隧道与地下工程

本教材是“面向可持续发展的土建类工程教育丛书”之一，主要介绍隧道及地下工程构造、设计和施工方法等方面的知识，包括隧道及地下工程的概念及发展历程、隧道结构、隧道总体设计、围岩压力理论与计算、喷锚支护理论与计算、隧道结构理论与计算、隧道施工方法与技术、地下铁道、城市地下街、地下仓库等地下工程和隧道工程计算实例。
本教材可作为土建类土木工程专业隧道及地下工程方向和城市地下空间工程专业本科生教材，也可供相关专业研究生和地下工程设计、施工人员参考。
本教材配有授课PPT等资源，免费提供给选用本书的授课教师，需要者请登录机械工业出版社教育服务网（www.cmpedu.com）注册下载。

前言
第1章绪论1
1.1隧道及地下工程的概念1
1.2隧道及地下工程的分类2
1.3隧道及地下工程的特性5
1.4隧道及地下工程的发展历程7
复习思考题12
第2章隧道结构13
2.1隧道主体结构13
2.2隧道附属结构22
复习思考题28
第3章隧道总体设计29
3.1隧道勘察29
3.2隧道围岩分级的影响因素和指标31
3.3公路隧道围岩分级34
3.4隧道方案比较40
3.5隧道及洞口位置选择43
3.6隧道的几何设计47
复习思考题59
第4章围岩压力理论与计算60
4.1初始应力场60
4.2围岩压力分类65
4.3松动压力66
4.4普氏理论和太沙基理论72
4.5弹性分析77
4.6塑性分析82
复习思考题100
第5章喷锚支护理论与计算101
5.1概述101
5.2喷锚支护作用103
5.3基于弹塑性理论的喷锚支护分析与计算107
5.4钢拱架的受力分析121
5.5工程类比法128
复习思考题130
第6章隧道结构理论与计算131
6.1衬砌结构理论计算模型131
6.2半衬砌计算135
6.3曲墙式衬砌计算140
6.4直墙式衬砌计算145
6.5衬砌截面强度验算150
6.6隧道洞门计算152
复习思考题156
第7章隧道施工157
7.1概述157
7.2新奥地利隧道施工法159
7.3浅埋暗挖法187
7.4新意法190
7.5岩溶隧道施工192
复习思考题194
第8章地下工程195
8.1地下铁道195
8.2城市地下街205
8.3地下仓库207
8.4地下停车场210
8.5地下综合管廊213
8.6人防工程213
8.7地下水库214
复习思考题215
第9章隧道工程计算实例216
9.1拱形半衬砌结构算例216
9.2拱形曲墙式衬砌结构算例223
参考文献239

进入21世纪以来，我国各地大力发展地下空间工程，需要大量的隧道及地下工程技术人才。为满足社会发展的需求，许多高校开设了城市地下空间工程专业，或者在土木工程专业下增设了隧道及地下工程方向，向学生传授隧道及地下工程设计与施工方面的基本知识、基本理论和新技术、新方法。结合国家对隧道及地下工程领域建设人才的需求，在总结多年隧道及地下工程课程教学实践的基础上，我们编写了本教材。
本教材介绍了隧道及地下工程的发展历程和成就，着重介绍隧道结构构造、围岩分级理论与方法、围岩压力理论与计算、喷锚支护原理与计算、隧道衬砌理论与计算、隧道施工方法与技术。
本教材注重培养学生解决实际工程技术问题的能力,知识结构系统，理论与实践并重，并将经典理论与新理论相结合，新方法和新技术相结合，引导学生掌握相关知识。
本教材可作为土建类土木工程专业隧道及地下工程方向和城市地下空间工程专业本科生教材，也可供相关专业研究生和地下工程设计、施工人员参考。
在编写过程中，本教材参考了一些学者的著作和成果，在此对相关人员表示诚挚的谢意。由于编写水平有限，书中难免存在不足和错误之处，期望同行专家及读者批评指正。

编者