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| 編輯推薦： |
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本书既有较为深入的理论阐述，又有实用性较强的应用技术，旨在为从事该专业的读者提供一本介绍新型锚杆技术及其工程应用的专著，希望本书的出版能够对我国地下工程中锚杆支护技术理念的更新及大面积推广起到积极的推动作用
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| 內容簡介： |
本书以预应力锚杆（索）、让压锚杆（索）及多重防腐锚杆等新型岩石锚杆的研发及应用现状为基础，通过对当前我国地下工程中面临的如岩爆、大变形及腐蚀等各类复杂工程问题的支护现状及发展趋势分析，系统阐释了地下工程中以上述几种新型锚杆为核心构件的相关支护理论与成套工艺技术。全书共分为８章：第１章总结分析了我国地下工程的现状、发展趋势、面临的新问题及支护理念的发展变化，并对预应力、让压及防腐锚杆的研发与应用现状进行了详细的归纳总结；第２章通过对地下工程建设中将长期面临的高地应力（岩爆、大变形）与腐蚀环境（结构耐久性）两类地层支护现状的分析，阐述了当前支护现状的不足，指出了新型支护理念的应用推广与配套新型锚杆研发的迫切性；第３章从产品的构成与分类、性能测试、施工配套工艺等方面对几种新型锚杆进行了详细介绍；第４～８章结合不同工程案例，对几种新型锚杆的工艺试验与工程应用情况进行了详细介绍。
本书以几类新型锚杆为纽带，深入浅出地阐述了地下工程中新型锚固支护理论、技术研发与工程应用实践，可为国内外地下工程建设提供参考借鉴，也可供从事地下工程相关研究、设计、施工和管理人员及高校相关专业师生参考学习。
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| 關於作者： |
吴德兴 工学博士，教授级高级工程师。现任浙江省交通规划设计研究院有限公司董事长，浙江省工程勘察设计大师，注册土木工程师（道路工程），享受国务院特殊津贴。兼任中国公路学会专家委员会委员、中国公路学会隧道工程分会副理事长、中国公路勘察设计协会副理事长等。曾任第三、四届交通运输部专家委员会委员、岩石力学与工程学会技术咨询委员会委员。获全国五一劳动奖章、浙江省劳动模范、交通运输部交通科技英才、全国公路优秀科技工作者、全国交通系统优秀科技工作者等荣誉称号。从事公路工程项目设计、科研工作30余年，主持和参与几十项国家重大工程建设项目，尤其在公路隧道工程建设上做了大量的开创性技术工作，在隧道工程支护技术、运营安全、防灾等造诣较深。
汪 波 西南交通大学教授、博士生导师。中国岩石力学与工程学会软岩工程与深部灾害控制分会常务理事、中国土木工程学会交通专委会委员、国家自然科学基金通讯评审专家、第四届中国公路隧道优秀工程师，担任国内外相关专业30余种期刊的审稿人。主要从事复杂及特殊地质条件下长大山岭隧道建设与运营关键技术方面的研究。主持国家及省部级课题30余项，参与了拉林铁路、川藏公路、滇中引水工程等重大工程的项目咨询与研究工作。获省部级奖7项（其中特等奖、一等奖各1项）；获国家专利12项；合作中文专著1部；在国内外学术期刊上发表论文70余篇（其中SCI收录18篇），1篇入选领跑者F5000-中国精品科技期刊顶尖论文。吴德兴工学博士，教授级高级工程师。现任浙江省交通规划设计研究院有限公司董事长，浙江省工程勘察设计大师，注册土木工程师（道路工程），享受国务院特殊津贴。兼任中国公路学会专家委员会委员、中国公路学会隧道工程分会副理事长、中国公路勘察设计协会副理事长等。曾任第三、四届交通运输部专家委员会委员、岩石力学与工程学会技术咨询委员会委员。获全国五一劳动奖章、浙江省劳动模范、交通运输部交通科技英才、全国公路优秀科技工作者、全国交通系统优秀科技工作者等荣誉称号。从事公路工程项目设计、科研工作30余年，主持和参与几十项国家重大工程建设项目，尤其在公路隧道工程建设上做了大量的开创性技术工作，在隧道工程支护技术、运营安全、防灾等造诣较深。
汪 波 西南交通大学教授、博士生导师。中国岩石力学与工程学会软岩工程与深部灾害控制分会常务理事、中国土木工程学会交通专委会委员、国家自然科学基金通讯评审专家、第四届中国公路隧道优秀工程师，担任国内外相关专业30余种期刊的审稿人。主要从事复杂及特殊地质条件下长大山岭隧道建设与运营关键技术方面的研究。主持国家及省部级课题30余项，参与了拉林铁路、川藏公路、滇中引水工程等重大工程的项目咨询与研究工作。获省部级奖7项（其中特等奖、一等奖各1项）；获国家专利12项；合作中文专著1部；在国内外学术期刊上发表论文70余篇（其中SCI收录18篇），1篇入选领跑者F5000-中国精品科技期刊顶尖论文。
孙 钧 同济大学资深荣誉一级终生教授、博士生导师，中国科学院院士，岩土力学与工程、隧道与地下建筑工程领域国内外知名专家。曾历任国际岩石力学学会副主席暨中国国家小组主席、中国土木工程学会副理事长、中国岩石力学与工程学会理事长、国内外若干知名大学和研究院所的名誉讲座教授（研究员）等。主持兴办了国内外首个隧道与地下建筑工程学专业，建立并开拓了新的学科分支地下结构工程力学，是国内外该子学科的主要奠基人和开拓者。在岩土材料工程流变学、地下结构黏弹塑性理论、地下防护工程抗震抗爆动力学、 城市环境土工学和软科学（侧重人工智能科学）理论与方法在岩土力学与工程中的应用等子学科领域有深厚学术造诣。1996年入选英国大不列颠剑桥国际传纪中心世界名人录，2015年获授国际岩石力学学会会士（ISRM Fellow 2015 ）荣誉称号。
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| 目錄：
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第1章地下工程中锚杆支护技术发展现状1
1.1我国地下工程的发展现状、趋势及对新型锚杆支护的需求1
1.2锚固技术的基本特点及其作用机理5
1.2.1基本特点5
1.2.2地下工程中锚杆作用机理7
1.2.3边坡工程中锚杆作用机理9
1.3新型锚杆在地层支护中的发展10
1.3.1锚杆发展历程概述10
1.3.2预应力锚杆的研究与开发现状16
1.3.3让压锚杆的研究与开发现状18
1.3.4防腐锚杆的研究与开发现状22
1.4锚杆产品的分类和存在的问题27
第2章特殊地质与环境条件下地下工程支护技术现状与发展趋势31
2.1岩爆31
2.1.1岩爆概述31
2.1.2岩爆防治措施的研究现状及防岩爆支护技术32
2.2软岩大变形42
2.2.1国内外典型软岩大变形隧道支护措施43
2.2.2大变形地下洞室支护参数特点46
2.2.3大变形隧道在强力刚性支护条件下的破坏特征及原因51
2.2.4分层支护调研及作用机理53
2.2.5让压支护的基本理念57
2.3腐蚀地层58
2.3.1我国水下隧道发展现状及其锚杆腐蚀问题58
2.3.2腐蚀地层环境条件下隧道支护特点及腐蚀状况60
2.3.3锚杆腐蚀机理及其防护61
2.3.4锚杆腐蚀研究存在的若干问题63
2.3.5防腐锚杆研发的必要性64
第3章地下工程中新型锚杆的研发及工艺性能66
3.1涨壳式预应力中空注浆锚杆66
3.1.1基本原理及构造67
3.1.2规格与技术参数69
3.1.3优势特点70
3.1.4施工工艺72
3.2恒阻大位移让压锚杆索77
3.2.1让压锚杆索概述77
3.2.2工作原理77
3.2.3新型让压锚杆索81
3.2.4力学特性83
3.3DCP多重防腐锚杆87
3.3.1DCP多重防腐锚杆概述87
3.3.2DCP多重防腐锚杆系列产品90
3.3.3施工工艺91
3.3.4腐蚀环境下新型多重防腐锚杆的防腐特性及寿命预测94
3.4其他新型锚杆107
3.4.1分段式预应力中空注浆锚杆107
3.4.2预锚式可拆卸锚杆109
第4章涨壳式预应力中空注浆锚杆现场工艺试验113
4.1在彭水水电站中的工艺试验113
4.1.1工程概况113
4.1.2EX型涨壳式（预应力）中空注浆锚杆工艺试验114
4.2在乌弄龙水电站中的工艺试验117
4.2.1工程概况117
4.2.2涨壳式（预应力）中空注浆锚杆的施工工艺试验118
4.3郑万高铁隧道机械化施工工艺性能试验125
4.3.1工程概况125
4.3.2预应力注浆锚杆机械化施工工艺性能试验127
第5章涨壳式预应力中空注浆锚杆的工程应用138
5.1锦屏二级水电站工程中的防岩爆应用138
5.1.1工程概况138
5.1.2隧洞防岩爆支护设计140
5.1.3引水隧洞工程试验段岩爆概况及防治方案142
5.1.4涨壳式（预应力）中空注浆锚杆在岩爆地下洞室中的防岩爆应用试验144
5.1.51#、3#引水隧洞中的推广应用147
5.1.62#、4#输水洞中的推广应用149
5.1.7地下厂房洞室拱顶涨壳式（预应力）中空注浆锚杆数值模拟150
5.2苍岭隧道中的防岩爆应用156
5.2.1工程概况156
5.2.2岩爆特征与影响因素的相关性156
5.2.3预应力锚杆在岩爆防治中的关键设计参数161
5.2.4施工期间采取的岩爆防治原则与措施168
5.3大断面地下工程中的应用170
5.3.1北京八达岭大断面隧道170
5.3.2杭州万松岭大断面城市隧道177
第6章软岩隧道挤压型大变形预测及让压支护体系数值模拟186
6.1软岩隧道围岩挤压型大变形定义及预测方法186
6.1.1定义186
6.1.2预测方法188
6.2软岩隧道大变形预测应用实例196
6.2.1乌鞘岭铁路隧道大变形预测196
6.2.2木寨岭公路隧道大变形预测203
6.3软岩流变理论及其本构模型209
6.3.1基本理论209
6.3.2考虑大变形的2D围岩黏弹塑性本构模型215
6.3.3考虑大变形的3D围岩黏弹塑性本构模型221
6.4软岩大变形隧道让压支护体系数值仿真233
6.4.1让压支护体系的基本原理233
6.4.2地下工程中让压锚杆支护作用机理与设计关键技术235
6.5基于数值仿真的软岩大变形隧道让压支护体系239
6.5.1木寨岭公路隧道中基于2D围岩黏弹塑性本构模型的大变形预测及让压支护参数确定240
6.5.2乌鞘岭铁路隧道中基于3D围岩黏弹塑性本构模型的大变形数值仿真255
第7章让压锚杆在兰渝铁路隧道工程中的试验266
7.1兰渝铁路及依托隧道概况266
7.2兰渝铁路试验段的原设计支护特点269
7.3让压锚杆力学特性现场试验271
7.3.1试验段选取及概况271
7.3.2监控量测项目的选择272
7.4让压锚杆力学特性的数值模拟279
第8章DCP多重防腐锚杆及其他新型锚杆的工程应用286
8.1工程概况286
8.2DCP多重防腐锚杆在胶州湾海底隧道的应用288
8.2.1系统锚杆的选择依据288
8.2.2系统锚杆布设分类289
8.2.3多重防腐锚杆技术参数289
8.3可拆卸预应力中空锚杆在白鹤滩水电地下洞室中的应用290
8.3.1工程概况290
8.3.2应用情况291
8.4预应力锚杆在边坡防护工程中的应用298
8.4.1上三高速公路滑坡区概况298
8.4.2GY型预应力锚杆的应用299
参考文献305
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| 內容試閱：
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近年来，我国各项基础设施建设的发展如火如荼，一带一路建设持续推进，许多重大工程项目如雨后春笋般蓬勃兴建，诸如三峡工程、青藏铁路、南水北调、三纵四横高铁网、港珠澳大桥、上海中心大厦，以及由我国援建的雅万高铁、中老铁路、中泰铁路、瓜达尔港、比雷埃夫斯港，等等，不一而足。毋庸置疑，我国已成为世界上建设重大工程最多的国家之一。这些重大工程项目就其建设规模、技术难度和资金投入等而言，不仅在国内，即使在全球范围也都位居前茅，甚至名列世界第一。在这些工程的建设过程中涌现的一系列重大关键性技术难题，通过分析探索创新，很多都得到了很好的优化和解决，有的甚至在原来的理论、技术基础上创造出了新的技术手段和方法，申请了大量的技术专利。例如，６３２m的上海中心大厦，作为世界最高的绿色建筑，其建设在超高层设计、绿色施工、施工监理、建筑信息化模型ＢＩＭ技术等多方面取得了多项科研成果，申请到８项发明专利、授权１２项实用新型技术。仅在结构工程方面，就应用到了超深基坑支护技术、超高泵送混凝土技术、复杂钢结构安装技术以及结构裂缝控制技术等许多创新性的技术革新成果，有的达到了世界水平。这些优化、突破和创新，对我国工程技术人员将是非常宝贵的参考和借鉴。
在２０１６年３月初召开的全国人大全体会议期间，很多代表谈到，极大量的技术创新与发展是十三五时期我国宏观经济实现战略性调整的一项关键性驱动因素，是实现国家总体布局下全面发展的根本支撑和关键动力。
同时，在新一轮科技革命的机遇面前，也只有在关键核心技术上一个个地进行创新突破，才能实现社会生产力的全面跃升，使我国的科研成果和工程技术掌控两者的水平和能力尽早、尽快地全面进入发达国家行列，从而在国际上不断提升技术竞争力，而国力将更加强大！当前，许多工程技术创新得到了广泛的认可，但在创新成果的推广应用中却还存在不少问题。在重大工程建设领域，关键工程技术难题在实践中得到突破和解决后，需要把新的理论或方法进一步梳理总结，再一次次地广泛应用于生产实践，反过来又将再次推动技术的更进一步的创新和发展，是为技术的可持续发展之巨大推动力。将创新成果进行系统总结，出版一套有分量的技术专著是最有成效的一个方面。这也是出版重大工程建设关键技术研究丛书的意义之所在。以推广学术上的创新为主要目标，重大工程建设关键技术研究丛书主要具有以下几方面的特色：
１. 聚焦重大工程和关键项目。目前，我国基础设施建设在各个领域蓬勃开展，各类工程项目不断上马，从项目体量和技术难度的角度，我们选择了若干重大工程和关键项目，以此为基础，总结其中的专业理论和专业技术使之编纂成书。由于各类工程涉及领域和专业门类众多，专业学科之间又有相互交叉和融合，难以单用某个专业来设定系列丛书，所以仍然以工程大类为基本主线，初步拟定了隧道与地下工程、桥梁工程、铁道工程、公路工程、超高层与大型公共建筑、水利工程、港口工程、城市规划与建筑共八个领域撰写成系列丛书，基本涵盖了我国工程建设的主要领域，以期为未来的重大工程建设提供专业技术参考指导。由于涉及领域和专业多，技术相互之间既有相通之处，也存在各自间的不同，在交叉技术领域又根据具体情况做了处理，以避免内容上的重复和脱节。
２. 突出共性技术和创新成果，侧重应用技术理论化。系列丛书围绕近年来重大工程中出现的一系列关键技术难题，以项目取得的创新成果和技术突破为基础，有针对性地梳理各个系列中的共性、关键或有重大推广价值的技术经验和科研成果，从技术方法和工程实践经验的角度进行深入、系统而又详尽的分析和阐述，为同类难题的解决和技术的提高提供切实的理论依据和应用参考。在复杂地质与环境条件下隧道建设关键技术丛书钱七虎院士任编委会主任中，对当前隧道与地下工程施工建设中出现的关键问题进行了系统阐述并形成相应的专业技术理论体系，包括深长隧道重大突涌水灾害预测预警与风险控制、盾构工程遇地层软硬不均与极软地层的处理、类矩形盾构法、水下盾构隧道、地面出入式盾构法隧道、特长公路隧道、隧道地质三维探测、盾构隧道病害快速检测、隧道及地下工程数字化、软岩大变形隧道新型锚固材料等，使得关键问题在研究中得到了不同程度的解决和在后续工程中的有效实施。
３. 注重工程实用价值。系列丛书涉及的技术成果要求在国内已多次采用，实践证明是可靠的、有效的，有的还获得了技术专利。系列丛书强调以理论为引领，以应用为重点，以案例为说明，所有技术成果均要求以工程项目为背景，以生产实践为依托，使丛书既富有学术内涵，又具有重要的工程应用价值。如长大桥梁建养关键技术丛书郑皆连院士任编委会主任、陈政清院士任副主任，围绕特大跨度悬索桥、跨海长大桥梁、多塔斜拉桥、特大跨径钢管混凝土拱桥、大跨度人行桥、大比例变宽度空间索面悬索桥等重大桥梁工程，聚焦长大桥梁的设计创新理论、施工创新技术、建设难点的技术突破、桥梁结构健康监测与状态评估、运营期维修养护等，主要内容包括大型钢管混凝土结构真空辅助灌注技术、大比例变宽度空间索面悬索桥体系、新型电涡流阻尼减振技术、长大桥梁的缆索吊装和斜拉扣挂施工、超大型深水基础超高组合桥塔、变形智能监测、基于ＢＩＭ的建养一体化等。这些技术的提出以重大工程建设项目为依托，包括合江长江一桥、合江长江二桥、巫山长江大桥、桂广铁路南盘江大桥、张家界大峡谷桥、西堠门大桥、嘉绍大桥、港珠澳大桥、虎门二桥等，书中对涉及具体工程案例的相关内容进行了详尽分析，具有很好的应用参考价值。
４. 聚焦热点，关注风险分析、防灾减灾、健康检测、工程数字化等近年来出现的新兴分支学科。在绿色、可持续发展原则指导下，近年来基础建设领域的技术创新在节能减排、低碳环保、绿色土木、风险分析、防灾减灾、健康检测远程无线视频监控、工程使用全寿命周期内的安全与经济、可靠性和耐久性、施工技术组织与管理、数字化等方面均有较多成果和实例说明，系列丛书在这些方面也都有一定体现，以求尽可能地发挥丛书对推动重大工程建设的长期、绿色、可持续发展的作用。
５. 设立开放式框架。由于上述的一些特性，使系列丛书各分册的进展快慢不一，所以采用了开放式框架，并在后续系列丛书各分册的设定上，采用灵活的分阶段付梓出版的方式。
６. 主编作者具备一流学术水平，从而为丛书内容的学术质量打下了坚实的基础。各个系列丛书的主编均是该领域的学术权威，在该领域具有重要的学术地位和影响力。如陈政清教授，中国工程院院士，９８５工程首席科学家，桥梁结构与风工程专家；郑皆连教授，中国工程院院士，桥梁设计施工专家；钱七虎教授，中国工程院院士，防护与地下工程专家；吴志强教授，中国工程院院士，城市规划与建设专家；等等。而参与写作的主要作者都是活跃在我国基础设施建设科研、教育和工程的一线人员，承担过重大工程建设项目或国家级重大科研项目，他们主要来自中铁隧道局集团有限公司、中交隧道工程局有限公司、中铁十四局集团有限公司、中交第一公路工程局有限公司、青岛地铁集团有限公司、上海城建集团、中交公路规划设计院有限公司、陆军研究院工程设计研究所、招商局重庆交通科研设计院有限公司、天津城建集团有限公司、浙江省交通规划设计研究院、江苏交通科学研究院有限公司、同济大学、河海大学、西南交通大学、湖南大学、山东大学等。各位专家在承担繁重的工程建设和科研教学任务之余，奉献了自己的智慧、学识和汗水，为我国的工程技术进步做出了贡献，在此谨代表丛书总编委对各位的辛劳表示衷心的感谢和敬意。
当前，不仅国内的各项基础建设事业方兴未艾，在一带一路倡议下，我国在海外的重大工程项目建设也正蓬勃发展，对高水平工程科技的需求日益迫切。相信系列丛书的出版能为我国重大工程建设的开展和创新科技的进步提供一定的助力。
２０１７年１２月，于上海
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