節(jié)理斷層破碎巖體的隧道掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖

內(nèi)容概要

　　本書詳細(xì)介紹了運(yùn)用QTBM系統(tǒng)對(duì)隧道掘進(jìn)機(jī)在節(jié)理斷層破碎巖體中開(kāi)挖進(jìn)行定量分析的具體內(nèi)容，并對(duì)其中涉及的各種相關(guān)影響因素進(jìn)行了全面的探討。書中內(nèi)容理論系統(tǒng)完整、經(jīng)典，同時(shí)具有很強(qiáng)的可操作性。對(duì)從事隧道掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖的工程技術(shù)人員、管理人員有很好的參考價(jià)值。

書籍目錄

原序致謝第1部分  巖體與隧道掘進(jìn)機(jī)的基本相互作用  第1章  緒論  第2章  隧道掘進(jìn)機(jī)的基本設(shè)計(jì)  第3章  常見(jiàn)巖土工程問(wèn)題簡(jiǎn)述  第4章  隧道掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖擾動(dòng)區(qū)  第5章  影響鉆掘速率的基本因素  第6章  鉆掘速率與切削推力  第7章  應(yīng)力與強(qiáng)度之比可能產(chǎn)生的影響  第8章  滾動(dòng)切削刃形成巖屑的基本原理  第9章  抗拉強(qiáng)度及其各向異性  第10章  鉆掘速率與結(jié)構(gòu)各向異性  第11章  鉆掘速率、節(jié)理間距及節(jié)理特性第2部分  Q、QTBM及巖體變異性  第12章  隧道掘進(jìn)機(jī)性能與巖體分類  第13章  Q一系統(tǒng)參數(shù)與隧道掘進(jìn)機(jī)性能的關(guān)系  第14章  隧道掘進(jìn)機(jī)性能與“QTBM”的初始要求  第15章  前進(jìn)速率衰減定律  第16章  使用率及其隨時(shí)間的衰減  第17章  意外事件及其Q-值      第18章  隧道掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖的涌水問(wèn)題  第19章  隧道掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖中巖體有限自立時(shí)間的效應(yīng)  第20章  鉆掘速率(PR)、前進(jìn)速率(AR)與QTBM的相關(guān)性  第21章  巖體變異性對(duì)預(yù)測(cè)開(kāi)掘性能的影響  第22章  考慮不等向性對(duì)QTBM進(jìn)行微調(diào)  第23章  切削刃磨損對(duì)鉆掘速率及前進(jìn)速率的影響  第24章  孔隙率及石英含量對(duì)斜率m及鉆掘速率的影響  第25章  隧道的尺度效應(yīng)  第26章  在特高韌性及高應(yīng)力狀況下鉆鑿  第27章  再論切削力效應(yīng)  第28章  預(yù)測(cè)斷層破碎巖體中的前進(jìn)速率第3部分  紀(jì)錄、隧道支護(hù)、探查與設(shè)計(jì)驗(yàn)證  第29章  隧道掘進(jìn)機(jī)Q-值紀(jì)錄隧道尺度效應(yīng)  第30章  隧道掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖中常用的巖體支護(hù)法  第31章  隧道掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖中支護(hù)細(xì)部設(shè)計(jì)  第32章  探查及收斂量測(cè)  第33章  鉆孔探查以及地震波震測(cè)或超聲波探查  第34章  用數(shù)值模型驗(yàn)核隧道掘進(jìn)機(jī)支護(hù)等級(jí)  第35章  巖體質(zhì)量紀(jì)錄及支護(hù)需求  第36章  選擇隧道掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖還是鉆爆法開(kāi)挖?  第37章  結(jié)論附錄  A1  Q-方法的巖體分類  A2  QTBM-圖44的最終版本  A3  應(yīng)用QTBM預(yù)估PR及AR輸人數(shù)據(jù)的匯總  A4  范例參考文獻(xiàn)譯后語(yǔ)

章節(jié)摘錄

　　第1章　緒論　　封面上是世界上第一座利用隧道掘進(jìn)機(jī)（Tunnel Boring Machine，TBM）掘削隧道的照片。這張照片同時(shí)也是節(jié)理影響超挖的極佳例子。1881～1882年，波蒙隧道（Beaumont Tunnel）的探查導(dǎo)洞在白堊質(zhì)灰泥（chalk marl）中開(kāi)挖，那時(shí)隧道開(kāi)挖所遇到的最大困難是三組節(jié)理與隧道側(cè)壁相交而形成的典型巖楔崩塌。110年后，英法海峽隧道（Channel Tunnel）使用更大的掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖時(shí)也面臨同樣的困難。波蒙隧道采用的隧道掘進(jìn)機(jī)直徑2.5m，每周鉆掘速率約為30—60m不等[瓦爾利與華倫（Varley and Warren），1996，當(dāng)時(shí)是極為驕人的進(jìn)度，但和海峽隧道相比，則是小巫見(jiàn)大巫。8.7m直徑雙管的海峽隧道在1990—1991年完工時(shí)，最高的一周鉆掘速率達(dá)426m（華倫等人，1996）?！　∷淼谰蜻M(jìn)機(jī)最高極限鉆掘速率可達(dá)10m／h，而前進(jìn)速率有時(shí)卻低至0.005m／h，甚至為O。這一事實(shí)說(shuō)明需要有可預(yù)測(cè)的模型并要徹底了解各項(xiàng)重要的變量。也許相對(duì)其他巖體工程，巖體分類對(duì)隧道工程來(lái)說(shuō)重要得多?！∈褂盟淼谰蜻M(jìn)機(jī)開(kāi)挖所用的時(shí)間在隧道開(kāi)挖總時(shí)程中所占比例——隧道掘進(jìn)機(jī)使用率（U），如式（1），與巖體的狀況有很大的相關(guān)性9也和其他很多因素有關(guān)。尼爾遜（Nelson，1993）曾建議鉆掘速率（PR）和隧道掘進(jìn)機(jī)使用率（U）分開(kāi)考慮，且各自對(duì)應(yīng)一套巖體分類。

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