高清PDF《城市地下工程人工冻结法理论与实践 》杨平 张婷 著 2015年版

内容简介
本书以南京、苏州、宁波、无锡、上海等长江三角洲地区城市轨道交通施工过程中遇到复杂地质环境条件下施工难题为背景，以软弱地层地下工程冻结法施工理论与实践为主线，采用理论研究、室内试验、数值模
拟、方案比选、实测分析相结合的综合研究方法，全面阐述了城市地下工，程，特别是长江三角洲地区城市轨道交通建设中人工冻结法施工的理论与关键技术。全书共分九章，包括人工冻结法基础理论，浅表土人工冻土物理力学性能，人工冻结数值模拟理论与方法，盾构始发与接收端头人工冻结加固技术与应用，地铁联络通道人工冻结施工技术与应用，盾尾刷渗漏防治技术，水泥土加固抑制冻胀融沉技术，人工冻结法施工监测技术，特殊地下工程人工冻结法应用。
本书可供从事城市轨道交通等城市地下工程施工、科研、设计与建设管理技术人员参考，也可作为高等院校教师教学科研用书或研究生学习参考。

前言
随着我国经济的快速增长，城市轨道交通建设也进入了大发展时期。地铁的造价不非，每公里至少需要四五亿的投资，一个城市地铁项目所需的资金就能达到几十亿，甚至几百亿。截至2013年底，全国17个城市共建成67条轨道交通线路，总里程约2060公里，且在建规模仍在明显增大。已建成或已开工建设地铁的城市有北京、天津，香袖、上海、广州、南京、深圳，大连、武汉、重庆、成都、杭州、沈阳、西安、青岛、
哈尔滨，苏州等20多个。国务院已批准了36个城市的轨道交通近期建设规划，共建197条线路约5373公里，未来几年的年均建成里程可达500公里以上。目前，中国在世界地铁排行榜(按地铁运营里程排名)中位列第三位，仅在美国和日本之后:并且上海、北京分别以459公里和439公里进人世界城市轨道交通运营里程前十位。我国城市轨道交通规模将在2020年左右超过美国，成为全球规模最大、发展最快的轨道交通建设和运营市场，前景十分广調。
然面，现阶段我国城市地铁隧道多为浅埋式，城市大规模地下空间的开发，使许多软弱地层地铁隧道会建在原有地下结构物附近，即处于复杂环境下(软弱地层、浅埋、建筑构筑物密集)。在这种复杂环境下，盾构始发与接收，联络通道、车站出人口暗挖等的施工存在很大风险。盾构隧道端头土体加固是盾构机安全始发与接收的重婴保证，而隧道端头正是盾构法施工隧道的事故多发地带，因此盾构始发与接收已成为盾构法施
工中风险最大的环节，选择合理的端头加固方法可以在很大程度上保证盾构法隧道顺利施工。盾构隧道的联络通道常采用竖井开挖或隧道内开孔暗挖法来施工，施工前也需要对开挖面的软弱地层进行加固。盾构隧道端头及联络通道加固方法的选取主要取决于地质情况、地下水、覆盖层、盾构机直径、盾构机型、联络通道的埋深、施工环境等因素，目前常用的加固方法有高压旋喷法、深层搅拌法、冻结法、注浆法等。当加固范围内含有富水砂层时，普通加固法难以满足加固质量，常需采用人工冻结法。该工法技术可靠、对地层条件要求宽、施工环保，是其他地层加固方法难以应用时的最终解决方案。
人工冻结法是利用人工制冷技术，使地层中的水结冰，把天然地层变成冻土，增强其强度和稳定性，隔绝地下水与地下工程的联系。以便在冻结壁的保护下进行地下工程据进的一项施工技术。其作为临时加固地基的施工方法，已被广泛应用于地铁隧道盾构始发与接收端头加固、联络通道加固施工、隧道抢险及其他抢险工程等城市地下工程施工中。但是，目前人工冻结理论还不能完全满足多样性的工程实际所需，因此，本书以
南京、苏州、上海、无锡、宁波等长江三角洲地区典型土层为背景，研究和介绍了人工冻结法基础理论、浅表土人工冻土物理力学性能、人工冻结数值模拟理论及方法、盾构始发与接收端头人工冻结加固技术与应用、地铁联络酒道人工冻结法施工技术与应用、盾尾刷渗漏防治技术、水泥土加固抑制冻胀融沉技术等，以期解决复杂环境下城市地下工程人工冻结理论与应用中的关键技术与问题，为我国大规模地铁建设人工冻结技术的应用提供理论与技术支撑。
具体来说，本书以南京、苏州、上海、宁波、无锡等长江三角洲地区城市轨道交通施工过程中遇到的复杂地质环境条件下施工.难题为背景，以软弱地层地下工程冻结法施工的理论与实践为主线，采用理论研究、室内试验、数值仿真、方案比选。实测分析相结合的方法进行了研究。主要包括以下内容:①人工冻结法基础理论;②浅表土人工冻土物理力学性能:①人工东结数值模拟理论与方法;④盾构始发与接收端头人工冻结加
固技术与应用:⑤地铁联络通道人工冻结施工技术与应用:⑥盾尾刷渗漏防治技术;⑦水泥土加固抑制冻胀融沉技术;⑧人工冻结法施工监测技术，⑨特殊地下工程人工冻结法应用。
本书依托的工程背景得益于南京地铁建设有限公司余才高董事长、苏州轨道交通公司董朝文副总经理、宁波轨道交通有限公司陈斌副总经理、常州轨道交通有限公司胡导云副总经理等多位领导的支持和关心:在人工冻结施工和监测过程中也获得了上海机械化施工集团有限公司、上海隧道股份有限公司、中铁隧道集团有限公司、中铁14局、中铁19局、江苏建基集团有限公司、中煤隧道股份有限公司等在南京、苏州、宁波、无锡的多个项目部的帮助。本书的相关研究还得到了国家自然科学基金项目“人工冻土与混凝土结构相互作用接触面变形机理与本构模型研究”(51278251).“人工冻融软土微观结构与融沉特性内在机理研究”(51478226);苏州市科技局苏州轨道交通专项课题“盾构隧道端头与联絡通道加固方式及安全性研究”(2XJ0802)。南京地铁公司科研项目“南京地铁大直径隧道穿越长江进出洞技术及盾尾渗漏防护与控制”(D3-xy01-0001-1206);住建部科研项目“人工冻结加固盾构隧道端头关键技术与应用研究”(2014-K3-029);宁波地铁科研项目、中铁隧道局委托科研项目、中铁三局委托科研项目等的资助，同时感谢江苏高校优势学科建设工程资助项目对本书出版的资助。特别要感谢的是王效寅、胡俊、赵联桢、何文龙、袁云辉、覃伟、陈成、刘元昆、王杰、鲍俊安、王许诺、贺俊、张翔宇、贲志江、孙谷雨、朱峰、蒋大有等研究生在博士、硕士在读期间所做的相关研究工作，感谢刘贯荣、庄惠敏，王升福、陈瑾、何冬、沈阳研究生为本书相关文字、图表所做的大量工作，同时也要感谢南京林业大学岩土与地下工程研究团队的各位同仁为本书所做的贡献。本书引用了大量的发表于各类期刊和出版专著的资料成果，并将引用的文章和专著列人参考文献中，但难免会有遗漏，敬请谅解，并在此表示感谢!
由于作者水平所限，书中难免存在不足和疏漏之处，恳请读者批评指正。

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