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1 概论 1

1.1 地下空间和地下建筑 2

1.1.1 地下空间和地下建筑的概念 2

1.1.2 地下空间和地下建筑的发展历程 2

1.2 地下结构体系的组成及结构形式 4

1.2.1 地下结构体系的组成 4

1.2.2 地下结构体系的结构形式 5

1.3 地下结构计算理论的发展与现状 9

1.4 地下结构的计算特性、设计方法及力学模型 12

1.4.1 地下结构的计算特性 12

1.4.2 地下结构的设计方法 13

1.4.3 地下结构的计算模型 14

1.5 地下结构设计的内容 17

知识归纳 19

独立思考 20

2 岩土体工程性质及分级 21

2.1 岩石、岩体及围岩 22

2.1.1 岩石、岩体及围岩的概念 22

2.1.2 岩石、岩体及围岩的区别 22

2.2 围岩初始应力场 22

2.2.1 围岩自重应力场 23

2.2.2 围岩构造应力场 24

2.3 围岩的工程性质 26

2.3.1 岩石的力学性质 26

2.3.2 岩体的力学性质 28

2.4 围岩分级及其应用 34

知识归纳 54

独立思考 55

3 地下结构形式及构造 56

3.1 地下结构形式与施工方法的关系 57

3.2 地下结构的结构形式 58

3.2.1 按所处位置的地质条件分类 58

3.2.2 按施工方法分类 62

3.3 地下结构构造 64

3.3.1 锚喷支护的组成及力学作用 64

3.3.2 单层衬砌的构造原理与构造形式 67

知识归纳 72

独立思考 72

4 结构力学的计算方法 73

4.1 概述 74

4.1.1 常用的计算模型和计算方法 74

4.1.2 作用（荷载）的分类及效应组合 77

4.1.3 衬砌截面强度检算 79

4.2 围岩压力 80

4.2.1 围岩压力的基本概念 80

4.2.2 变形压力 82

4.2.3 松动压力 85

4.2.4 地震及车辆荷载 94

4.3 不考虑弹性反力的计算方法 98

4.3.1 弯矩分配法 98

4.3.2 自由变形圆环的计算 101

4.3.3 半拱形结构计算 104

4.4 假定弹性反力的计算方法 109

4.4.1 假定弹性反力图形的圆形结构计算方法 109

4.4.2 曲墙拱形结构计算 115

4.5 弹性地基梁法 120

4.5.1 直墙拱形结构计算 120

4.5.2 弹性半无限平面地基上的闭合框架的计算方法 126

4.6 弹性支承法 131

4.6.1 计算原理 131

4.6.2 力法计算圆形衬砌 134

4.6.3 矩阵位移法 141

4.7 考虑施工荷载的设计方法 147

4.7.1 盖挖逆作法的设计方法 147

4.7.2 盾构法中的施工荷载 153

知识归纳 156

独立思考 156

5 岩土力学方法 158

5.1 岩体力学方法的基本概念 159

5.1.1 围岩应力状态分析 159

5.1.2 洞室开挖后的应力场特征及力学效应 161

5.1.3 围岩应力和位移的线弹性分析 166

5.1.4 围岩应力和位移的弹塑性分析 170

5.1.5 围岩与支护结构的相互作用 178

5.2 数值法 183

5.2.1 基础知识 183

5.2.2 地下工程有限元数值分析 191

5.2.3 复合式衬砌有限元分析 195

5.2.4 分步开挖及支护过程的模拟 197

5.2.5 隧洞开挖面空间效应的考虑 199

知识归纳 200

独立思考 201

6 隧道现场监控量测及信息化反馈 202

6.1 隧道监控量测的基本原理 203

6.2 现场监控量测的目的、内容和手段 204

6.2.1 隧道现场监控量测的目的和任务 204

6.2.2 现场监控量测的内容与方法 205

6.2.3 隧道量测项目和量测手段的选择 214

6.3 隧道量测数据的分析 216

6.3.1 量测数据的整理与分析 216

6.3.2 隧道监控量测数据分析方法 217

6.4 隧道现场量测数据信息反馈与应用 220

6.4.1 监测数据分析与应用 220

6.4.2 信息反馈修正设计 223

知识归纳 224

独立思考 225

参考文献 226