第1章 绪论
1.1 隧道预支护的意义及前景
1.2 隧道预支护的主要手段比较
1.3 管棚及水平旋喷的研究现状
1.3.1 管棚的研究现状
1.3.2 水平旋喷拱棚研究现状
1.3.3 对研究现状的认识
1.4 本书的主要内容
第2章 隧道超前预支护力学模型研究
2.1 管棚预支护改进梁模型研究
2.1.1 管棚预支护结构力学模型既有研究分析
2.1.2 改进的管棚地基梁模型
2.1.3 改进的管棚弹性地基梁模型简化求解
2.2 水平旋喷预支护拱棚壳模型研究
2.2.1 壳体力学的基本理论
2.2.2 水平旋喷拱棚弹性地基柱壳模型的建立
2.2.3 水平旋喷拱棚力学表达式推导
2.2.4 水平旋喷拱棚壳体模型案例分析
2.3 本章小结
第3章 基于改进梁模型注浆管棚预支护效果分析
3.1 石头岗隧道下穿衡昆高速浅覆工程
3.1.1 工程概况
3.1.2 管棚超前预支护效果
3.2 长大管棚内力测试及分析
3.2.1 测试方案
3.2.2 测试结果分析
3.3 管棚力学机理的数值研究
3.3.1 模型建立
3.3.2 相关参数选取
3.3.3 模拟结果与实测对比分析
3.4 小结
第4章 隧道水平旋喷拱棚力学机制和工程应用
4.1 工程算例
4.1.1 工程概况
4.1.2 水平旋喷桩施工
4.2 壳体解析模型验证分析
4.2.1 A类型情况对比验证
4.2.2 B类型情况对比验证
4.3 基于壳体解析模型旋喷拱棚变形受力分析
4.3.1 挠度分析
4.3.2 纵向受力分析
4.3.3 横向受力分析
4.4 基于壳体解析模型旋喷拱棚参数影响分析
4.4.1 桩径对拱棚挠度影响
4.4.2 初始挠度对拱棚挠度影响
4.4.3 开挖高度对拱棚挠度影响
4.4.4 开挖进尺对拱棚挠度影响
4.4.5 隧道埋深对拱棚挠度影响
4.5 本章小结
第5章 管棚缺陷对其预支护效果影响及克服
5.1 注浆饱满度对管棚承载影响试验研究
5.1.1 试验方案
5.1.2 试件制作
5.1.3 测点布置
5.1.4 加载制度及试验装置
5.1.5 试验结果分析
5.2 注浆饱满度对管棚承载影响的精细化数值研究
5.2.1 数值模型建立
5.2.2 数值试验对比分析
5.3 注浆饱满度对加强管棚承载影响试验研究
5.3.1 试件制作
5.3.2 试验结果分析
5.4 注浆饱满度对加强管棚承载影响的精细化数值研究
5.4.1 数值模型建立
5.4.2 数值计算结果分析
5.4.3 数值试验对比分析
5.5 本章小结
第6章 富水砂层隧道水平旋喷预支护效果分析
6.1 基于流固耦合作用下水平旋喷拱棚模型试验研究
6.1.1 相似关系及材料参数
6.1.2 试验方案设计
6.1.3 水平旋喷拱棚受力特性的模型试验结果分析
6.2 基于流固耦合作用下水平旋喷拱棚力学特性的数值分析
6.2.1 有限元模型建立
6.2.2 水平旋喷拱棚及掌子面受不同地下水位影响分析
6.2.3 水平旋啧拱棚及地表沉降受隧道埋深的影响分析
6.3 本章小结
第7章 结论与展望
7.1 主要结论
7.2 主要创新点
7.3 进一步研究展望
参考文献
展开
