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內(nèi)容簡介

　　本書以多項國家和省部級科技項目成果為依托，圍繞多年凍土區(qū)公路隧道溫度場、凍脹力與圍巖荷載、隔熱保溫與防排水、支護結(jié)構(gòu)及洞口工程、長期服役性能等多個方面開展系統(tǒng)論述，并吸收了國內(nèi)外在凍土工程方面的先進思想和成果。

作者簡介

　　韓常領(lǐng)，教授級高級工程師，現(xiàn)任中交公路勘察設(shè)計研究院有限公司副總工程師、中國公路學(xué)會隧道分會副理事長、陜西省公路學(xué)會地質(zhì)與隧道分會副主任委員。長期從事復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下隧道工程基礎(chǔ)理論及建設(shè)技術(shù)研究，主持和參與國家和省部級科技項目10 余項、國內(nèi)外重大公路隧道勘察設(shè)計項目40 余項。獲中國公路學(xué)會百名優(yōu)秀工程師等稱號。主編、參編標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范5 部，獲省部級科技進步獎及優(yōu)秀設(shè)計獎15 項。夏才初，同濟大學(xué)土木工程學(xué)院教授，中國巖石力學(xué)與工程學(xué)會理事、地下工程分會副理事長和測試專業(yè)委員會副主任委員。長期從事隧道與地下工程的研究和教學(xué)工作。主持國家自然科學(xué)基金項目9 項，主持和參與其他省部級及以上縱向項目20 余項，主持和參與重大工程的科研項目100 余項；獲省部級技術(shù)發(fā)明獎、科技進步獎一等獎各1 項，省部級科技進步二等獎2 項、三等獎6 項。獲發(fā)明專利10 余項，出版專著3 部、編著5 部，發(fā)表EI 源刊論文200 多篇，SCI 源刊論文30 余篇。納啟財，高級工程師，現(xiàn)任青海地方鐵路建設(shè)投資有限公司董事長、青海省委省政府聯(lián)系專家、青海省科技思想庫專家、青海省公路學(xué)會專家委員會委員、青海省公路學(xué)會理事。先后獲青海省優(yōu)秀專業(yè)技術(shù)人才、青海省“ 西部之光” 訪問學(xué)者、青海省交通運輸廳優(yōu)秀科技工作者稱號。長期致力于青藏地區(qū)高寒高海拔多年凍土區(qū)公路工程設(shè)計、建設(shè)管理和研究。主持國家（?。┲卮蠊讽椖吭O(shè)計、咨詢審查20 余項，獲省部級優(yōu)秀設(shè)計、優(yōu)秀咨詢獎5 項。主要參與編制了4 個青海省地方標(biāo)準(zhǔn)，填補了我國在高海拔高寒地區(qū)公路生態(tài)防護方面相關(guān)規(guī)范的空白。

圖書目錄

第1章緒論／1
1.1多年凍土區(qū)隧道概述／2
1.2高寒高海拔地區(qū)氣候環(huán)境特征／4
1.2.1氣候特征／4
1.2.2氣象參數(shù)與海拔高度的關(guān)系／4
1.3依托工程概況／6
1.4主要創(chuàng)新成果／9

第2章多年凍土區(qū)公路隧道溫度場／11
2.1多年凍土區(qū)公路隧道傳熱模型／12
2.1.1襯砌和圍巖溫度場徑向傳熱模型／12
2.1.2洞內(nèi)空氣溫度場縱向傳熱模型／20
2.2多年凍土區(qū)公路隧道溫度場分布規(guī)律／23
2.2.1圍巖熱物性參數(shù)反演／23
2.2.2姜路嶺隧道與鄂拉山隧道溫度場縱向分布規(guī)律／24
2.2.3姜路嶺隧道與鄂拉山隧道溫度場徑向分布規(guī)律／26
2.3多年凍土區(qū)公路隧道溫度場影響因素／28
2.3.1地理環(huán)境／28
2.3.2洞口氣象／30
2.3.3洞內(nèi)風(fēng)速／31
2.3.4埋深及凍土類型／32
2.3.5圍巖熱物性參數(shù)／34

第3章多年凍土區(qū)公路隧道凍脹力與圍巖荷載／37
3.1多年凍土區(qū)公路隧道凍脹力／38
3.1.1凍脹力形成機理及圍巖凍脹性評估／38
3.1.2考慮圍巖不均勻凍脹的圓形隧道凍脹力解析／55
3.1.3非圓形隧道凍脹力的數(shù)值計算／60
3.1.4曲墻式襯砌凍脹力荷載的簡化計算／64
3.1.5隧道襯砌凍脹力計算實例／66
3.2多年凍土區(qū)公路隧道圍巖荷載計算／67
3.2.1圍巖松散荷載計算／67
3.2.2凍融條件下隧道圍巖荷載計算／71
3.2.3考慮凍融條件和凍脹力組合的圍巖荷載計算／79

第4章多年凍土區(qū)公路隧道隔熱保溫／83
4.1多年凍土區(qū)公路隧道保溫層形式及材料／84
4.1.1隧道穿越凍土區(qū)類型劃分及不同凍土段中隔熱保溫層的作用／84
4.1.2隧道保溫層的鋪設(shè)形式及效果／93
4.1.3保溫材料性能及優(yōu)選／113
4.2多年凍土區(qū)公路隧道保溫層厚度及長度／116
4.2.1保溫層鋪設(shè)厚度的計算方法／116
4.2.2保溫層鋪設(shè)長度的計算方法／132
4.2.3保溫層鋪設(shè)厚度和長度計算實例／138

第5章多年凍土區(qū)公路隧道防排水／147
5.1多年凍土區(qū)公路隧道襯砌防水設(shè)計／148
5.1.1公路隧道常規(guī)防水系統(tǒng)設(shè)計／148
5.1.2多年凍土區(qū)公路隧道新型維護型防水系統(tǒng)／150
5.2多年凍土區(qū)公路隧道排水系統(tǒng)分段設(shè)計與銜接／155
5.2.1季節(jié)凍土段排水系統(tǒng)設(shè)計／155
5.2.2多年凍土段排水系統(tǒng)設(shè)計／155
5.2.3非凍土段排水系統(tǒng)設(shè)計／157
5.2.4排水系統(tǒng)的相互銜接／168
5.3姜路嶺隧道防排水系統(tǒng)設(shè)計／174
5.3.1姜路嶺隧道原防排水系統(tǒng)設(shè)計／174
5.3.2姜路嶺隧道防排水系統(tǒng)優(yōu)化／177

第6章多年凍土區(qū)公路隧道支護結(jié)構(gòu)／181
6.1多年凍土區(qū)公路隧道襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計方法／182
6.1.1襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計／183
6.1.2襯砌結(jié)構(gòu)計算及強度校核／186
6.1.3跨越不同類型凍土襯砌結(jié)構(gòu)分段與銜接／187
6.2多年凍土區(qū)公路隧道初期支護?。?88
6.2.1噴射混凝土／188
6.2.2鋼架支護／195
6.2.3錨桿支護／197
6.2.4一次模筑混凝土支護／203
6.3多年凍土區(qū)隧道支護結(jié)構(gòu)設(shè)計實例／206

第7章多年凍土區(qū)公路隧道洞口邊坡防熱融坍塌／217
7.1洞口段熱融規(guī)律和隔熱保溫／218
7.1.1計算模型和參數(shù)／218
7.1.2洞口段熱融規(guī)律／223
7.1.3洞口段保溫與支護措施／227
7.2保溫條件下洞口段邊仰坡的穩(wěn)定性／233
7.2.1計算模型和參數(shù)／233
7.2.2穩(wěn)定性分析／234
7.3熱棒技術(shù)在洞口段邊仰坡中的應(yīng)用／236
7.3.1熱棒的工作原理／236
7.3.2熱棒群現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果分析／237
7.3.3熱棒的氣管土耦合傳熱模型／248
7.3.4模型檢驗和修正／251

第8章多年凍土區(qū)公路隧道長期服役性能／261
8.1多年凍土區(qū)隧道凍害特征、機理及防治／262
8.1.1凍害的類型、表現(xiàn)特征和成因／262
8.1.2結(jié)構(gòu)凍害的發(fā)展規(guī)律／266
8.1.3凍害的防治措施／268
8.2高寒凍融環(huán)境下結(jié)構(gòu)服役性能／270
8.2.1凍融循環(huán)作用下隧道襯砌混凝土的劣化規(guī)律／271
8.2.2凍融循環(huán)作用下隧道襯砌服役性能的演化規(guī)律／288
8.2.3改善多年凍土隧道襯砌長期服役性能的控制措施／317

附錄多年凍土區(qū)隧道洞內(nèi)空氣及圍巖溫度場解析解／321

參考文獻／３29