵石地层13

2.2.2 软土地层15

2.2.3 复合地层17

2.2.4 岩石地层20

2.2.5 黄土地层21

2.3 岩土工程性质与分级（类）24

2.3.1 意义与重要性25

2.3.2 分类原则和依据25

2.3.3 土的分类26

2.3.4 岩石的分级（类）27

2.3.5 岩土的描述32

2.4 地层应力35

2.4.1 基本概念与基本知识35

2.4.2 初始应力实测成果与一般规律36

2.4.3 浅部地层地应力实测38

2.4.4 隧道开挖过程中的应力释放和位移释放40

第3章 城市隧道线路设计41

3.1 城市地铁线网规划41

3.1.1 地铁线网规划的原则及内容41

3.1.2 地铁线路设计46

3.2 城市隧道平面、纵断面设计49

3.2.1 城市地铁隧道49

3.2.2 城市公路隧道52

3.2.3 城市铁路隧道53

3.3 城市隧道横断面设计56

3.3.1 城市地铁隧道56

3.3.2 城市公路隧道57

3.3.3 城市铁路隧道59

第4章 城市隧道结构设计62

4.1 城市隧道结构与构造62

4.1.1 矿山法隧道结构与构造62

4.1.2 浅埋暗挖法隧道结构与构造65

4.1.3 盾构法隧道结构与构造66

4.1.4 沉管法隧道结构与构造68

4.1.5 明挖法隧道结构与构造69

4.2 围岩压力70

4.2.1 围岩压力定义及分类70

4.2.2 影响围岩压力的因素71

4.2.3 围岩松动压力的形成71

4.2.4 围岩松动压力的确定方法72

4.3 盾构隧道结构设计计算82

4.3.1 弹性匀质圆环法82

4.3.2 弹性铰圆环法85

4.3.3 梁-弹簧模型计算法91

4.3.4 管片截面设计计算93

4.4 矿山法隧道结构设计计算96

4.4.1 结构力学方法96

4.4.2 岩体力学方法101

4.4.3 衬砌截面设计计算109

4.5 明挖法隧道结构设计计算113

4.5.1 结构计算模型113

4.5.2 荷载作用模式114

4.5.3 结构计算方法114

4.6 沉管法隧道结构设计计算114

4.6.1 作用荷载115

4.6.2 结构计算116

4.6.3 浮力计算116

4.7 城市隧道防排水设计117

4.7.1 城市隧道防排水原则与等级117

4.7.2 城市隧道工程防水要求119

4.7.3 暗挖法隧道防排水技术120

4.7.4 盾构法隧道防水技术127

4.7.5 沉管隧道防水技术131

4.7.6 明挖法隧道防水技术132

第5章 城市隧道工程施工135

5.1 新奥法施工135

5.1.1 概念与发展135

5.1.2 新奥法基本原则137

5.1.3 新奥法支护系统138

5.2 浅埋暗挖法施工139

5.2.1 地层预加固和预支护技术140

5.2.2 隧道开挖141

5.2.3 初期支护142

5.2.4 二次衬砌142

5.3 盾构法施工142

5.3.1 盾构构造与分类143

5.3.2 盾构选型149

5.3.3 盾构施工技术151

5.3.4 盾构施工地表沉降预测和控制159

5.4 沉管法施工162

5.4.1 干坞修筑163

5.4.2 管段预制163

5.4.3 管段浮运164

5.4.4 沉管基槽施工164

5.4.5 管段沉放165

5.4.6 水下连接167

5.4.7 基础处理及回填168

5.5 明挖法施工170

5.5.1 敞口放坡明挖法170

5.5.2 具有围护结构的明挖法171

5.6 掘进机法施工174

5.6.1 隧道掘进机破岩原理175

5.6.2 施工工艺176

5.6.3 施工原则与特点178

5.6.4 施工措施179

5.7 隧道施工信息化监测180

5.7.1 概述180

5.7.2 暗挖法隧道施工监测180

5.7.3 盾构法隧道施工监测187

5.7.4 明挖法隧道施工监测190

第6章 城市隧道安全与防灾194

6.1 城市隧道防灾设计思想及措施194

6.1.1 城市隧道防灾设计思想194

6.1.2 城市隧道灾害预防措施195

6.2 城市隧道防火灾196

6.2.1 城市隧道火灾原因分析196

6.2.2 城市隧道工程火灾特点197

6.2.3 隧道防火设计197

6.3 城市隧道防水灾198

6.3.1 城市隧道防水现状199

6.3.2 防水灾基本原则和重点199

6.3.3 防水灾措施199

6.4 城市隧道防恐200

6.4.1 地铁恐怖灾害特点201

6.4.2 地铁恐怖活动的目的201

6.4.3 地铁恐怖活动的时间201

6.4.4 地铁防恐策略202

第7章 城市隧道运营与管理204

7.1 城市隧道通风与照明204

7.1.1 城市隧道内的空气质量标准205

7.1.2 地下铁道通风207

7.1.3 城市公路隧道通风210

7.1.4 城市铁路隧道通风211

7.1.5 城市隧道照明211

7.2 城市隧道维修管理214

7.2.1 城市隧道维修管理模式214

7.2.2 城市隧道检查215

7.2.3 城市隧道状态评估217

7.2.4 城市隧道养护维修218

7.3 城市隧道病害与防治219

7.3.1 渗漏水219

7.3.2 隧道收敛变形221

7.3.3 盾构隧道纵向变形222

7.3.4 管片开裂损伤224

参考文献226