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绪论 1

目 录 1

第一章水下公路隧道地质勘探与隧道选址 3

第一节工程地质勘探的任务 3

一、地质勘探的目的和要求 3

二、地质勘探程序 3

三、各阶段的地质工作 4

第二节隧道定点、定位勘察 7

一、隧道选址所考虑的因素 7

二、区域地质勘察 9

三、隧道轴线位置地质勘探 9

四、隧道定位 12

一、水文地质勘探 13

第三节水文地质勘探与涌水量预测 13

二、隧道内涌水量预测 14

第四节地质评价 22

一、区域稳定 22

二、山体稳定 23

三、围岩稳定 25

第二章隧道测量 29

第一节地面定线测量 29

一、隧道轴线平面控制测量 29

二、高程控制测量 31

第二节施工测量 31

一、弯道部分的测量 31

三、水下隧道各部贯通精度要求 32

二、通风斜井的测量 32

第三章水文调查与计算 33

第一节水文工作的特点 33

一、水文工作特点 33

二、水文调查应考虑的几个问题 34

第二节水文计算 35

一、测量河床断面及比降 37

二、洪峰流量的测定 37

三、绘制隧道轴线处江河水位-流量、 37

水位-面积和水位-流速关系曲线图 37

四、设计水位的确定 40

五、流速的确定 40

七、支沟水文计算简介 42

六、河底段水头高度的计算 42

八、浪高的调查与计算 43

第三节安全高度的选定及隧道洞口标高要求值 43

一、安全高度的选定 43

二、隧道主洞口设计标高的要求值 43

三、安全措施 44

第四章隧道建筑设计 45

第一节隧道总体设计 45

一、总体平面布置 45

二、水下隧道组成及房间配置 46

第二节平剖面设计 50

一、隧道轴线形式 50

二、平剖面设计的三个问题 51

三、平、竖曲线设计 54

四、通风机房平面布置 55

五、隧道口部平面布置应考虑的问题 56

第三节横断面设计 56

一、断面型式 56

二、隧道幅员 60

三、横断面内的其他设施 62

第五章隧道工程结构设计与计算 65

第一节围岩分类 65

一、围岩分类法浅介 66

二、日本围岩分类法 78

三、地下水对围岩分类的影响 81

四、围岩分类的主要工程地质特征 85

五、围岩分类现状及发展趋势 87

第二节围岩压力 89

一、普氏地压理论在水下隧道中的应用 89

二、《水工隧洞设计暂行规范》推荐的 90

围岩压力计算方法 90

三、太沙基围岩压力理论 93

四、对上述围岩压力计算的初步探讨 93

第三节外水压力 101

一、岩层自然渗水压力的测定 102

二、注浆对渗水压力的影响 106

三、作用在水下隧道衬砌上外水压力的测定 109

四、初步结论 113

一、水下隧道衬砌设计应考虑的几个问题 114

第四节圆形衬砌结构计算 114

五、水下隧道衬砌外水压力的计算 114

二、圆形衬砌设计 121

第五节定型衬砌计算 136

一、定型衬砌计算通式 138

二、定型衬砌计算例题 147

三、混凝土整体式衬砌在应用中有关问题的探讨 160

第六节喷锚支护 170

一、喷锚结构的工作原理简介 173

二、喷锚结构的初步计算 175

三、喷锚支护在水下隧道中的应用 183

四、喷锚支护在应用中的问题 185

第七节水下隧道双层衬砌 188

（或钢筋混凝土）衬砌 192

一、喷锚支护＋柔性防水层＋整体式混凝土 192

二、钢支撑＋钢筋混凝土整体衬砌＋钢板防水层＋拼装式内衬 194

三、装配式衬砌＋柔性防水层＋整体式钢筋混凝土衬砌 194

第八节离壁式衬套 195

一、国外地下工程中轻型衬套概况 196

二、国内地下工程中轻型衬套概况 197

三、轻型衬套设计中应考虑的几个问题 198

四、离壁式衬套设计计算简介 199

五、衬套结构计算实例 202

六、不考虑水平支撑端侧移时的衬套计算 207

第六章隧道防水 209

第一节概述 209

一、防水的必要性 209

三、防水措施的选定 210

二、防水原则 210

四、防水效果 211

第二节防水措施 212

一、防水混凝土 212

二、回填注浆和固结注浆 214

三、用高分子化学浆液处理渗漏水 216

四、关于外排水问题 224

五、伸缩缝防水处理 224

六、施工缝防水处理 233

七、混凝土衬砌裂缝防水处理 237

八、环煤材料的配制及其物理-力学性能 237

第三节防水与加固围岩 243

二、围岩注浆的作用 244

一、围岩加固的意义 244

三、围岩注浆的范围 245

四、注浆压力 245

五、注浆材料 246

六、注浆孔间距及深度 247

七、注浆加固围岩的效果 248

第七章隧道通风 255

第一节隧道通风方式 255

一、自然通风 255

二、机械通风 255

第二节通风量的计算 262

一、按CO产生量计算隧道通风量 263

车辆的数量 266

二、按烟雾透过率计算通过柴油（履带） 266

三、换气次数 273

四、水下隧道通风量计算举例 275

五、体会和建议 279

第三节战时交通量的计算及通风措施 279

一、通过柴油车辆数量的计算 280

二、通过履带车辆数量的计算 283

三、战时应急通风措施 283

第四节通风管道 285

一、长管道多风口等量送风计算 285

二、等截面长风道均匀排风计算 292

三、风道摩擦阻力系数λ的确定 303

一、水下隧道通风机 313

第五节风机选择与风机房位置及其它 313

二、通风机房位置及调节风量方式 318

三、通风监察和送、排风的控制 320

第六节通风井的位置选择 322

一、防止污染 322

二、对竖井的要求 322

第七节隧道噪音、火灾和烟雾性态 322

一、隧道噪音问题 322

二、隧道内火灾和烟雾性态 323

第八章隧道给排水 327

第一节给水 327

一、给水系统 327

二、水源 328

三、给水泵站 328

一、排水系统 329

第二节排水 329

二、排水泵的选择 330

三、排水泵房 332

四、排水干管直径的选择 332

第九章隧道供电与照明 333

第一节隧道供电 333

一、水下隧道供电 333

二、某运河水下隧道供电方式简介 336

第二节隧道照明 340

一、水下隧道照明 340

二、勃朗峰公路隧道照明设备的改进 346

三、某运河水下公路隧道照明 349

第三节隧道营运管理控制 356

一、施工特点 360

第十章水下公路隧道施工 360

第一节水下公路隧道施工的特点及采用的主要技术措施 360

二、水下隧道施工的主要技术措施 361

第二节克服江河障碍及施工中的防洪工作 381

一、施工中克服江河障碍的措施 381

二、施工中的防洪工作 383

第三节探水注浆 383

一、注浆材料 384

二、浆液的配制 385

三、注浆堵水加固围岩原理 387

四、探水注浆主要设备 387

五、注浆系统 388

一、探水注浆段长度及注浆孔的布置 389

第四节河底段导洞掘进前的探水注浆 389

二、注浆有效范围的确定 394

三、探水注浆孔的钻进 397

四、注浆工艺 398

五、注浆堵水效果 401

六、作业组织 403

第五节 扩挖、衬砌前的注浆堵水 403

一、扩挖前探水检查注浆 403

二、墙拱衬砌灌注混凝土前的注浆堵水 404

三、底拱开挖前探水检查与注浆 405

四、地面帷幕注浆 405

第六节隧道开挖 406

一、河岸段（引道段）开挖 406

二、河底段开挖 408

第七节衬砌作业有关问题 417

一、“反缝”的处理及衬砌段长度的确定 417

二、特细砂防水混凝土的应用 419

三、特细砂防水混凝土衬砌裂缝调查 422

第八节通过断层破碎带的施工措施 424

一、处理断层破碎带应以预防为主 424

二、注浆加固围岩 426

三、开挖断层破碎带的支撑法 426

四、加强量测管理工作 429

附录Ⅰ 432

附录Ⅱ 435

附录Ⅲ 437

参考文献 454