第1章 绪论 1
1.1 地下工程的概念与分类 1
1.1.1 地下工程的概念 1
1.1.2 地下工程的分类 2
1.2 地下工程施工技术的现状与发展 3
1.2.1 地下工程施工技术的分类与发展 3
1.2.2 地下工程施工技术的发展 5
1.3 地下工程施工课程的任务、特点与学习方法 6
1.3.1 地下工程施工课程的任务 6
1.3.2 地下工程施工的特点 6
1.3.3 地下工程施工课程的学习方法 7
本章小结 8
思考题 8
第2章 大开挖基坑工程施工 9
2.1 概述 10
2.2 大开挖基坑工程施工的地质勘察与环境调查 10
2.2.1 地质勘察 10
2.2.2 环境调查 11
2.3 基坑开挖施工 11
2.3.1 机械挖土 12
2.3.2 土方运输方法 15
2.4 基坑边坡稳定计算 16
2.4.1 基坑边坡失稳的破坏形式和原因 16
2.4.2 基坑边坡稳定性计算 17
2.5 基坑边坡失稳防治 24
2.5.1 大开挖基坑土方开挖注意事项 24
2.5.2 基坑边坡失稳的防治措施 25
本章小结 26
思考题 26
第3章 深基坑工程施工 27
3.1 概述 28
3.2 基坑围护结构选型 28
3.2.1 围护结构的类型 28
3.2.2 围护结构的选型 30
3.3 深基坑土方施工 32
3.3.1 基坑土方开挖施工组织设计 32
3.3.2 土方施工前准备工作 33
3.3.3 土方开挖的分类 33
3.3.4 土方开挖的方式与顺序 34
3.3.5 基坑土方开挖施工注意事项 36
3.4 锚杆施工 37
3.4.1 概述 37
3.4.2 锚杆围护结构的构造 37
3.4.3 土层锚杆施工 39
3.4.4 土层锚杆试验 41
3.5 水泥土重力式围护墙施工 42
3.5.1 水泥土重力式围护墙的概念和类型 42
3.5.2 水泥土重力式围护墙的施工 43
3.6 排桩施工 45
3.6.1 排桩的种类与特点 46
3.6.2 柱列式灌注桩施工 46
3.6.3 人工挖孔桩施工 48
3.6.4 钻孔压浆桩施工 48
3.6.5 桩-锚支护结构施工 49
3.7 型钢水泥土搅拌桩施工 49
3.7.1 型钢水泥土搅拌墙施工顺序 50
3.7.2 型钢插入和拔除施工 51
3.8 钢板桩施工 52
3.8.1 钢板桩施工前的准备 53
3.8.2 钢板桩沉桩设备及其选择 53
3.8.3 钢板桩的沉桩方法 55
3.8.4 钢板桩的拔除 56
3.9 内支撑系统施工 57
3.9.1 支撑施工总体原则 58
3.9.2 钢筋混凝土支撑 58
3.9.3 钢支撑 61
3.9.4 支撑立柱的施工 63
3.10 旋喷桩施工 63
3.10.1 旋喷桩分类 64
3.10.2 旋喷桩检验 65
本章小结 66
思考题 66
第4章 地下连续墙施工 67
4.1 概述 68
4.2 地下连续墙施工工艺流程 69
4.3 地下连续墙施工过程 71
4.3.1 导墙施工 71
4.3.2 泥浆护壁 73
4.3.3 槽段开挖 76
4.3.4 钢筋笼加工与吊放 78
4.3.5 水下混凝土浇筑 80
4.3.6 槽段间的接头处理 81
本章小结 85
思考题 85
第5章 地下工程逆作法施工 86
5.1 概述 87
5.1.1 逆作法施工原理 87
5.1.2 逆作法施工优点 87
5.1.3 逆作法施工中存在的问题 89
5.2 逆作法施工程序 90
5.2.1 封闭式逆作法 90
5.2.2 开敞式逆作法 90
5.2.3 中顺边逆法 91
5.3 盖挖逆作法 91
5.3.1 盖挖逆作法的特点与施工程序 91
5.3.2 盖挖逆作法的适用条件与施工步骤 92
本章小结 94
思考题 94
第6章 新奥法隧道施工 95
6.1 概述 96
6.1.1 新奥法施工的基本原则 96
6.1.2 新奥法施工程序 97
6.2 新奥法的基本施工方法 98
6.2.1 全断面法 98
6.2.2 分断面两次开挖法 99
6.2.3 台阶法 100
6.2.4 分部开挖法 102
6.3 新奥法开挖技术 105
6.3.1 钻眼机具 105
6.3.2 炮眼掏槽与布置 106
6.3.3 炮眼控制爆破 109
6.4 出渣运输 111
6.4.1 装渣 112
6.4.2 运输 114
6.5 新奥法支护技术 117
6.5.1 预支护 117
6.5.2 初期支护 121
6.5.3 模筑混凝土衬砌 125
本章小结 130
思考题 130
第7章 全断面岩石隧道掘进机施工 131
7.1 概述 132
7.1.1 全断面岩石隧道掘进机的发展 132
7.1.2 全断面岩石隧道掘进机的优点 133
7.1.3 全断面岩石隧道掘进机的缺点 134
7.2 隧道掘进机的分类、构造与选型 134
7.2.1 掘进机的分类 134
7.2.2 掘进机的构造 138
7.2.3 掘进机的选型 144
7.3 隧道掘进机施工 148
7.3.1 施工准备 148
7.3.2 TBM的运输、组装与调试 150
7.3.3 掘进作业 150
7.3.4 支护作业 153
7.3.5 出渣与运输 154
7.3.6 通风与除尘 155
本章小结 156
思考题 156
第8章 盾构法隧道施工 157
8.1 概述 158
8.1.1 盾构法隧道施工的优缺点 158
8.1.2 盾构法隧道的发展历史 160
8.2 盾构的构造、分类与选型 161
8.2.1 盾构的构造 161
8.2.2 盾构的分类 172
8.2.3 盾构的选型 177
8.3 盾构施工 179
8.3.1 出洞进洞技术 179
8.3.2 盾构推进作业 182
8.4 盾构隧道衬砌 187
8.4.1 衬砌管片类型与结构尺寸 187
8.4.2 管片拼装 190
8.4.3 衬砌防水 192
本章小结 194
思考题 195
第9章 沉管法隧道施工 196
9.1 概述 197
9.1.1 沉管隧道修建历史及发展动态 198
9.1.2 沉管法隧道施工的特点 200
9.1.3 沉管隧道的分类与断面选型 201
9.2 沉管隧道施工流程 203
9.3 管段制作与浮运 204
9.3.1 干坞 204
9.3.2 混凝土管段制作 206
9.3.3 管段浮运 211
9.4 管段沉放与连接 212
9.4.1 管段沉放 212
9.4.2 管段连接 217
9.5 基槽浚挖与基础处理 219
9.5.1 基槽浚挖 219
9.5.2 基础处理 221
本章小结 225
思考题 225
第10章 顶管法施工 226
10.1 概述 227
10.1.1 顶管法的历史与发展 227
10.1.2 顶管法施工的原理 228
10.1.3 顶管法施工的特点、分类及适用范围 229
10.2 顶管机构造与选型 231
10.2.1 手掘式顶管机 231
10.2.2 泥水平衡式顶管机 232
10.2.3 土压平衡式顶管机 233
10.2.4 顶管机的选型 235
10.3 工作井形式、选择与布置 236
10.3.1 工作井的形式 236
10.3.2 工作井的选择 237
10.3.3 工作井的布置 238
10.4 顶管施工技术 242
10.4.1 顶管施工准备 242
10.4.2 顶管出洞段施工 242
10.4.3 顶管正常顶进施工 243
10.4.4 顶管进洞段施工 244
10.4.5 施工测量 245
10.5 长距离顶管施工技术 246
10.5.1 注浆减摩技术 246
10.5.2 中继间技术 247
10.6 曲线顶进技术 248
10.6.1 曲线顶进施工方法 249
10.6.2 曲线顶进主要技术措施 250
10.7 管节接缝防水 252
10.7.1 钢筋混凝土管节接缝的防水 252
10.7.2 钢管顶管的接口形式 254
本章小结 254
思考题 254
第11章 地下工程特殊施工技术 255
11.1 注浆法施工技术 256
11.1.1 概述 256
11.1.2 注浆材料 258
11.1.3 注浆法施工 262
11.2 冻结法施工技术 264
11.2.1 概述 264
11.2.2 冻结制冷设备 266
11.2.3 冻结法施工 269
11.3 沉井法施工技术 274
11.3.1 概述 274
11.3.2 沉井的分类 275
11.3.3 沉井的构造 278
11.3.4 沉井法施工 281
11.3.5 沉井的防偏与纠偏 284
本章小结 286
思考题 286
第12章 地下工程排水、降水与防水 287
12.1 概述 288
12.1.1 地下水的分类 288
12.1.2 水对地下工程的有害作用 289
12.2 地下工程施工排水 290
12.2.1 普通明沟和集水井排水法 291
12.2.2 分层明沟排水 292
12.2.3 深沟降排水法 292
12.2.4 综合降排水法 292
12.2.5 工程集水、排水设施降排水法 292
12.2.6 板桩支撑集水井排水法 293
12.3 地下工程施工人工降水 293
12.3.1 人工降低地下水位原理 293
12.3.2 轻型井点降水 295
12.3.3 喷射井点降水法 296
12.3.4 管井井点降水法 297
12.3.5 电渗井点降水 298
12.3.6 回灌井点 299
12.4 地下工程防水 300
12.4.1 地下工程防水原则与防水等级 300
12.4.2 地下工程混凝土结构主体防水 302
本章小结 307
思考题 307
第13章 地下工程施工组织与管理 308
13.1 概述 309
13.2 施工准备 309
13.2.1 施工准备的内容 309
13.2.2 施工准备工作计划 312
13.3 施工组织设计 312
13.3.1 施工组织设计的分类 312
13.3.2 施工组织设计的内容 313
13.4 施工方案 314
13.4.1 施工方案编制依据 314
13.4.2 施工方案的主要内容 314
13.5 施工进度计划 316
13.5.1 编制依据和编制程序 316
13.5.2 施工项目划分 316
13.5.3 计算工程量和确定项目延续时间 316
13.5.4 流水作业组织 317
13.5.5 网络计划技术 318
13.5.6 施工进度计划的执行与调整 321
13.6 施工平面图 321
13.6.1 施工平面图设计要求 321
13.6.2 施工平面图的主要内容 322
13.6.3 施工平面图设计步骤 322
13.7 质量管理与现场管理 327
13.7.1 质量管理 327
13.7.2 现场管理 331
13.8 合同管理与风险管理 333
13.8.1 合同管理 333
13.8.2 风险管理 334
本章小结 334
思考题 335
第14章 地下工程施工监测 336
14.1 概述 337
14.2 施工监测方案的编制 337
14.3 施工监测的组织与实施 339
14.3.1 监测的前期准备 339
14.3.2 监测实施 340
14.4 施工监测项目与方法 342
14.4.1 沉降监测 342
14.4.2 水平位移监测 344
14.4.3 支护结构变形监测 345
14.4.4 支护结构内力监测 347
14.4.5 地下水土压力和变形监测 348
14.4.6 建筑物变形监测 351
14.4.7 地下管线变形监测 354
14.5 施工监测资料的整理与分析 355
14.5.1 资料采集 355
14.5.2 采集质量控制 355
14.5.3 误差与检验方法 355
本章小结 356
思考题 356
第15章 地下工程施工环境影响与保护 357
15.1 概述 358
15.2 深基坑工程施工环境影响与保护 358
15.2.1 深基坑施工的影响范围 358
15.2.2 深基坑工程施工的环境保护措施 360
15.3 公路、铁路隧道施工环境影响与保护 361
15.3.1 新奥法隧道施工引起的地表沉降 361
15.3.2 新奥法隧道施工引起土体变形与地表沉降的影响因素 362
15.3.3 新奥法隧道施工的环境保护措施 363
15.4 城市地铁施工环境影响与保护 364
15.4.1 盾构施工的地层移动过程与地表变形预测 364
15.4.2 盾构施工地层移动的影响因素 367
15.4.3 盾构施工的环境保护措施 368
本章小结 368
思考题 369
参考文献 370