前言

中國是世界上隧道和地下工程最多、發(fā)展最快、水文地質(zhì)及結(jié)構(gòu)形式最復(fù)雜的國家。目前，我國鐵路運輸步入“高速時代”，高速鐵路擴大了城市通勤范圍，快速連接各大城市。高鐵的發(fā)展帶動了基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，既有鐵路線難以滿足高鐵運行標準，需要修建大量的橋梁與隧道作為線路工程的基礎(chǔ)。隧道施工常常是整條線路修筑過程的“硬骨頭”，地質(zhì)條件復(fù)雜、施工環(huán)境惡劣等因素常困擾著鐵路隧道施工人員，面對復(fù)雜的山體地質(zhì)條件，如何進行地質(zhì)調(diào)查、線路選擇、施工設(shè)計、人員組織、應(yīng)急預(yù)案等工作，都是擺在人們面前的一道道難題。

新建懷邵衡鐵路自懷化南編組站引出而止于衡陽市衡茶吉線顏家壟站，正線全長318km，將連接京廣和滬昆兩條高鐵，使湖南高鐵網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)閉環(huán)，形成高鐵“金三角”，在鐵路路網(wǎng)中具有非常重要的戰(zhàn)略意義和作用。懷邵衡鐵路全段共需開挖隧道41座，屬典型的山區(qū)丘陵鐵路。而巖鷹鞍隧道F4斷層為斷裂密集破碎帶，構(gòu)造復(fù)雜且圍巖穩(wěn)定性極差，施工中可能發(fā)生突水突砂等災(zāi)害性事故，隧道施工及運營風險極高，是懷邵衡鐵路控制性高風險工程。對高角度逆沖富水富砂斷層帶隧道施工，國內(nèi)尚無成熟施工經(jīng)驗借鑒，如何安全、優(yōu)質(zhì)、按期完成隧道施工，并確保運營期間結(jié)構(gòu)安全可靠，成為參建單位研究的重大課題。

中鐵二十局集團有限公司聯(lián)合西南交通大學組建課題組，就巖鷹鞍隧道建設(shè)技術(shù)，開展了大量的研究工作，進行了系統(tǒng)深入研究，本書的內(nèi)容就是研究成果的綜述，總結(jié)了本工程在地質(zhì)勘察、排水降壓、注漿加固、迂回繞行、支護結(jié)構(gòu)、施工工法、應(yīng)急救援逃生、信息化管理等方面所取得的成果。

本書由鄧勇策劃并與肖清華、吳應(yīng)明、張旭輝共同主編，參加課題研究和本書編寫工作的還有任少強、趙崇科、劉庭聯(lián)、高雷州、周中財、張乃樂、郭朋超、薛琪、王克儉、趙志輝、楊文、李校珂、劉建國、鄧川、趙偉、陳橋楓、孫振坤、艾健森、邱瑞成、朱洪江、丁猛、袁文。全書分為十二章，第一部分通過案例綜述了斷層帶隧道施工災(zāi)害及控制的研究現(xiàn)狀，重點介紹了國內(nèi)外斷層帶隧道施工方法；第二部分為高角度逆沖富水富砂逆沖斷層帶構(gòu)造特性及隧道施工致災(zāi)模式的研究；第三部分為綜合超前地質(zhì)預(yù)報技術(shù)；第四部分為高角度逆沖富水富砂隧道斷層帶“分水降壓”與繞行技術(shù)。第五部分為富水富砂斷層前向注漿及其效果檢測技術(shù)；第六部分為高角度逆沖富水富砂斷層帶隧道開挖工法；第七部分為高角度逆沖富水富砂斷層帶隧道控制爆破技術(shù)；第八部分為高壓涌水涌砂隧道雙層初期支護機理及監(jiān)測技術(shù)；第九部分為穿富水富砂斷層帶隧道施工穩(wěn)定性分析；第十部分為全斷面正向掘進爆破震動影響及其工程控制對策；第十一部分為斷層帶隧道施工綜合信息技術(shù)研究；第十二部分為涌水涌砂斷層隧道施工安全保證及應(yīng)急逃生救援技術(shù)。

本書的撰寫，一方面展示懷邵衡鐵路修筑過程中的艱辛與不易，盡管困難重重，但最終都通過對問題的分析研究逐一解決；另一方面也期望本書能為類似地質(zhì)條件下的隧道設(shè)計和施工提供示范和參考，拓寬行業(yè)應(yīng)用范圍，促進施工技術(shù)水平提升。

由于時間緊湊，書中難免存在疏漏之處，敬請讀者批評指正。