《隧道工程》（A）課程教學(xué)大綱

《隧道工程》（A）課程教學(xué)大綱TunnelEngineering（A）課程負(fù)責(zé)人：朱永全執(zhí)筆人:韓現(xiàn)民編寫(xiě)日期：2011年6月一、課程基本信息1．課程編號(hào)：01020702．學(xué)分：4學(xué)分3．學(xué)時(shí)：64（理論58，案例6）4．適用專業(yè)：土木工程專業(yè)二、課程教學(xué)目標(biāo)及學(xué)生應(yīng)達(dá)到的能力本課程是土木工程專業(yè)地下工程方向的學(xué)位課。本課程是為經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院經(jīng)濟(jì)學(xué)、工商管理、管理科學(xué)與工程各個(gè)專業(yè)的本科生開(kāi)設(shè)的學(xué)科門(mén)類基礎(chǔ)課程之一，本課程教學(xué)內(nèi)容是后續(xù)管理類相關(guān)課程及日后企業(yè)管理工作的基礎(chǔ)。本課程的教學(xué)任務(wù)是通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握鐵路、公路隧道的構(gòu)造特征，地層圍巖的基本特性，隧道的結(jié)構(gòu)與圍巖的相互作用關(guān)系。本課程的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生熟練掌握隧道支護(hù)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算的原理和方法，熟練進(jìn)行不同工程條件下隧道的設(shè)計(jì)與施工。三、課程教學(xué)內(nèi)容與基本要求（一）緒論（2學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：隧道工程的歷史及發(fā)展，隧道的概念及種類。基本要求（1）掌握隧道的概念及種類。（2）了解隧道工程的歷史及發(fā)展現(xiàn)狀。（3）了解我國(guó)隧道建設(shè)中應(yīng)注意的問(wèn)題。（二）隧道工程地質(zhì)環(huán)境及圍巖分級(jí)（4學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：隧道工程地質(zhì)調(diào)查、地質(zhì)超前預(yù)報(bào)，巖體的基本工程性質(zhì)、圍巖分級(jí)?；疽螅?）了解隧道工程地質(zhì)調(diào)查勘測(cè)與超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。（2）了解巖體的基本工程性質(zhì)。（3）了解圍巖分級(jí)的方法。（4）熟練掌握鐵路隧道圍巖分級(jí)方法。（三）隧道線路及斷面設(shè)計(jì)（4學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：隧道位置、洞口位置的選擇，隧道平縱斷面設(shè)計(jì)，隧道橫斷面設(shè)計(jì)基本要求（1）掌握隧道位置、洞口位置選擇的原則，隧道平縱斷面設(shè)計(jì)的內(nèi)容及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn).（2）掌握隧道橫斷面設(shè)計(jì)的內(nèi)容。（3）熟悉隧道襯砌斷面設(shè)計(jì)的原則。（四）隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造（4學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：襯砌構(gòu)造、洞門(mén)與明洞，附屬建筑物、高速鐵路隧道空氣動(dòng)力學(xué)問(wèn)題?；疽螅?）了解隧道襯砌構(gòu)造。（2）掌握洞門(mén)、明洞的種類及特點(diǎn)。（3）熟悉掌握隧道的各種附屬建筑物。（五）隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算方法的基本原理（12學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：隧道設(shè)計(jì)計(jì)算理論的發(fā)展、圍巖壓力，結(jié)構(gòu)力學(xué)方法，巖體力學(xué)方法，信息反饋方法及經(jīng)驗(yàn)方法?；疽螅?）掌握圍巖壓力的概念及松動(dòng)壓力的計(jì)算。（2）掌握結(jié)構(gòu)力學(xué)方法的基本原理。（3）掌握巖體力學(xué)方法的思路及基礎(chǔ)知識(shí)、數(shù)值法的基本效果。（4）掌握收斂—約束方法。（5）掌握剪切滑移破壞法的原理。（6）掌握監(jiān)控設(shè)計(jì)法的原理與方法。（7）了解經(jīng)驗(yàn)方法。（六）隧道施工方法（6學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：隧道施工方法、新奧法、主要開(kāi)挖方法，隧道巖土控制變形分析工法、隧道洞口施工。基本要求（1）掌握新奧法的基本概念及主要開(kāi)挖方法。（2）掌握隧道巖土控制變形分析工法。（七）隧道施工工藝及施工技術(shù)（18學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：圍巖預(yù)支護(hù)(預(yù)加固)，裝渣與運(yùn)輸，初期支護(hù)，量測(cè)與監(jiān)控，量測(cè)數(shù)據(jù)分析與反饋，防排水施工工藝、模注混凝土襯砌，輔助坑道?；疽螅?）掌握隧道施工輔助方法的設(shè)計(jì)、施工要點(diǎn)。（2）掌握隧道出渣運(yùn)輸方式。（3）掌握初期支護(hù)的特點(diǎn)，錨桿的布置。（4）掌握素噴混凝土的設(shè)計(jì)與施工。（5）掌握隧道現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)的內(nèi)容、方法。（6）掌握量測(cè)數(shù)據(jù)的分析與反饋。（7）掌握隧道模注混凝土施工的主要內(nèi)容。（8）掌握隧道施工常用的輔助坑道的設(shè)計(jì)施工要點(diǎn)。（八）不良地質(zhì)隧道施工（6學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：富水?dāng)鄬悠扑閲鷰r、膨脹性和擠壓性圍巖，黃土地質(zhì)、巖溶地質(zhì)，高地應(yīng)力硬巖(巖爆)地質(zhì)、煤系地層、坍方處理?；疽螅?）了解掌握隧道在富水?dāng)鄬悠扑閲鷰r、膨脹性和擠壓性圍巖段的施工。（2）了解掌握黃土隧道、巖溶隧道的施工。（3）了解掌握高地應(yīng)力、煤系地層隧道的施工、坍方處理。（九）隧道掘進(jìn)機(jī)（TBM）施工（4學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：TBM施工概述、TBM基本構(gòu)造、掘進(jìn)，襯砌施工、不良地質(zhì)地段施工、導(dǎo)坑超前擴(kuò)挖法?；疽螅?）了解掌握TBM施工特點(diǎn)、類型、基本構(gòu)造和掘進(jìn)。（2）了解掌握TBM襯砌、不良地質(zhì)地段施工以及導(dǎo)坑超前擴(kuò)挖法的施工工藝。（十）施工輔助作業(yè)及施工組織（4學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：壓縮空氣供應(yīng)、施工供水、供電及照明，通風(fēng)與防塵、隧道工程施工組織?；疽螅?）了解施工輔助作業(yè)。（2）了解通風(fēng)與防塵及施工組織。（十一）隧道運(yùn)營(yíng)及養(yǎng)護(hù)（2學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：隧道運(yùn)營(yíng)及養(yǎng)護(hù)、鐵路隧道防災(zāi)救援?；疽螅?）了解隧道運(yùn)營(yíng)及養(yǎng)護(hù)、鐵路隧道防災(zāi)救援。四、課程的考核課程考核由平時(shí)作業(yè)及聽(tīng)課情況和期末考試成績(jī)2部分組成，分別占課程總成績(jī)的20%和80%。期末考試為閉卷考試，考試范圍和要求應(yīng)符合本教學(xué)大綱對(duì)各章教學(xué)內(nèi)容的基本要求。五、本課程與其它課程的聯(lián)系與分工本課程的前修課程《工程力學(xué)》、《土力學(xué)》、《工程地質(zhì)》、《隧道力學(xué)》，《工程爆破》。這幾門(mén)前修課程將為本課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。依據(jù)目前的土木工程學(xué)院本科生地下工程方向的專業(yè)學(xué)位課。本門(mén)課主要針對(duì)山嶺隧道設(shè)計(jì)與施工，而《地下鐵道》主要是針對(duì)軟土隧道和城市地鐵的設(shè)計(jì)與施工。六、教材及教學(xué)參考書(shū)建議教材：《隧道工程》，朱永全、宋玉香主編，中