本書(shū)根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范,結(jié)合實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)編寫(xiě)而成,不僅有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí),而且有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。本書(shū)主要內(nèi)容包括緒論、材料的基本性質(zhì)、氣硬性膠凝材料、水泥、混凝土、砂漿、建筑鋼材、墻體材料、瀝青材料、高分子材料、木材、建筑功能材料。為配合教學(xué)、突出重點(diǎn),各章附有本章要點(diǎn)、思維導(dǎo)圖、工程實(shí)例和習(xí)題。本書(shū)章節(jié)結(jié)構(gòu)安排合理,內(nèi)容注重理論聯(lián)系實(shí)際和對(duì)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng),提供的教學(xué)環(huán)節(jié)豐富,便于教師教學(xué)和學(xué)生閱讀。
本書(shū)既可作為高等院校本科土木工程、工程管理、給排水科學(xué)與工程、建筑學(xué)等土木建筑類(lèi)專(zhuān)業(yè)的教材,也可作為交通土建、水利工程等相關(guān)專(zhuān)業(yè)的教材,還可作為相關(guān)專(zhuān)業(yè)科研、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理和管理人員的參考書(shū)。
本書(shū)配有授課PPT、授課視頻、習(xí)題參考答案等資源,免費(fèi)提供給選用本書(shū)的授課教師,需要者請(qǐng)登錄機(jī)械工業(yè)出版社教育服務(wù)網(wǎng)(www.cmpedu.com)注冊(cè)后下載。
本書(shū)遵循教指委相關(guān)指導(dǎo)文件和高等院校學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律編寫(xiě)而成。踐行四新理念,融入思政元素,注重理論與實(shí)踐相結(jié)合。為任課教師提供電子課件等豐富數(shù)字化資源配套。
課程思政是落實(shí)立德樹(shù)人根本任務(wù)的重要舉措,讓思政進(jìn)教材,進(jìn)課堂,弘揚(yáng)科學(xué)家精神,春風(fēng)化雨、潤(rùn)物無(wú)聲,做到外化于行,內(nèi)化于心。為此,第3版補(bǔ)充了著名科學(xué)家、我國(guó)重大隧道工程簡(jiǎn)介等蘊(yùn)含相關(guān)課程思政元素的內(nèi)容。
隨著新一代信息技術(shù)、人工智能技術(shù)和機(jī)器人技術(shù)等的發(fā)展,隧道修建技術(shù)也逐步向智能建造發(fā)展,為此補(bǔ)充了隧道智能建造相關(guān)內(nèi)容;補(bǔ)充了隧道在“碳達(dá)峰、碳中和”過(guò)程中的初步進(jìn)展。采用二維碼集成了相關(guān)動(dòng)畫(huà)及現(xiàn)場(chǎng)視頻,虛實(shí)結(jié)合,
塑造了展現(xiàn)時(shí)代特征的新形態(tài)教材。
第3版的內(nèi)容遵循了第2版的基本框架結(jié)構(gòu),全書(shū)仍為10章:第1章由湖南科技大學(xué)陳秋南、安永林、李松、黃勝平重新編寫(xiě)和修訂,第2章由陳秋南、李松、黃勝平重新編寫(xiě)和修訂,第3章由長(zhǎng)沙理工大學(xué)徐澤沛和安永林重新編寫(xiě)和修訂,第4章由貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院周訓(xùn)華和陳秋南、李松重新編寫(xiě)和修訂,第5章由貴州大學(xué)包太和安永林重新編寫(xiě)和修訂,第6章由徐澤沛和安永林重新編寫(xiě)和修訂,第7章由貴州大學(xué)胡興重新編寫(xiě)和修訂,第8章由陳秋南、李松、黃勝平重新編寫(xiě)和修訂,第9章由貴州大學(xué)王小敏重新編寫(xiě)和修訂,第10章由徐澤沛重新編寫(xiě)和修訂,附錄中洞門(mén)、初期支護(hù)和二次襯砌驗(yàn)算由安永林補(bǔ)充。湖南科技大學(xué)周?chē)?guó)華、胡文軒、歐陽(yáng)鵬博、周魯云、李生輝等參與了部分章節(jié)的資料收集與整理工作。本書(shū)配套視頻由陳秋南、安永林、周普制作,李生輝、歐陽(yáng)鵬博、向強(qiáng)及其他已畢業(yè)的學(xué)生提供了相關(guān)素材。本書(shū)新增拓展閱讀與部分思考題由陳秋南、安永林編寫(xiě)。全書(shū)由陳秋南和安永林完成統(tǒng)稿和修改工作。
本書(shū)在重新編寫(xiě)和修訂過(guò)程中,參考了部分國(guó)內(nèi)外已有專(zhuān)著、論文、規(guī)范等成果,部分資料來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)和隧道科研成果,在此向文獻(xiàn)作者及相關(guān)人士表示感謝;部分學(xué)校的老師對(duì)本書(shū)的修改提出了寶貴的意見(jiàn),在此表示感謝。
由于編者的水平有限,修訂過(guò)程中的不妥之處在所難免,敬請(qǐng)各位讀者批評(píng)指正,以便本書(shū)在下一次修訂中完善。聯(lián)系人郵箱:aylcsu@163.com。
結(jié)合省一流本科課程隧道工程的建設(shè),建設(shè)了課程網(wǎng)站。請(qǐng)有需要的讀者登錄本課程網(wǎng)站查閱相關(guān)PPT與視頻資料,網(wǎng)址:
http://mooc1.chaoxing.com/course/201455641.html。
編者
編者
高等院校教師
第3版前言
第2版前言
第1版前言
二維碼視頻清單
第1章緒論1
1.1隧道工程的基本概念1
1.2隧道的分類(lèi)及其作用1
1.3隧道工程的發(fā)展趨勢(shì)7
1.4我國(guó)高速鐵路隧道發(fā)展概況8
拓展閱讀9
思考題11
第2章隧道工程的勘測(cè)設(shè)計(jì)13
2.1隧道的工程調(diào)查13
2.2隧道位置選擇18
2.3隧道線路設(shè)計(jì)24
2.4隧道橫斷面設(shè)計(jì)28
2.5隧道勘測(cè)設(shè)計(jì)文件的內(nèi)容和組成34
拓展閱讀36
思考題37
第3章隧道主體及附屬建筑結(jié)構(gòu)39
3.1隧道襯砌材料與構(gòu)造39
3.2隧道洞身襯砌結(jié)構(gòu)41
3.3隧道洞門(mén)結(jié)構(gòu)44
3.4隧道明洞結(jié)構(gòu)47
3.5隧道附屬建筑設(shè)施50
3.6隧道防排水設(shè)施70
3.7高速鐵路隧道底部結(jié)構(gòu)及附屬建筑設(shè)施76
拓展閱讀77
思考題79
第4章隧道圍巖分級(jí)及圍巖壓力80
4.1巖石的地質(zhì)特征80
4.2巖石的物理、力學(xué)性質(zhì)83
4.3隧道圍巖分級(jí)91
4.4圍巖壓力計(jì)算98
拓展閱讀104
思考題105
第5章隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算106
隧 道 工 程第3版
目錄
5.1隧道支護(hù)體系的形成過(guò)程及計(jì)算模式106
5.2隧道施工過(guò)程的力學(xué)特性108
5.3隧道襯砌受力計(jì)算114
5.4半襯砌結(jié)構(gòu)計(jì)算118
5.5直墻式襯砌結(jié)構(gòu)計(jì)算123
5.6曲墻式襯砌結(jié)構(gòu)計(jì)算128
5.7初期支護(hù)的剪切滑移法驗(yàn)算133
5.8襯砌截面強(qiáng)度驗(yàn)算137
5.9隧道洞門(mén)驗(yàn)算138
拓展閱讀143
思考題144
第6章隧道施工方法146
6.1隧道施工特點(diǎn)及施工方法146
6.2傳統(tǒng)礦山法149
6.3新奧法151
6.4新奧法的施工技術(shù)158
6.5洞口段及明洞施工方法165
6.6輔助施工方法167
6.7特殊地質(zhì)地段的施工方法171
6.8鉆爆開(kāi)挖和裝渣運(yùn)輸182
6.9隧道支護(hù)施工190
6.10隧道掘進(jìn)機(jī)施工195
6.11隧道施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)200
拓展閱讀211
思考題212
第7章隧道工程設(shè)計(jì)中的有限元方法213
7.1概述213
7.2有限元法基礎(chǔ)215
7.3隧道圍巖彈塑性有限元分析220
7.4工程實(shí)例分析225
拓展閱讀231
思考題232
第8章隧道施工組織設(shè)計(jì)233
8.1隧道施工組織設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作233
8.2隧道施工組織設(shè)計(jì)234
8.3隧道施工進(jìn)度計(jì)劃237
8.4隧道施工組織設(shè)計(jì)文件組成243
拓展閱讀243
思考題245
第9章隧道運(yùn)營(yíng)管理與養(yǎng)護(hù)246
9.1隧道運(yùn)營(yíng)管理與養(yǎng)護(hù)的意義246
9.2隧道養(yǎng)護(hù)的一般規(guī)定249
9.3公路隧道運(yùn)營(yíng)階段交通監(jiān)控與管理259
拓展閱讀261
思考題262
第10章典型隧道工程簡(jiǎn)介264
10.1概述264
10.2連拱隧道265
10.3小凈距隧道269
10.4長(zhǎng)大隧道273
思考題280
附錄281
附錄A隧道洞門(mén)設(shè)計(jì)驗(yàn)算實(shí)例281
附錄B隧道初期支護(hù)設(shè)計(jì)驗(yàn)算實(shí)例285
附錄C隧道二次襯砌設(shè)計(jì)驗(yàn)算實(shí)例287
參考文獻(xiàn)294