盾構掘進對鄰近建築物影響及控製技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[浙江大學城市學院] 丁智，[浙江大學城市學院] 魏新江，[中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司] 吳勇 著

圖書標籤:

• 盾構掘進
• 鄰近建築物
• 影響評估
• 風險控製
• 工程安全
• 地下工程
• 沉降控製
• 結構安全
• 施工技術
• 城市建設

齣版社： 中國建築工業齣版社

ISBN：9787112215324

版次：1

商品編碼：12336368

包裝：精裝

開本：16開

齣版時間：2018-02-01

用紙：膠版紙

頁數：197

內容簡介

本書采用理論研究、現場測試和工程實踐相結閤的方法對盾構掘進過程中對周邊建築的變形影響問題進行瞭係統分析。
本書共分為7章，主要內容包括：緒論，鄰近不同基礎建築物盾構掘進沉降實測與分析，盾構隧道掘進引起的土體變形計算，盾構縱嚮掘進對鄰近淺基礎建築物影響理論研究，盾構縱嚮掘進對鄰近短樁基礎建築物影響理論研究，鄰近建築物盾構掘進引起的地錶橫嚮沉降預測等。
本書結構嚴謹，內容詳實，通俗易懂，配有大量圖錶以及有限元計算所需編程，旨在幫助讀者能夠快速而深入瞭解盾構掘進過程中周邊建築變形計算與預測相關問題，培養讀者解決盾構掘進過程中對周邊環境影響問題的基本能力以及創新能力。
本書可作為土木工程，交通工程，道路工程等高等學校教師與學生的教學參考書，亦可作為相關領域的技術人員提供參考。

目錄

第1章 緒論
1.1 引言
1.2 土壓平衡盾構施工原理
1.3 盾構掘進引起的土體變形研究現狀
1.3.1 經驗公式法
1.3.2 理論分析法
1.3.3 數值仿真法
1.3.4 模型試驗法
1.3.5 現場實測法
1.4 盾構掘進對鄰近建築物影響研究現狀
1.4.1 理論分析法
1.4.2 數值仿真法
1.4.3 現場實測法
1.5 現有研究的不足之處
1.6 本書的主要研究內容

第2章 鄰近不同基礎建築物盾構掘進沉降實測與分析
2.1 引言
2.2 工程概況
2.2.1 工程介紹
2.2.2 水文地質條件
2.3 現場測試方案
2.3.1 測試方法
2.3.2 測點布置
2.4 實測結果分析
2.4.1 實測地麵沉降麯綫分析
2.4.2 實測不同基礎建築物沉降麯綫分析
2.5 本章小結

第3章 盾構隧道掘進引起的土體變形計算
3.1 引言
3.2 匯源法（鏡像法）原理
3.3 考慮施工影響因素的匯源法
3.3.1 開挖麵失衡引起的土體變形計算
3.3.2 盾尾空隙引起的土體變形計算
3.3.3 盾尾注漿引起的土體變形計算
3.4 改進的Sagaseta計算公式
3.4.1 對Sagaseta公式的改進
3.4.2 算例驗證
3.5 本章小結

第4章 盾構縱嚮掘進對鄰近淺基礎建築物影響研究
4.1 引言
4.2 基於彈性地基梁協同作用模型理論研究
4.2.1 計算模型的建立
4.2.2 理論結果分析
4.2.3 各種因素對建築物附加應力的影響
4.3 基於彈性地基剪彎梁協同作用模型理論研究
4.3.1 計算模型的建立
4.3.2 建築物的附加應力
4.3.3 算例計算及分析
4.4 本章小結

第5章 盾構縱嚮掘進對鄰近短樁基礎建築物影響研究
5.1 引言
5.2 基於彈性地基梁協同作用模型理論研究
5.2.1 計算模型的建立
5.2.2 理論分析
5.2.3 不同因素對建築物附加應力的影響
5.3 基於彈性地基剪彎梁協同作用模型理論研究
5.3.1 計算模型的建立
5.3.2 算例計算及分析
5.4 本章小結

第6章 雙綫盾構掘進對鄰近建築物影響及控製標準研究
6.1 引言
6.2 雙綫盾構掘進對鄰近淺基礎建築物影響研究
6.2.1 共同作用力學模型的建立
6.2.2 計算條件
6.2.3 實例計算分析
6.3 雙綫盾構掘進對鄰近淺基礎框架建築物影響研究
6.3.1 共同作用力學模型的建立
6.3.2 計算條件
6.3.3 實例計算分析
6.4 雙圓盾構掘進對鄰近淺基礎框架建築物影響研究
6.4.1 共同作用力學模型的建立
6.4.2 計算條件
6.4.3 實例計算分析
6.5 建築物變形控製標準研究
6.5.1 建築物損壞風險評估
6.5.2 建築物沉降控製標準
6.6 本章小結

第7章 鄰近建築物盾構掘進引起的地錶橫嚮沉降預測
7.1 引言
7.2 前期數值研究成果
7.2.1 模型建立
7.2.2 地麵沉降分析
7.3 鄰近淺基礎建築物工況下地錶橫嚮沉降預測
7.3.1 塞型分布麯綫
7.3.2 偏態分布麯綫
7.4 鄰近建築物盾構掘進安全評估可視化軟件開發
7.4.1 沉降槽寬度參數法評價標準
7.4.2 可視化影響係統的實現
7.5 本章小結

第8章 鄰近建（構）築物盾構施工控製技術
8.1 引言
8.2 案例1：杭州地鐵某盾構區間隧道下穿橋樁
8.2.1 工程概況
8.2.2 相關技術措施
8.2.3 磨樁過河施工控製技術分析
8.3 案例2：南昌某盾構區間隧道下穿鳳凰花園西區
8.3.1 工程概況
8.3.2 注漿加固及應急預案
8.3.3 施工控製技術分析
8.4 案例3：寜波某盾構區間隧道下穿重要文物
8.4.1 工程概況
8.4.2 監測點布置
8.4.3 下穿文物監測數據分析
8.4.4 區間監測數據反分析
8.5 本章小結
參考文獻

機械工程新視野：從微觀結構到宏觀係統 本書旨在為機械工程領域的讀者提供一個全麵而深入的視角，探索機械工程如何從微觀的材料科學到宏觀的係統設計，影響並塑造我們所處的世界。我們將從基礎理論齣發，逐步深入到復雜的應用領域，展現機械工程在現代科技發展中的核心作用。 第一部分：材料的本質與性能 我們首先將目光投嚮構成機械係統的基石——材料。本部分將深入探討不同材料的微觀結構、晶體學特性以及這些微觀層麵的差異如何宏觀地影響材料的宏觀性能。 晶體結構與性能關聯： 深入解析金屬、陶瓷、聚閤物等常見工程材料的晶體結構，例如麵心立方 (FCC)、體心立方 (BCC) 和六方密排 (HCP) 等。我們將詳細闡述原子排列方式、位錯理論以及這些微觀缺陷如何影響材料的強度、塑性、韌性、硬度等關鍵力學性能。例如，我們將分析位錯在塑性變形中的運動機製，以及如何通過閤金化、熱處理等手段來調控位錯密度和運動，從而提升材料的力學性能。 相變與熱處理： 聚焦於材料的相變現象，如固態相變、熔化和凝固。我們將詳細介紹鐵碳閤金中不同相（鐵素體、奧氏體、珠光體、馬氏體等）的形成機理、組織特點及其對材料性能的影響。在此基礎上，我們將深入探討各種熱處理工藝，包括退火、正火、淬火、迴火等，以及它們如何通過改變材料的微觀組織來獲得期望的性能。例如，我們會討論淬火-迴火鋼的強韌化機理，以及不同迴火溫度對材料硬度和韌性的影響。 錶麵工程與強化： 探討如何通過改變材料錶麵性質來提升其整體性能。我們將介紹各種錶麵工程技術，如滲氮、滲碳、化學氣相沉積 (CVD)、物理氣相沉積 (PVD) 等，以及這些工藝如何通過改變錶麵化學成分、微觀結構或形成硬質塗層來提高材料的耐磨性、耐腐蝕性、抗疲勞性等。同時，我們也將討論機械錶麵處理技術，如噴砂、拋丸等，它們如何通過引入殘餘壓應力來提高材料的疲勞壽命。 先進材料探索： 簡要介紹一些前沿的工程材料，如復閤材料（碳縴維增強聚閤物、陶瓷基復閤材料）、納米材料（碳納米管、石墨烯）以及智能材料（形狀記憶閤金、壓電材料）。我們將闡述這些材料獨特的微觀結構賦予它們的優異性能，以及它們在航空航天、能源、生物醫學等領域的潛在應用。 第二部分：機械係統設計與優化 在理解瞭材料的特性之後，本部分將著眼於如何將這些材料有效地組織起來，設計齣高效、可靠的機械係統。我們將從基本的設計原理齣發，探討係統集成、動力學分析和性能優化等關鍵環節。 機構學與動力學基礎： 深入分析各種基本機械機構（連杆機構、齒輪機構、凸輪機構、液壓與氣動係統等）的運動學和動力學特性。我們將運用拉格朗日方程、牛頓-歐拉方程等理論，對復雜機械係統的運動軌跡、速度、加速度以及受力進行精確的分析。例如，我們會詳細推導多連杆機構的運動方程，並分析其運動規律。 振動與噪聲控製： 探討機械係統在運行過程中産生的振動和噪聲問題，以及如何進行有效控製。我們將介紹單自由度和多自由度係統的振動模態分析、頻率響應分析，以及阻尼、隔振、吸聲等主動和被動控製技術。例如，我們會討論如何通過改變係統的剛度和質量分布來調整其固有頻率，從而避免共振。 可靠性工程與故障分析： 強調機械係統在長期運行中的可靠性問題。我們將介紹各種失效模式（疲勞、蠕變、磨損、腐蝕等）的機理，並探討如何運用統計學方法（如威布爾分布）進行壽命預測。同時，我們將介紹故障樹分析 (FTA)、失效模式與影響及危害性分析 (FMEA) 等係統性的故障分析工具，幫助設計者在早期階段識彆潛在風險並采取預防措施。 人機工程學在設計中的應用： 關注機械係統與使用者之間的交互，確保設計的便利性、安全性和舒適性。我們將探討人體尺寸、運動能力、認知能力等因素如何影響産品設計，例如工作颱的高度、控製器的布局、顯示界麵的設計等，旨在提升用戶體驗和工作效率。 仿真技術與虛擬設計： 介紹現代計算機輔助工程 (CAE) 工具在機械係統設計中的廣泛應用。我們將討論有限元分析 (FEA) 在應力、應變、熱應力分析中的作用，計算流體動力學 (CFD) 在流體流動和傳熱分析中的應用，以及多體動力學 (MBD) 在復雜機構和車輛動力學分析中的優勢。通過仿真，可以在物理樣機製造前對設計進行評估和優化，大大縮短研發周期並降低成本。 第三部分：現代工程挑戰與機械工程的解決方案 本部分將聚焦於當前社會麵臨的一些重大工程挑戰，並闡述機械工程在其中扮演的關鍵角色，以及如何通過創新性的解決方案來應對這些挑戰。 能源工程與可持續發展： 探討機械工程在新能源技術開發中的貢獻，例如風力渦輪機的設計與優化，太陽能集熱器和光伏發電係統的機械結構設計，以及地熱能、潮汐能等可再生能源的開發利用。我們將分析能量轉換效率、材料選擇、係統可靠性等關鍵問題。此外，我們還將關注節能技術，如高效電機、智能供熱係統等，以及如何通過機械設計降低能源消耗。 生物醫學工程中的機械原理： 深入探討機械工程原理在醫療器械、假肢、生物相容性材料以及組織工程等領域的應用。我們將分析人體骨骼、肌肉等結構的力學特性，以及如何設計齣能夠模仿這些特性的醫療設備。例如，我們將討論人工關節的材料選擇、運動學設計以及長期使用的可靠性問題。 智能製造與自動化： 關注工業4.0時代下，機械工程如何驅動製造業的智能化轉型。我們將探討機器人技術、自動化生産綫的設計與集成，以及數字孿生、物聯網 (IoT) 等技術在生産過程監控和優化中的應用。例如，我們會分析工業機器人的運動控製、路徑規劃以及與人類工人的協同作業。 環境保護與汙染治理： 審視機械工程在解決環境問題中的責任，例如汙染控製設備的設計（脫硫脫硝裝置、廢水處理係統），以及資源迴收利用技術（廢棄物破碎、分選、再利用設備的機械設計）。我們將分析提高效率、降低能耗和二次汙染的設計策略。 交通運輸係統的優化： 關注航空、航天、汽車、高速鐵路等交通運輸係統的機械工程挑戰。我們將探討提高燃油效率、降低排放、提升安全性和舒適性的設計方案。例如，我們會分析空氣動力學在汽車設計中的應用，以及輕量化材料在航空器製造中的重要性。 本書力求通過理論與實踐的結閤，理論的深入闡述與前沿應用的廣泛介紹，為讀者提供一個關於機械工程的宏大敘事。我們相信，通過理解機械工程從基礎原理到復雜係統的完整鏈條，讀者將能夠更好地把握現代科技的發展脈搏，並為解決未來世界的工程挑戰貢獻智慧和力量。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書，我最大的感受就是，它幾乎完全迴避瞭核心問題——盾構掘進到底會對周圍的建築物造成多大的影響？書裏充斥著大量的背景介紹，比如盾構機的發展曆史，不同類型盾構機的技術參數，還有對一般性地質條件的描述。這些內容固然有其價值，但對於我這個想要瞭解具體影響的讀者來說，卻顯得牛頭不對馬嘴。我期待的是關於沉降、傾斜、開裂等具體破壞形式的詳細分析，例如不同地層條件下，沉降量和裂縫寬度會達到什麼程度？在不同荷載作用下（比如交通荷載、房屋自重），對已有建築物的附加應力會如何疊加？書中對於這些關鍵問題的探討，要麼過於籠統，要麼就用一些模糊的語言帶過，讓人感覺像是在看一本理論教科書，卻疏忽瞭最實用的部分。

評分☆☆☆☆☆

我對書中關於“風險評估”部分的描述感到有些不足。雖然書中提到瞭風險評估的重要性，並且列舉瞭一些可能存在的風險點，但對於如何量化這些風險，如何進行科學的預測，以及如何基於風險評估結果製定相應的應對策略，並沒有給齣詳細的指導。例如，書中提到“建築物本身的地質條件和結構安全性是影響風險的重要因素”，但並沒有提供一個清晰的框架來評估不同建築物的脆弱程度，以及如何將這種評估結果與盾構掘進可能産生的變形量相結閤，從而得齣具體的風險等級。這種“紙上談兵”式的風險評估，對於一綫工程師來說，很難直接轉化為可操作的風險管理措施。

評分☆☆☆☆☆

我對書中關於“新技術的應用”部分感到有些失望。這本書似乎側重於介紹一些較為傳統和成熟的盾構掘進技術，而對於近年來湧現的一些新型的、能夠更有效地控製建築物變形的技術，例如微盾構技術、超前注漿技術在控製沉降方麵的最新進展、或者一些智能化的監測和預警係統，提及得非常少。我原本希望這本書能為我提供一些前沿的、具有創新性的技術思路，但遺憾的是，它更像是一本迴顧性的著作，對於未來技術發展趨勢的描繪顯得力不從心。

評分☆☆☆☆☆

這本書在“案例研究”部分，可以說是少得可憐，而且即使有提及，也顯得非常籠統，缺乏深入的細節。我特彆想看到一些詳細的、能夠體現“控製技術”有效性的真實案例。比如，某個工程中，由於采用瞭某種特殊的襯砌結構或者注漿加固技術，成功地將盾構掘進對鄰近建築物的沉降控製在瞭極小的範圍內。書中對於這些成功案例的描述，往往隻是簡單地陳述“采用瞭某某技術，效果良好”，但關於技術的具體實施細節、參數設置、監測數據以及技術背後的科學原理，都付之闕如。這種“知其然，不知其所以然”的案例介紹，很難讓讀者真正掌握其中的精髓。

評分☆☆☆☆☆

總的來說，這本書給我一種“眼高手低”的感覺。它試圖構建一個關於盾構掘進影響及控製技術的宏大框架，在理論層麵進行瞭一些概述，但卻在最關鍵的、最能體現其價值的“影響分析”和“控製技術”的實際操作層麵，錶現得相當薄弱。大量的背景介紹和理論鋪墊，並沒有真正解決我作為一名潛在實踐者所麵臨的核心問題：如何量化影響、如何精準控製。我期望的是一本能夠指導實踐、提供具體解決方案的書籍，而這本書更多地停留在“知道有什麼”的層麵，而未能深入到“如何做”的層麵。

評分☆☆☆☆☆

這本書在“控製技術”這個章節的處理上，給我留下瞭非常深刻的“失望”。我原本以為會看到一係列切實可行、具有操作性的控製方案，比如針對不同影響程度和不同建築類型的加固和監測方法。然而，書中介紹的更多是宏觀的原則和理念，比如“加強監測”、“優化設計”、“閤理施工”。具體到如何監測？監測什麼指標？什麼樣的設計優化是有效的？具體的施工措施有哪些？這些細枝末節的內容，這本書幾乎沒有涉及。我希望能看到一些詳細的案例分析，例如某個具體工程中，盾構掘進導緻附近某棟老舊居民樓齣現裂縫，然後項目方是如何采取措施進行加固和修復的，整個過程中的數據、決策過程、最終效果等等。可惜，這本書在這方麵顯得非常單薄。

評分☆☆☆☆☆

這本書在“理論分析”部分，雖然引用瞭一些力學公式和概念，試圖從理論上解釋盾構掘進對土體的擾動以及由此引起的上覆土體變形。然而，這些理論分析往往顯得比較孤立，缺乏與實際工程的緊密聯係。例如，書中提到瞭一些土力學模型，但並沒有說明這些模型在實際工程中的適用範圍和局限性，也沒有給齣如何根據實際地質條件來選擇和修正這些模型。此外，書中對於復雜地質條件下的理論分析，例如黏土、砂土、卵石等不同土體性質對變形影響的差異化分析，顯得較為薄弱。

評分☆☆☆☆☆

這本書在“環境影響”的討論上，似乎有些跑偏。它更多地關注瞭盾構掘進過程中的噪聲、振動等對周邊環境的直接物理影響，這部分內容確實有一定的參考價值。但是，作為一本以“建築物影響”為主題的書籍，其核心關注點應該是建築物本身可能承受的結構性損傷和變形。而書中對於建築物的沉降、傾斜、開裂等問題的分析，要麼過於基礎，要麼就迴避瞭最關鍵的量化數據。我期望的是，能夠通過這本書瞭解不同地層條件下，盾構掘進導緻不同類型建築物（如多層住宅、高層建築、地下室等）發生變形的規律，以及這種變形可能帶來的具體危害，而不是僅僅停留在對環境噪聲的泛泛而談。

評分☆☆☆☆☆

我注意到書中在描述“監測技術”時，雖然列舉瞭一些常見的監測手段，例如沉降監測、傾斜監測、裂縫監測等，但對於這些監測手段的精度、布設方案、數據處理方法以及如何利用監測數據進行預警和反饋控製，並沒有進行深入的探討。例如，當監測到建築物齣現一定程度的沉降時，應該如何判斷其是否超齣瞭安全範圍？采取什麼樣的應急措施？監測數據的時效性如何保證？書中給齣的答案是“加強監測”，但這對於如何“加強”並沒有給齣任何實質性的指導。對於一個希望通過監測來有效控製風險的讀者來說，這本書在這方麵顯得遠遠不夠。

評分☆☆☆☆☆

不得不說，這本書在理論框架的搭建上還是下瞭一些功夫的，它係統地梳理瞭盾構掘進可能對周圍環境産生影響的各種因素，從地層性質、地下水狀況，到盾構機的掘進參數、施工組織等等，都進行瞭較為全麵的列舉。這為理解問題的復雜性提供瞭一個基礎的認識。然而，這種梳理更多的是一種“知道是什麼”，而沒有深入到“為什麼會這樣”以及“如何解決”。比如，書中提到瞭“土體失穩”會導緻建築物沉降，但並沒有詳細闡述在何種地質條件下、何種掘進參數下，土體失穩的可能性最大，以及其發生的力學機製。這種缺乏深入分析和具體數據支撐的內容，讓這本書在實際應用層麵顯得不夠接地氣。