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內(nèi)容簡介

　　本書以預應力錨桿（索）、讓壓錨桿（索）及多重防腐錨桿等新型巖石錨桿的研發(fā)及應用現(xiàn)狀為基礎，通過對當前我國地下工程中面臨的如巖爆、大變形及腐蝕等各類復雜工程問題的支護現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析，系統(tǒng)闡釋了地下工程中以上述幾種新型錨桿為核心構件的相關支護理論與成套工藝技術。全書共分為８章：第１章總結分析了我國地下工程的現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢、面臨的新問題及支護理念的發(fā)展變化，并對預應力、讓壓及防腐錨桿的研發(fā)與應用現(xiàn)狀進行了詳細的歸納總結；第２章通過對地下工程建設中將長期面臨的高地應力（巖爆、大變形）與腐蝕環(huán)境（結構耐久性）兩類地層支護現(xiàn)狀的分析，闡述了當前支護現(xiàn)狀的不足，指出了新型支護理念的應用推廣與配套新型錨桿研發(fā)的迫切性；第３章從產(chǎn)品的構成與分類、性能測試、施工配套工藝等方面對幾種新型錨桿進行了詳細介紹；第４～８章結合不同工程案例，對幾種新型錨桿的工藝試驗與工程應用情況進行了詳細介紹。本書以幾類新型錨桿為紐帶，深入淺出地闡述了地下工程中新型錨固支護理論、技術研發(fā)與工程應用實踐，可為國內(nèi)外地下工程建設提供參考借鑒，也可供從事地下工程相關研究、設計、施工和管理人員及高校相關專業(yè)師生參考學習。

作者簡介

　　吳德興工學博士，教授級高級工程師。現(xiàn)任浙江省交通規(guī)劃設計研究院有限公司董事長，浙江省工程勘察設計大師，注冊土木工程師（道路工程），享受國務院特殊津貼。兼任中國公路學會專家委員會委員、中國公路學會隧道工程分會副理事長、中國公路勘察設計協(xié)會副理事長等。曾任第三、四屆交通運輸部專家委員會委員、巖石力學與工程學會技術咨詢委員會委員。獲全國五一勞動獎章、浙江省勞動模范、交通運輸部交通科技英才、全國公路優(yōu)秀科技工作者、全國交通系統(tǒng)優(yōu)秀科技工作者等榮譽稱號。從事公路工程項目設計、科研工作30余年，主持和參與幾十項國家重大工程建設項目，尤其在公路隧道工程建設上做了大量的開創(chuàng)性技術工作，在隧道工程支護技術、運營安全、防災等造詣較深。汪波西南交通大學教授、博士生導師。中國巖石力學與工程學會軟巖工程與深部災害控制分會常務理事、中國土木工程學會交通專委會委員、國家自然科學基金通訊評審專家、第四屆中國公路隧道優(yōu)秀工程師，擔任國內(nèi)外相關專業(yè)30余種期刊的審稿人。主要從事復雜及特殊地質條件下長大山嶺隧道建設與運營關鍵技術方面的研究。主持國家及省部級課題30余項，參與了拉林鐵路、川藏公路、滇中引水工程等重大工程的項目咨詢與研究工作。獲省部級獎7項（其中特等獎、一等獎各1項）；獲國家專利12項；合作中文專著1部；在國內(nèi)外學術期刊上發(fā)表論文70余篇（其中SCI收錄18篇），1篇入選“Ling跑者F5000-中國精品科技期刊D尖論文”。孫鈞同濟大學資深榮譽一級終生教授、博士生導師，中國科學院院士，巖土力學與工程、隧道與地下建筑工程領域國內(nèi)外知名專家。曾歷任國際巖石力學學會副主席暨中國國家小組主席、中國土木工程學會副理事長、中國巖石力學與工程學會理事長、國內(nèi)外若干知名大學和研究院所的名譽/講座教授（研究員）等。主持興辦了國內(nèi)外“隧道與地下建筑工程學”專業(yè)，建立并開拓了新的學科分支——地下結構工程力學，是國內(nèi)外該子學科的主要奠基人和開拓者。在巖土材料工程流變學、地下結構黏彈塑性理論、地下防護工程抗震抗爆動力學、城市環(huán)境土工學和軟科學（側重人工智能科學）理論與方法在巖土力學與工程中的應用等子學科領域有深厚學術造詣。1996年入選英國大不列顛劍橋國際傳紀中心世界名人錄，2015年獲授國際巖石力學學會會士（ISRM Fellow 2015 ）榮譽稱號。

圖書目錄

第1章地下工程中錨桿支護技術發(fā)展現(xiàn)狀1

1.1我國地下工程的發(fā)展現(xiàn)狀、趨勢及對新型錨桿支護的需求/1
1.2錨固技術的基本特點及其作用機理/5
1.2.1基本特點/5
1.2.2地下工程中錨桿作用機理/7
1.2.3邊坡工程中錨桿作用機理/9
1.3新型錨桿在地層支護中的發(fā)展/10
1.3.1錨桿發(fā)展歷程概述/10
1.3.2預應力錨桿的研究與開發(fā)現(xiàn)狀/16
1.3.3讓壓錨桿的研究與開發(fā)現(xiàn)狀/18
1.3.4防腐錨桿的研究與開發(fā)現(xiàn)狀/22
1.4錨桿產(chǎn)品的分類和存在的問題/27

第2章特殊地質與環(huán)境條件下地下工程支護技術現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢31
2.1巖爆/31
2.1.1巖爆概述/31
2.1.2巖爆防治措施的研究現(xiàn)狀及防巖爆支護技術/32
2.2軟巖大變形/42
2.2.1國內(nèi)外典型軟巖大變形隧道支護措施/43
2.2.2大變形地下洞室支護參數(shù)特點/46
2.2.3大變形隧道在強力剛性支護條件下的破壞特征及原因/51
2.2.4分層支護調研及作用機理/53
2.2.5讓壓支護的基本理念/57
2.3腐蝕地層/58
2.3.1我國水下隧道發(fā)展現(xiàn)狀及其錨桿腐蝕問題/58
2.3.2腐蝕地層環(huán)境條件下隧道支護特點及腐蝕狀況/60
2.3.3錨桿腐蝕機理及其防護/61
2.3.4錨桿腐蝕研究存在的若干問題/63
2.3.5防腐錨桿研發(fā)的必要性/64

第3章地下工程中新型錨桿的研發(fā)及工藝性能66

3.1漲殼式(預應力)中空注漿錨桿/66
3.1.1基本原理及構造/67
3.1.2規(guī)格與技術參數(shù)/69
3.1.3優(yōu)勢特點/70
3.1.4施工工藝/72
3.2恒阻大位移讓壓錨桿(索)/77
3.2.1讓壓錨桿(索)概述/77
3.2.2工作原理/77
3.2.3新型讓壓錨桿(索)/81
3.2.4力學特性/83
3.3DCP多重防腐錨桿/87
3.3.1DCP多重防腐錨桿概述/87
3.3.2DCP多重防腐錨桿系列產(chǎn)品/90
3.3.3施工工藝/91
3.3.4腐蝕環(huán)境下新型多重防腐錨桿的防腐特性及壽命預測/94
3.4其他新型錨桿/107
3.4.1分段式預應力中空注漿錨桿/107
3.4.2預錨式可拆卸錨桿/109

第4章漲殼式(預應力)中空注漿錨桿現(xiàn)場工藝試驗113

4.1在彭水水電站中的工藝試驗/113
4.1.1工程概況/113
4.1.2EX型漲殼式（預應力）中空注漿錨桿工藝試驗/114
4.2在烏弄龍水電站中的工藝試驗/117
4.2.1工程概況/117
4.2.2漲殼式（預應力）中空注漿錨桿的施工工藝試驗/118
4.3鄭萬高鐵隧道機械化施工工藝性能試驗/125
4.3.1工程概況/125
4.3.2預應力注漿錨桿機械化施工工藝性能試驗/127

第5章漲殼式(預應力)中空注漿錨桿的工程應用138

5.1錦屏二級水電站工程中的防巖爆應用/138
5.1.1工程概況/138
5.1.2隧洞防巖爆支護設計/140
5.1.3引水隧洞工程試驗段巖爆概況及防治方案/142
5.1.4漲殼式（預應力）中空注漿錨桿在巖爆地下洞室中的防巖爆應用試驗/144
5.1.51#、3#引水隧洞中的推廣應用/147
5.1.62#、4#輸水洞中的推廣應用/149
5.1.7地下廠房洞室拱頂漲殼式（預應力）中空注漿錨桿數(shù)值模擬/150
5.2蒼嶺隧道中的防巖爆應用/156
5.2.1工程概況/156
5.2.2巖爆特征與影響因素的相關性/156
5.2.3預應力錨桿在巖爆防治中的關鍵設計參數(shù)/161
5.2.4施工期間采取的巖爆防治原則與措施/168
5.3大斷面地下工程中的應用/170
5.3.1北京八達嶺大斷面隧道/170
5.3.2杭州萬松嶺大斷面城市隧道/177

第6章軟巖隧道擠壓型大變形預測及讓壓支護體系數(shù)值模擬186
6.1軟巖隧道圍巖擠壓型大變形定義及預測方法/186
6.1.1定義/186
6.1.2預測方法/188
6.2軟巖隧道大變形預測應用實例/196
6.2.1烏鞘嶺鐵路隧道大變形預測/196
6.2.2木寨嶺公路隧道大變形預測/203
6.3軟巖流變理論及其本構模型/209
6.3.1基本理論/209
6.3.2考慮大變形的2D圍巖黏彈塑性本構模型/215
6.3.3考慮大變形的3D圍巖黏彈塑性本構模型/221
6.4軟巖大變形隧道讓壓支護體系數(shù)值仿真/233
6.4.1讓壓支護體系的基本原理/233
6.4.2地下工程中讓壓錨桿支護作用機理與設計關鍵技術/235
6.5基于數(shù)值仿真的軟巖大變形隧道讓壓支護體系/239
6.5.1木寨嶺公路隧道中基于2D圍巖黏彈塑性本構模型的大變形預測及讓壓支護參數(shù)確定/240
6.5.2烏鞘嶺鐵路隧道中基于3D圍巖黏彈塑性本構模型的大變形數(shù)值仿真/255

第7章讓壓錨桿在蘭渝鐵路隧道工程中的試驗266

7.1蘭渝鐵路及依托隧道概況/266
7.2蘭渝鐵路試驗段的原設計支護特點/269
7.3讓壓錨桿力學特性現(xiàn)場試驗/271
7.3.1試驗段選取及概況/271
7.3.2監(jiān)控量測項目的選擇/272
7.4讓壓錨桿力學特性的數(shù)值模擬/279

第8章DCP多重防腐錨桿及其他新型錨桿的工程應用286
8.1工程概況/286
8.2DCP多重防腐錨桿在膠州灣海底隧道的應用/288
8.2.1系統(tǒng)錨桿的選擇依據(jù)/288
8.2.2系統(tǒng)錨桿布設分類/289
8.2.3多重防腐錨桿技術參數(shù)/289
8.3可拆卸預應力中空錨桿在白鶴灘水電地下洞室中的應用/290
8.3.1工程概況/290
8.3.2應用情況/291
8.4預應力錨桿在邊坡防護工程中的應用/298
8.4.1上三高速公路滑坡區(qū)概況/298
8.4.2GY型預應力錨桿的應用/299
參考文獻305