岩溶地区盾构法隧道关键技术

《岩溶地区盾构法隧道关键技术》以贵阳轨道交通3号线一期工程为依托，从理论分析、数值模拟、现场监测和试验研究等方面，系统地研究了岩溶地层盾构隧道管片衬砌的力学特性、盾构掘进参数、地层变形与控制技术、盾构刀具受力机理及磨耗预测、建（构）筑物保护技术等内容，提出了一系列的理论方法、计算模型、预测公式、控制措施和优化方案，为岩溶地区盾构法隧道建设提供指导和参考。
　　《岩溶地区盾构法隧道关键技术》共分为7章，各章内容如下：
　　第1章介绍了该书的研究背景及意义，概述了喀斯特地貌的特点，分析了岩溶地区盾构法隧道的建设难点。
　　第2章研究了岩溶地层盾构隧道管片衬砌的力学特性，模拟分析了溶洞分布状态对开挖洞室稳定性和管片受力的影响；并通过数值模型分析了地质顺层分布对盾构隧道管片受力的影响规律。
　　第3章研究了列车振动荷载下隧道结构的动力响应特征，分析了溶洞位置、溶洞间距、溶洞大小对隧道动力响应的影响规律。
　　第4章研究了岩溶地层盾构掘进参数的相关性，并基于机器学习算法，建立了土舱压力和地表沉降的预测模型。
　　第5章采用数值模型分析了盾构穿越复杂地层的三维变形特性，探讨了岩溶地层开挖后的地表沉降规律，并对渣土改良技术进行了试验研究。
　　第6章基于离散元方法，模拟了盾构刀具的破岩机理，并预测了滚刀磨损速率及使用寿命。
　　第7章分析了盾构掘进参数的相互影响，探讨了溶洞分布对地表沉降和推力、扭矩的影响，划分了岩溶地层盾构掘进影响分区，提出了盾构施工对邻近建（构）筑物的影响机理和控制方法。

1 绪论
1.1 喀斯特地貌及其特点
1.2 盾构技术发展现状
1.3 岩溶地区盾构法隧道建设难点
1.4 岩溶地区盾构法隧道建设关键技术

2 岩溶地层盾构隧道管片衬砌力学特性研究
2.1 荷载计算
2.2 横向理论解析分析法
2.3 岩溶影响分析
2.4 地质顺层分布影响分析
2.5 本章小结

3 列车振动对管片衬砌力学特性影响研究
3.1 列车振动数值模型
3.2 列车振动荷载作用下隧道结构的响应特征
3.3 溶洞位置对隧道力学性能的影响
3.4 溶洞间距对隧道受力的影响
3.5 溶洞大小对隧道的影响特征分析
3.6 软硬不均地层对隧道受力的影响
3.7 本章小结

4 岩溶地区复杂地层盾构合理掘进参数研究
4.1 国内外研究现状
4.2 机器学习算法简介
4.3 盾构掘进参数统计分析
4.4 基于机器学习的土舱压力预测模型
4.5 基于机器学习的地表沉降预测模型
4.6 本章小结

5 岩溶地区复杂地层变形与控制技术研究
5.1 盾构隧道施工过程的有限元模拟方法
5.2 盾构穿越复杂地层三维变形特性
5.3 地表沉降预测公式
5.4 土压平衡盾构渣土改良方法
5.5 本章小结

6 盾构刀具受力机理及磨耗预测优化研究
6.1 盘形滚刀破岩机理
6.2 切刀破岩机理
6.3 离散元参数标定
6.4 贯入度对滚刀受力的影响
6.5 安装半径对滚刀受力的影响
6.6 滚刀磨损及寿命预测
6.7 本章小结

7 岩溶地区盾构隧道近距离穿越建（构）筑物保护技术研究
7.1 白云岩地层盾构掘进参数相互影响研究
7.2 溶洞分布对地表沉降和推力扭矩的影响
7.3 岩溶地层盾构掘进影响分区
7.4 盾构施工对邻近建（构）筑物的影响机理与控制
7.5 本章小结

附录 Python代码
参考文献