本书系统介绍了目前最主要的、流行的地下建筑结构设计种类、设计理论、设计原理、设计方法和设计规范，突出地下建筑支护结构的设计，旨在培养地下建筑结构的设计人才。全书共分10章，内容包括地下建筑结构及设计的概念；地下建筑结构设计的基本方法、设计内容、设计原则；地下建筑结构设计的计算理论；盾构法隧道衬砌结构设计；钻爆法隧道支护结构设计；非开挖顶管施工与设计；明挖基坑支护结构设计；沉井基础构造和结构设计计算；沉管结构设计计算；地下建筑工程降水与防水设计。

    全书内容丰富、理论先进、设计可行，可作为大土木工程地下建筑工程本科生教材，供地下工程、地质工程、岩土工程等领域相关专业高校师生及广大科技工作者使用或参考。

    “地下建筑结构设计”是高等院校大土木工程专业主干课程之一。根据教育部新的普通高等院校本科专业目录，原建筑工程、交通土建工程、桥梁工程、地下工程等多个专业合并为大土木工程专业。为改变目前地下工程专业偏重于施工工艺方法的教学现状，由中国地质大学（北京）组织，联合国内4所高校地下工程专业方向教学、科研经验丰富的师资力量，基于近年来国内外地下工程领域的最新理论和工程技术成果，共同编写了《地下建筑结构设计》普通高校本科教材。

    本书重点突出地下建筑结构设计基本概念、基本理论与基本方法的教学，应用范围涉及地下工程、交通运输工程、采矿工程、岩土工程和城市建设等众多工程学科，是适用于各类与地下工程专业相关的全国通用教材，也是大土木工程专业下地下工程的主干教材。本书的编写注重教材的基础性、通用性、实用性、新颖性和先进性，结合工程实例展开教学，使学生在实战中提高分析问题、解决问题的能力。在策划和编写过程中，尽可能采用各个大学已经出版的教材资料以及专家、学者在教学、科研、设计和施工中积累的资料，以使《地下建筑结构设计》一书在理论、术语和符号与目前的教材资料相统一。由于篇幅有限，书末列出了主要文献目录，在此感谢相关文献资料的作者、编者。本教材由中国地质大学（北京）王树理主编，王树仁(燕山大学)、孙世国(北方工业大学)、杨万斌(河北工程大学)和朱建明(北京航空航天大学)副主编完成。各章节编写内容分工为： 

    、第1章——王树理； 

    第2章——王树仁、孙世国； 

    第3章——王树理、王树仁； 

    第4章——王树理、冉恒谦； 

    第5章——王树理、朱建明； 

    第6章——杨万斌、王树理； 

    第7章——孙世国、朱建明； 

    第8章——孙世国、杨万斌； 

    第9章——杨万斌、王树仁； 

    第10章——朱建明、杨万斌。

    全书由王树理统稿。在本书的编写和出版过程中，得到了参编院校和有关领导的大力支持和帮助，在此深表谢意！限于编者的水平和时间，对书中谬误和不当之处，敬请批评指正，以期在以后的再版中不断改进和完善。

编者

2006年10月

第1章绪论

1.1地下建筑结构概念和特点

1.1.1工程特点

1.1.2设计特点

1.2地下建筑结构分类和形式

1.2.1居民住宅

1.2.2娱乐场所

1.2.3商业与教育设施建筑物

1.2.4特殊设施

1.2.5地下停车场

1.2.6工业设施

1.2.7军事及民防设施

1.2.8储藏建筑

1.2.9交通运输

1.2.10公共隧道

1.2.11地下采矿巷道

1.2.12明挖基坑结构

复习思考题

第2章地下建筑结构设计基本方法

2.1地下建筑结构设计内容

2.2地下建筑结构设计原则

2.3地下建筑结构设计方法

2.3.1工程类比设计方法

2.3.2力学模型设计方法

2.3.3结构可靠度设计方法

2.3.4结构荷载共同作用设计方法

复习思考题

第3章地下建筑结构设计计算理论

3.1土压力计算理论

3.1.1土压力及其分类 

3.1.2静止土压力

3.1.3朗肯土压力理论

3.1.4库仑土压力理论

3.2岩石力学计算理论

3.2.1围岩压力及分类

3.2.2非圆形洞室等代圆法

3.2.3圆形洞室围岩线弹性应力和位移分析

3.2.4圆形洞室围岩弹塑性应力和位移分析

3.2.5非轴对称条件下围岩的应力分布特征

3.2.6围岩与支护结构的相互作用

复习思考题

第4章盾构法隧道衬砌结构设计

4.1盾构法概述

4.2盾构衬砌结构设计方法

4.2.1设计原则

4.2.2荷载

4.2.3衬砌材料

4.2.4安全系数

4.2.5管片结构设计计算

4.2.6断面安全性检验

4.2.7连接缝构造计算

4.2.8衬砌安全性校核

4.2.9管片构造

4.2.10管片的生产

4.2.11二次衬砌

4.3设计实例

复习思考题

第5章钻爆法隧道支护结构设计

5.1钻爆法概述

5.2爆破损伤及控制

5.2.1爆破损伤

5.2.2爆破破坏控制

5.3隧道爆破设计与控制

5.4隧道支护结构设计

5.4.1支护结构概述

5.4.2常用支护类型及其受力特点

5.4.3支护结构抗力设计计算

5.4.4组合支护体系特性

5.4.5圆形隧道ETD2006支护设计数值模拟

5.5隧道工程注浆加固设计

5.5.1注浆加固概述

5.5.2注浆设计主要内容

5.5.3注浆加固设计计算

5.5.4隧道注浆加固实例分析

复习思考题

第6章非开挖顶管施工与设计

6.1非开挖顶管法概述

6.2顶管工程设计方法

6.2.1顶管工作井设计

6.2.2顶管顶力计算

6.2.3顶管壁后土体稳定验算

6.3顶管技术设备及部件

6.3.1顶管机类型及原理

6.3.2中继环结构及原理

6.3.3各类管道及其接口

6.4顶管法施工关键技术

6.4.1工程地质勘察要点

6.4.2顶进方向控制

6.4.3减少顶进阻力措施

6.4.4接力顶推技术

6.4.5顶管土体稳定性验算

复习思考题

第7章明挖基坑支护结构设计

7.1基坑支护概述

7.1.1支护结构

7.1.2地基加固

7.1.3井点降水

7.1.4开挖过程

7.1.5施工监测

7.2支护结构类型

7.2.1重力式挡土墙

7.2.2排桩与地下连续墙式挡土结构

7.2.3逆作拱墙挡土结构

7.2.4土钉支护结构

7.3基坑支护设计依据

7.3.1相关规范规程

7.3.2地质勘察资料

7.3.3工程环境条件

7.3.4主体结构设计资料

7.3.5场地施工条件

7.4重力混凝土挡墙设计

7.4.1设计内容

7.4.2土压力计算

7.4.3基本验算

7.5排桩与地下连续墙式支护结构设计

7.5.1支护桩墙设计

7.5.2支护系统设计

7.5.3土层锚杆设计

7.6土钉墙支护结构设计

7.6.1一般规定

7.6.2基本计算

复习思考题

第8章沉井基础构造和结构设计计算

8.1沉井概述

8.1.1沉井基础特点及其应用范围

8.1.2沉井分类

8.1.3沉井设计原则

8.1.4沉井施工步骤

8.2沉井构造

8.3沉井结构设计计算

8.3.1下沉系数计算

8.3.2沉井底节验算

8.3.3沉井井壁计算

8.3.4沉井刃脚验算

8.3.5沉井封底计算

8.3.6沉井底板计算

8.3.7沉井抗浮稳定验算

复习思考题

第9章沉管结构设计计算

9.1沉管结构概述

9.2沉管结构设计

9.2.1沉管结构所受荷载

9.2.2浮力设计

9.2.3结构分析与配筋

9.3接缝管段处理与防水措施

9.3.1变形缝布置与构造

9.3.2止水缝带

9.3.3管段外壁防水措施

9.3.4钢壳与钢板防水

9.3.5卷材防水

9.4管段沉设与水下连接

9.4.1沉设方法与设备

9.4.2水下连接

9.5管段接头

9.5.1刚性接头

9.5.2柔性接头

9.6沉管基础

9.6.1地质条件与沉管基础

9.6.2基础处理

9.6.3软弱土层上的沉管基础

复习思考题

第10章地下建筑工程降水与防水设计

10.1地下建筑工程降水与防水重要性

10.2地下水的类型及性质

10.2.1地下水的基本类型

10.2.2地下水的基本性质

10.3地下建筑工程降水设计

10.3.1地下建筑工程降水方法

10.3.2降水工程的平面布置

10.3.3基坑总排水量计算

10.3.4单井最大出水量计算

10.3.5井点间距计算

10.3.6降深与降水预测

10.3.7降水观测

10.3.8井点管拔除

10.4地下建筑工程防水设计

10.4.1设计原则

10.4.2设计要求

10.4.3地下工程防水等级与设防要求

10.5地下建筑防水材料

10.5.1卷材防水层

10.5.2涂料防水层

10.5.3塑料防水板防水层

10.5.4膨润土板（毯）防水层

10.6地下建筑混凝土结构防水

10.6.1变形缝防水

10.6.2施工缝防水构造

10.6.3后浇带防水

10.7地下建筑工程环境保护

10.7.1环境、环境问题及环境保护

10.7.2地下工程环境保护内容

10.7.3地下工程环境保护意义

10.7.4地下工程环境保护方法

复习思考题

参考文献