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绪论1

第1章 中国隧道工程建设4

1.1 公路隧道4

1.2 铁路隧道6

1.3 水工隧洞12

第2章 隧道施工地质灾害状况13

2.1 围岩变形失稳塌方13

2.2 隧道涌、突水灾害16

2.3 隧道涌、突泥灾害21

2.4 隧道涌砂灾害22

2.5 隧道洞内泥石流22

2.6 地面塌陷及地表水源流失、枯竭23

2.7 煤与瓦斯突出、爆炸23

2.8 岩爆24

第3章 隧道施工地质灾害研究现状25

3.1 涌水与突水、涌泥与突泥相混淆27

3.2 突水、突泥灾害规律研究27

3.3 致灾构造（不良地质体）研究28

3.4 突水、突泥灾害机理、治理研究29

3.5 突水、突泥致灾构造预报特征研究31

第4章 隧道施工地质灾害发生条件及其成灾理论32

4.1 隧道施工地质灾害发生条件32

4.2 隧道开挖工作面外存在可能引发地质灾害的不良地质体——致灾构造32

4.3 致灾构造未预报或预报出现误差甚至失败33

4.4 无致灾构造超前预处理措施或措施不当或强度不足35

4.5 隧道围岩初期支护未及时施工或初期支护存在质量问题35

4.6 二次衬砌未及时施工或二次衬砌存在质量问题36

4.7 施工爆破震动37

4.8 隧道施工开挖工作面与致灾构造间岩（土）盘厚度不足37

4.9 致灾构造地下水位上升及黏土含水率增大导致隔水、隔泥岩（土）盘被突破37

4.10 隧道施工地质灾害成灾理论38

第5章 隧道围岩变形失稳塌方致灾构造及其致灾模式与工程处理措施40

5.1 围岩变形失稳塌方致灾构造基本概念40

5.2 围岩失稳塌方致灾构造基本类型40

5.3 隧道围岩塌方致灾构造致灾模式44

5.4 隧道施工塌方致灾构造工程处理措施44

第6章 隧道施工涌、突砂致灾构造及其致灾模式与工程处理措施46

6.1 涌、突砂致灾构造基本概念46

6.2 涌、突砂致灾构造基本类型46

6.3 涌、突砂致灾构造致灾模式47

6.4 隧道施工涌、突砂致灾构造工程处理措施48

第7章 隧道施工洞内泥石流致灾构造及其致灾模式与工程处理措施50

7.1 隧道洞内泥石流致灾构造基本概念50

7.2 洞内泥石流致灾构造基本类型50

7.3 洞内泥石流致灾构造致灾模式51

7.4 隧道施工洞内泥石流致灾构造工程处理措施53

第8章 瓦斯突出燃烧爆炸致灾构造及其致灾模式与工程处理措施54

8.1 瓦斯突出燃烧爆炸致灾构造基本概念54

8.2 瓦斯突出燃烧爆炸致灾构造54

8.3 瓦斯突出燃烧爆炸致灾构造致灾模式56

8.4 瓦斯突出燃烧爆炸致灾构造工程处理措施56

第9章 隧道施工涌、突水致灾构造58

9.1 涌、突水致灾构造基本概念58

9.2 涌、突水致灾构造基本类型58

9.3 未胶结富水压性断层强烈破碎带59

9.4 未胶结富水顺层错动（节理密集发育岩体）破碎带65

9.5 未胶结富水张性断层70

9.6 充水岩溶76

9.7 含水层及地下向斜储水构造81

9.8 充水废弃矿巷86

第10章 隧道施工涌、突泥致灾构造88

10.1 涌、突泥致灾构造基本概念88

10.2 涌、突泥致灾构造基本类型88

10.3 泥水混合充填岩溶底部黏土89

10.4 与地表相通的黏土充填岩溶91

10.5 压性断层主干断层带糜棱岩或断层泥92

10.6 黏土充填深大岩溶沟槽93

10.7 未胶结富水压性断层强烈挤压破碎带94

10.8 底部黏土夹破碎岩块充填岩溶95

第11章 涌、突水和涌、突泥致灾构造构成及其识别特征97

11.1 突水致灾构造构成97

11.2 突泥致灾构造构成98

11.3 涌、突水和涌、突泥致灾构造识别99

第12章 隔水、隔泥岩（土）盘类型及其破坏影响因素102

12.1 隔水、隔泥岩（土）盘类型102

12.2 隔水、隔泥岩（土）盘破坏影响基本因素106

12.3 隔水、隔泥岩（土）盘最小安全厚度113

第13章 隧道施工突水、突泥模式116

13.1 隧道施工突水、突泥模式研究的意义116

13.2 隧道施工突水、突泥基本模式116

13.3 即时突水、突泥117

13.4 滞后突水、突泥124

13.5 间歇（阵发）突水、突泥133

13.6 岩（土）盘断裂破坏突水、突泥133

13.7 岩（土）盘剪裂破坏突水、突泥135

13.8 岩（土）盘爆裂破坏突水、突泥138

13.9 渗涌破坏突水、突泥139

第14章 不同突水致灾构造突水灾害特性140

14.1 未胶结的富水压性断层强烈挤压破碎带突水140

14.2 未胶结的富水顺层错动（节理密集发育岩体）破碎带突水141

14.3 未胶结的富水张性断层带含水体突水142

14.4 充水岩溶突水143

14.5 地下向斜储水构造突水144

第15章 不同突泥致灾构造突泥灾害特性146

15.1 底部充填黏土的泥水混合充填岩溶突泥146

15.2 与地表相通的饱和黏土充填岩溶突泥147

15.3 由糜棱岩或断层泥构成的大型压性断层主干断层带突泥148

15.4 深大充填黏土岩溶沟槽突泥149

第16章 涌、突水和涌、突泥致灾构造构成及其治理工程适宜性150

16.1 涌、突水和涌、突泥致灾构造构成及其治理工程适宜性研究的意义150

16.2 未胶结的富水压性断层强烈破碎带150

16.3 未胶结的富水张性断层带151

16.4 未胶结的富水顺层错动（节理密集发育岩体）破碎带151

16.5 充水岩溶152

16.6 地下向斜储水构造152

16.7 泥水混合充填岩溶底部充填黏土153

16.8 与地表相通的岩溶充填黏土153

16.9 封闭充水岩溶底部破碎岩块间空隙充填饱水或过饱水黏土154

16.10 充水废弃砂巷154

第17章 涌、突水和涌、突泥致灾构造工程处理措施155

17.1 突水、突泥致灾构造类型划分155

17.2 裂隙空隙完全水充填破碎岩石块体涌、突水致灾构造工程处理措施156

17.3 裂隙空隙泥水混合充填破碎岩块涌、突水和涌、突泥致灾构造工程处理措施159

17.4 高孔隙率含水岩层涌、突水致灾构造工程处理措施159

17.5 纯水体涌、突水致灾构造工程处理措施159

17.6 黏土充填岩溶涌、突泥致灾构造工程处理措施161

17.7 裂隙空隙充填黏土破碎岩石块体突泥致灾构造工程处理措施163

17.8 压性断层主干断层带断层泥突泥工程处理措施163

17.9 泥水泥合充填岩溶突泥致灾构造工程处理措施164

17.10 施工开挖方法164

第18章 隧道施工掌子面后方塌方、突水、突泥灾害防控167

18.1 隧道施工掌子面后方塌方突水、突泥灾害产生原因168

18.2 隧道开挖通过后隧道周边突水、突泥等致灾构造及隔水、隔泥岩（土）盘厚度探测169

18.3 隧道施工开挖揭露围岩级别确定169

18.4 初期支护和二次衬砌参数调整172

18.5 隧道围岩初期支护变形监控量测及初期支护和二次衬砌及时施工175

18.6 隧道初期支护、二次衬砌质量检测及质量问题处理176

第19章 典型涌、突水和涌、突泥灾害177

19.1 典型涌、突水灾害177

19.2 典型突水、突砂197

19.3 典型涌、突泥灾害201

19.4 底部充填黏土的泥、水混合充填岩溶突水、突泥208

第20章 隧道施工突水、突泥灾害引发的生态环境问题215

20.1 我国生态环境状态215

20.2 隧道施工突水、突泥灾害可能引发的生态环境问题216

20.3 隧道涌、突水可能引发的生态环境问题217

20.4 隧道上方地表塌陷及其诱发的问题219

参考文献222