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第1章 绪论1

1.1隧道工程的特点4

1.2围岩稳定分析及支护设计方法5

1.3对围岩稳定分析存在的问题及方法的思考6

第2章 软弱隧道塌方分类及塌方机理9

2.1隧道坍塌分类9

2.1.1按控制因素9

2.1.2按诱发因素11

2.1.3按塌方形态因素12

2.1.4按机理因素12

2.2规模与基本形式14

2.2.1塌方规模14

2.2.2塌方形式15

2.2.3塌方现象与规模20

2.2.4典型塌方事例20

2.3隧道塌方研究方法22

2.3.1物理模拟22

2.3.2数值分析22

2.3.3围岩坍塌与围岩强度、埋深关系23

2.4隧道塌方机理24

2.4.1岩体塌方机理24

2.4.2隧道围岩大变形形成机理26

2.4.3黄土塌方机理分析28

第3章 软弱隧道塌方原因分析31

3.1不良地质条件原因31

3.1.1不良地质构造31

3.1.2软弱围岩大变形31

3.1.3不利的地形、地貌因素33

3.2地下水因素33

3.3设计或施工因素34

3.3.1设计不当34

3.3.2施工不当35

3.4爆破扰动影响分析38

第4章 易形成塌方地形、地貌和地质条件40

4.1一般地质条件下易形成塌方地形、地貌及地质条件40

4.1.1岩浆岩、沉积岩和变质岩40

4.1.2断裂构造地貌41

4.1.3黄土地貌43

4.2不良及特殊地质下易形成塌方地形、地貌及地质条件46

4.2.1滑坡地貌46

4.2.2岩堆地貌49

4.2.3岩溶地貌50

4.2.4冻土地貌51

4.2.5采空区、地面沉降及地下有害气体53

4.2.6膨胀岩土55

4.2.7隧道偏压57

4.3隧道进出口边仰坡稳定与地形、地貌的关系58

4.3.1隧道洞口边仰坡施工中易出现塌方滑坡的地形、地貌单元58

4.3.2影响隧道洞口边仰坡稳定的因素59

第5章 隧道坍塌处理技术61

5.1隧道洞口地段防坍技术62

5.1.1洞口及洞口段工程地质特点63

5.1.2隧道洞口段施工防坍技术措施与预加固方法63

5.1.3防止洞口滑坡塌方技术方案64

5.1.4不良地质条件下隧道洞口段防坍技术措施与施工参数64

5.2浅埋隧道防坍技术67

5.2.1浅埋隧道的界定67

5.2.2浅埋隧道防坍技术要点67

5.3暗挖隧道施工防坍技术70

5.3.1暗挖隧道工程与力学特征70

5.3.2暗挖隧道施工防坍技术要点70

5.3.3暗挖隧道施工防坍技术措施71

5.3.4施工参数76

5.4扁平、大跨度隧道防坍技术79

5.4.1软弱围岩中扁平、大跨度隧道施工防坍技术要点79

5.4.2扁平、大跨度隧道防坍技术措施80

5.4.3施工参数81

5.5偏压隧道防坍技术83

5.5.1偏压隧道施工防坍技术要点83

5.5.2偏压隧道施工防坍技术措施84

5.5.3施工参数85

第6章 软弱地层隧道防坍技术88

6.1隧道通过松散地层的防坍技术88

6.1.1松散地层防坍技术要点88

6.1.2防坍方法88

6.1.3技术措施89

6.2隧道通过岩堆体的防坍技术90

6.3隧道通过断层的防坍技术91

6.3.1断层塌方简述91

6.3.2断层的工程地质特征92

6.3.3隧道通过断层防坍技术要点92

6.3.4隧道通过断层的防坍技术措施93

6.3.5施工参数95

6.3.6量测重点项目96

6.4提高土层和低强度岩层承载力的方法97

6.4.1土层和低强度岩层特征97

6.4.2承载力提高方法97

6.4.3有关注意事项98

6.5特殊地层的防坍技术99

6.5.1关于特殊地层的界定99

6.5.2膨胀岩防坍技术100

6.5.3岩溶、溶洞防坍技术103

6.5.4黄土隧道防坍技术108

6.5.5高地应力软弱围岩的防坍技术111

6.5.6流沙、突水、突泥地层防坍技术113

6.6防坍基本经验和基本原则119

6.6.1防坍四条基本经验119

6.6.2防坍基本原则119

第7章 防坍量测及地质超前预测预报123

7.1地质超前预测预报123

7.1.1预测塌方常用的方法124

7.1.2合理选择实用的地质超前预测预报方法127

7.2地质条件可能变坏和塌方的预兆130

7.2.1掌子面及其附近现象130

7.2.2经验预报130

7.2.3支护变形或破坏130

7.2.4洞口地段和浅埋地段塌方预兆131

7.2.5使用仪器、仪表监测到的变形值显示塌方预兆131

7.3防坍量测132

7.3.1量测目的132

7.3.2主要量测内容132

7.3.3量测项目133

7.4处理方法135

7.4.1量测结果的判断135

7.4.2量测结果数据的处理方法137

7.4.3根据量测结果采取的对策138

第8章 工程实例140

8.1成渝高等级公路缙云山隧道140

8.1.1塌方的情况140

8.1.2塌方发生的原因140

8.1.3塌方的处理措施和步骤141

8.2赣定高速谷山隧道141

8.2.1工程概况141

8.2.2塌方的发生142

8.2.3下沉原因分析142

8.2.4下沉段的整治142

8.2.5后期施工下沉的预防措施144

8.2.6软弱围岩施工要点总结144

8.3石牙山隧道苍梧端左洞塌方处治技术研究145

8.3.1工程概况145

8.3.2水文地质概况145

8.3.3工程设计概况145

8.3.4施工概况146

8.3.5塌方情况146

8.3.6塌方原因分析147

8.3.7塌方处治措施147

8.4浅埋软岩隧道加固施工技术研究149

8.4.1工程概况149

8.4.2洞口长管棚超前预加固150

8.4.3地表高压旋喷桩加固151

8.4.4地表注浆加固152

8.4.5洞内超前小导管注浆加固154

8.5李师关隧道进洞坍塌加固施工技术研究156

8.5.1工程概况156

8.5.2事故情况简介156

8.5.3第一阶段塌方事故及处理措施157

8.5.4第二阶段塌方事故及处理措施162

8.5.5施工工序167

8.6总结167

参考文献170