隧道新奥法施工的空间效应分析
文章编号:1004—5716(2005)03—0120—03中图分类号:U455148 文献标识码:B 隧道新奥法施工的空间效应分析
马建宏
(河南理工大学,河南焦作454000)
摘 要:分析了隧道开挖后围岩变形的开挖面支撑效应和空间效应,根据开挖面空间效应的特性曲线,将围岩变形过程
划分为空间效应显著作用区和空间效应弱作用区。并将各类围岩中空间效应显著作用区进行整理比较后发现具有一
致的递减规律。
关键词:公路隧道;新奥法;围岩位移;空间效应
1 工程概况
华蓥山隧道为单向交通直线隧道,左、右隧道轴线相距40m,左隧道长4705.95m,右隧道长4684m,两洞全长9389.95m。隧道纵断面采用“人”字坡形式,西段纵坡+0.3%,东段纵坡-1.1191%,隧道净宽10.5m,行车道宽度7.5m,限界高5.0m,横断面净宽组成为:2×3.75m行车道+2×0.5m路缘带+2×1.0m检修道。隧道采用单心园曲墙等截面方案,即单圆半径r= 5.44m,拱高7.03m,内空净面积62m2。隧道内路面横坡采用单向1%,行业方向右侧检修道高30cm,左侧高21.5cm。
华蓥山隧道按一级公路标准设计、修筑,隧道施工采用新奥法(NA TM)技术,并严格按照公路工程技术规范要求,根据施工监测信息来及时反馈回开挖围岩、初期支护或永久支护的动态状况,据此修改或变更施工前预设计,保证现场监测对设计和施工的信息化指导作用。
因隧道单线长度超过4km,而且山岭重叠,最大埋深超过700m,岩溶地区的溶蚀石灰岩和地表出露的第四系泥土混杂,给施工带来了相当大的困难,尤其在左线西口一段更为严重。因而在进洞阶段,采取了先拱后墙、挖马口拉槽的台阶式施工方法。在岩层较稳定、岩质较好的岩层地段,采用台车打眼、人工装药的全断面法施工。但在较厚的煤层地段,采用上下半断面开挖及打超前探测孔的方法以防止瓦斯突出,从而保证揭煤安全。
2 新奥法施工的特点及本质认识
理论上,新奥法以岩石的压缩特性和应力—应变特性以及莫尔强度理论为基础,将岩体视为等效化的连续介质体。在粘、弹、塑性理论指导下,根据开挖后围岩从变位到破坏均要有一个时间过程的性质,适时地构筑与围岩紧贴的柔性、薄壁支护来维护或提高围岩的天然承载力,从而使围岩自身成为支护体系的重要成分[2][3][5]。其核心问题就是如何最大限度利用围岩内部结构来维持隧道稳定,达到支护最小、费用最少、结构最稳定。位移量测是新奥法施工时最日常的监测项目,也是恰当选择支护时间的重要依据。在施工实践中,新奥法秉承“管超前、少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭”的施工方针,以光面或双光面爆破、预裂爆破为开挖手段,以喷射混凝土、锚杆和钢拱架、钢筋网构筑初期支护,通过施工量测及信息的及时反馈来实现隧道工程设计和施工的合理化、信息化、科学化,因而一般称施工量测、喷射混凝土、锚杆为新奥法的三大支柱。但是应注意到,新奥法并不是万能的施工方法。在围岩变形能量很大或涌水量大、喷射混凝土无效、锚杆不能自主的岩层、围岩稳定性较差的大断面巷道、隧道、硐室等情况下需要其他辅助预加固措施。
图1 ZK35+717水平收敛值及拱顶下沉值
与量测断面至开挖面距离关系曲线
3 空间效应显
著作用范围讨论
根据《华蓥
山隧道勘测规
程》(J TJ063-
85)中的“隧道围
岩分类的方法”,
将华蓥山隧道穿
过的岩层划分为
Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ四
个类别以进行施
图2 ZK35+694水平收敛值及拱顶下沉值
与量测断面至开挖面距离关系曲线
工和支护设计。
同时按照交通部
1994年颁布实
施的《公路隧道
施工技术规范》
规定的量测技术
细则,针对不同
的围岩类别,选
用SWJ-81型
隧道净空变位测
定计和K M-1
型收敛计实施不同频度的隧道净空变位量测并预测围岩位移动态、保证日常施工安全。下面是对Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ四类围岩中所测的数据进行整理、计算、统计、分析的结果,从而得出累计水平收敛值及累计拱顶下沉值与量测断面至开挖面距离的关系曲线,如图1～图8。
(1)Ⅱ类围岩中开挖面空间效应分析见图1、图2。
(2)Ⅲ类围岩中开挖面空间效应分析见图3、图4。
(3)Ⅳ类围岩中开挖面空间效应分析见图5、图6。
(4)Ⅴ类围岩中开挖面空间效应分析见图7、图8。
总第106期2005年第3期
西部探矿工程
WEST-CHINA EXPLORA TION EN GIN EERIN G
series No.106
Mar.2005
图3 ZK 35+744水平收敛值及拱顶下沉值
与量测断面至开挖面距离关系曲线
4 空间效应的
影响因素分析
由于地下工程地质及施工工艺的复杂性,开挖的空间效应受诸多因素的影响,具体分析如下:
(1)地质因素。由于围岩岩性的各向异性、图4 Y K 35+865水平收敛值及拱顶下沉值
与量测断面至开挖面距离关系曲线
围岩中地应力场的各向异性,不同类别的岩石硬度、强度、弹性模量以及容重等力学性质各不相同,即使是同一类岩石,往往也由于所处的部位不同,其完整程度也有所不同。图5 Y K 36+545水平收敛值及拱顶下沉值
与量测断面至开挖面距离关系曲线岩石中的各种物质成分及其含量也各异,构造作用的强弱也有差别。岩溶作用和风化作用的强弱不一,其力学强度相差也较大。岩体结构及完整性同样对开挖空间效应的影响较图6 Y K 36+338水平收敛值及拱顶下沉值
与量测断面至开挖面距离关系曲线大,断层带的岩体结构松散、岩体节理、岩溶等都对岩体的完整性有严重的破坏;同时,围岩又有砌体结构、镶嵌结构和松散结构之分。除围岩本身以外,还要受各种不良地质
的影响,围岩中的瓦斯、煤层(或煤线)、硫化氢、涌突水以及煤层采空区等都会对开挖的空间效应产生不可忽视的作用。
(2)工程因素。华蓥山隧道主要采用光面爆破、全断面开挖法施工,初期支护为锚喷支护,二次支护为模筑混凝土衬砌。开挖的空间效应在很大程度上取决于施工工序的安排及施工强度
图7 Y K 36+096水平收敛值及拱顶下沉值
与量测断面至开挖面距离关系曲线
的差异,每次循环进尺爆破的震动对开挖的空间效应也有影响。在爆破后短期内,围岩出现非连续变形,使变形量呈跳跃性突
变,离开挖面越远,突变强度越小,最终消失。图8 Y K 36+081水平收敛值及拱顶下沉值
与量测断面至开挖面距离关系曲线
支护时,喷射混凝土厚薄不均、锚杆注浆未满、出露过长、开挖面的局部超欠挖严重、毛洞轮廓不理想等都会对开挖的空间效应有一定影响。
5 结论
通过对上述
Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ各类围岩中开挖面空间效应的分析,其空间效应显著作用范围见表1。
表1 各类围岩中开挖面的空间效应数据表
围岩类别空间效应显著作用区
累计变形量占总变形量的百分比
Ⅱ
距开挖面1.87D 74%Ⅲ距开挖面1.81D 62%Ⅳ距开挖面1.53D 44%Ⅴ
距开挖面1.06D
47%
注:表中D 为隧道开挖直径。
从表1可以看出:量测断面的围岩类别越高,稳定性越好,开挖面的空间效应显著作用范围越小。
开挖面的空间效应,通常用围岩暴露系数A (或释放载荷系数)来衡量,它表征支护前围岩所释放的位移占不支护巷道周边全部释放位移量的比率。据有关计算表明,在弹性岩体中,掘进工作面处,A =1/4;距离掘进工作面0.25D 处,A =1/2;距离掘进工作面D 处,A =9/10;距掘进工作面的距离大于1.5D 时空间约束效应将消失。以后的围岩变形主要由开挖的时间效应而引起。
在本文中,若忽略围岩类别,将各类围岩中空间效应显著作用区进行平均,得平均空间效应显著作用区为距开挖面1.57D 。这与上述的理论情况基本相符。
参考文献:
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1
21 2005年第3期 马建宏:隧道新奥法施工的空间效应分析
文章编号:1004—5716(2005)03—0122—03中图分类号:U456 文献标识码:B 岩体波速在TSP203解译中的应用
雷启云,谌文武,张景科
(兰州大学资源环境学院,甘肃兰州730000)
摘要:以TSP203测试岩体波速的基本原理为基础,结合影响岩体中波速传播的地质因素,对利用岩体波速进行
TSP203成果解译作初步的探讨。
关键词:TSP203;地质超前预报;岩体波速;解译
TSP203是瑞士Amberg测量技术公司开发的专用于隧道地质超前预报的探测系统。其实质是利用地震波的反射原理,采用多点激发,单点接受的一种物探方法。由于TSP203在国内尚处于引进和消化阶段,在如何合理解译探测成果和提高预报精度方面仍存在诸多问题,还有待于进一步探讨。
本文以TSP203测试岩体波速的基本原理为基础,分析影响岩体中波速传播的地质因素,对TSP203利用岩体波速成果进行解译作了初步的探讨。
1TSP203探测及计算岩体波速的基本原理
1.1TSP203探测基本原理
TSP203探测的原理是建立在对反射地震波信号的接受和处理的物探方法基础之上。施测中实行多点激发,单点接受的方法。激发点由隧道掌子面后方洞壁一系列等间距排列的钻孔中施以微型爆破而形成;接受点是由一个埋入隧道侧壁中1～1.5m 的三分量检波器承担,与各激发点排列在同隧道轴线平行的直线上。钻孔中爆破形成的地震波以球面的形式向四周传播,其中一部分向隧道前方传播,当波在隧道前方遇到地质界面时,其中一部分发生反射,反射信号经过一段时间为接收器所接受而经过模数转换并存储在记录仪上,并用TSP203配备的专用软件进行处理。处理中采用深度偏移成像法,分别对纵、横波进行处理,同时利用视速度的差异,消除与隧道轴线近于平行的反射界面,最后计算给出探测结果,解译其结果即为TSP203地质超前预报。1.2TSP203计算岩体波速的基本原理
在TSP203现场探测中,各炮点(激发点)到接受器(接受点)的距离是确定的,每一炮点的直达波到达接收器的时间可以测出,这样便可计算出岩体的平均波速,利用它和波到达反射面的时间就可以计算出反射界面的位置。以纵波为例给出计算公式。
V p=
L1
T1
(1)式中:L1———爆破孔与传感器的距离,m;
T1———直达纵波的传播时间,s。
在式(1)中,因L1已知,T1可以测出,故通过公式(1)可以求出爆破孔与传感器之间的平均岩体纵波速度。
求出纵波速度后,可通过测得的反射波传播时间推导出反射界面与接受传感器的距离以及与隧道掌子面的距离。推导由公式(2)导出:
T2=
L2+L3
V p
=
2L2+L1
V p
(2)式中:T2———反射波的传播时间,s;
L2———爆破孔与反射界面的距离,m;
L3———传感器与反射界面的距离,m。
由式(2)得出:
L2=
T2V p-L1
2
L3=
T2V p+L1
2
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Analysis on Three2dimensional E ffect of NATM Operation in Tunnel
MA Jian2hong
(Henan U niversity of Technology,Jiaoz huo Henan454000,Chi na)
Abstract:This article elaborates on the supporting effect and three2dimensional effect of working place when the surrounding rocks deform at the presence of tunnels.According to the feature curve of the three2dimensional effect of working place,it divides the deforming process of surrounding rock into strong2effect zone and weak2effect zone of three2dimensional effect.The article also reveals the discovery of the uniform decreasing rule after arranging and comparing the strong2effect zone of various surrounding rocks.
K ey w ords:road tunnel;NATM;surrounding2rockmas displacement;three2di2 mensional effect.
总第106期2005年第3期
西部探矿工程
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Mar.2005
隧道施工方法之新奥法
隧道施工方法之新奥法-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
新奥法施工原理及特点 新奥法是在利用围岩本身所具有的承载效能的前提下，采用毫秒爆破和光面爆破技术，进行全断面开挖施工，并了以形成复合式内外两层衬砌来修建隧道的洞身，即以喷混凝土、锚杆、钢筋网、钢支撑等为外层支护形式，称为初次柔性支护，系在洞身开挖之后必须立即进行的支护工作。因为蕴藏在山体中的地应力由于开挖成洞而产生再分配，隧道空间靠空洞效应而得以保持稳定，也就是说，承载地应力的主要是围岩体本身，而采用初次喷锚柔性支护的作用，是使围岩体自身的承载能力得到最大限度的发挥，第二次衬砌主要是起安全储备和装饰美化作用。 新奥法的适用性很广，中国已在亚粘土和黄土隧道施工中取得成功。但在下列情况下，一般都应采取适当的辅助措施才能施工：①涌水量大的地层；②因涌水产生流沙现象的地层；③围岩破碎使锚杆钻孔和插入都极为困难场合； ④开挖面不能自稳的围岩。新奥法是以喷射混凝土、锚杆支护为主要支护手
段，因锚杆喷射混凝土支护能够形成柔性薄层，与围岩紧密粘结的可缩性支护结构，允许围岩又一定的协调变形，而不使支护结构承受过大的压力。 新奥法适用范围： 具有较长自稳时间的中等岩体；②弱胶结的砂和石砾以及不稳定的砾岩； ③强风化的岩石；④刚塑性的粘土泥质灰岩和泥质灰岩；⑤坚硬粘土，也有带坚硬夹层的粘土；⑥微裂隙的，但很少粘土的岩体；⑦在很高的初应力场条件下，坚硬的和可变坚硬的岩石；在下述条件下应用新奥法必须与一些辅助方法相配合①有强烈地压显现的岩体；②膨胀性岩体（要与仰拱与底部锚杆相配合）；③在一些松散岩体中，要与钢背板与之配合；④在蠕动性岩体中，要与冻结法或预加固法等配合；在下列场合中应用应慎重①大量涌水的岩体；②由于涌水会产生流砂现象的围岩；③极为破碎，锚杆钻孔、安装都极为困难的岩体；④开挖面完全不能自稳的岩体等。 新奥法的缺点： ①实施不仅要求有良好的施工组织和管理，也要求技术人员和量测人员都十分熟练，没有这一点就易于发生错误；作业质量都与每一个人的仔细操作有关。 ②开挖暴露出的地质会立即改变其状态，因此要求施工地质人员要亲临现场，以便发现问题；
新奥法隧道施工技术及其质量控制要点探究
新奥法隧道施工技术及其质量控制要点探究 发表时间：2017-03-08T11:41:53.020Z 来源：《基层建设》2016年第33期作者：赵玉玲 [导读] 本文从新奥法施工技术简介出发，探讨了新奥法隧道施工过程中的质量控制措施。以此给隧道施工工作人员做资料参考。 1.引言 随着我国经济的发展，科技也在日新月异。如今，在我国的隧道施工工程中，隧道施工技术的创新也让人目不暇接。在这之中，新奥法施工技术的出现也使隧道工程领域的工作者眼前一亮，其技术特点给隧道施工的设计理念带来了强大的冲击，也逐渐有取代传统的隧道施工方法，成为工程施工中较为常用的方法的趋势。但是，新奥法隧道施工技术作为一项较为新鲜的事物，其在一些地方仍具有一些不足之处，施工过程中也存在着一些失败的案例。这也对我国新奥法隧道施工技术的推广造成了一些阻碍。这些失败案例的出现，主要还是由于新奥法施工理念与传统施工理念之间有较大差异，隧道工程师们没有掌握好相应的技术知识，并且在施工过程中没有正确的管理，施工过程中的质量控制措施没有做好等等。不过，新奥法隧道施工技术的特点使其应用于隧道施工中具有传统施工方法没有的优势，为了更好的应用这项技术，广大的隧道工程相关工作人员需要正确的了解其施工理念，掌握好施工相关的技术，采用更好的施工过程中的质量控制措施，使我们的隧道工程质量和效率得到提高并为我国现代化建设服务。 2.新奥法隧道施工技术简介 2.1新奥法隧道施工技术的发展过程 从20世纪60年代至今，岩土力学理论得到了许多发展，隧道施工工程相关的锚固技术以及工程机械的水平也在不断进步。工程师们对开挖过程中的许多灾害情况例如围岩松弛、变形以及崩塌等有了更加深入的认识。其中就有奥地利学者在研究隧道施工案例基础上发明出了“新奥地利隧道施工法（新奥法）”。新奥法的特点是其将工程量测绘施工经验科学结合，以控制爆破和机械开发为主要的施工手段，使用锚杆和喷射混凝土的方式来进行支护工作。其基本的施工原则为以下四点：少扰动、早喷锚、勤量测和早封闭。在我国具体的工程施工中，隧道工程师们对其工作过程总结为三点：光面爆破、喷锚支护以及监控量测。 2.2我国隧道工程师对新奥法隧道施工技术的总结 通过对以往施工经验的总结，隧道工程师们将新奥法施工技术的施工原则进一步的阐述为五点：一是新奥法施工技术的主要开挖手段。具体的施工时，主要开挖手段采用裂爆破以及光面爆破，开挖时的大断面开挖手段能够加强开挖过程中的工作安全。新奥法施工技术的使用使企业能够更好的控制开挖情况，避免一些类似断面轮廓棱角突变等情况的出现，能够较好的改善隧道受力状况；二是新奥法施工技术实际使用时需要根据具体施工情况，选择合适的措施来避免围岩出现风化情况，保证围岩的安全，做好围岩的初期支护工作，从而使隧道施工更加的稳定；三是实际施工时围岩初期支护工作做好后需要进行二次衬砌工作，能够对隧道工程提供更好的安全保障；四是喷射混凝土方法能够较好的提升围岩支护工作的早期工作强度，喷射混凝土法也是实际施工中重要的方法；五是锚杆的安装时间要在喷射混凝土后，锚杆的重要性对于隧道施工安全也很重要，应该对其的施工质量严格把关；六是在前文讲述的联合支护体系之后，需要做好钢筋网的施工质量控制，合格的钢筋网能够有效的提高隧道结构的合理性和稳定性。 3.新奥法隧道施工过程中的质量控制措施 3.1隧道开挖阶段施工质量控制 隧道开挖阶段，企业需要注意控制开挖，避免出现超欠挖的情况。这时就需要对施工环境进行具体的勘测，选择合适的开挖方式和钻爆设计。开挖过程十分重要，开挖的好坏对之后的工程有着重要的影响。开挖过程中的光面爆破工作很重要，采用光面爆破可以更好的对后续工序进行质量控制。因此光面爆破对隧道开挖十分重要，对光面爆破施工的质量控制工作可以通过以下措施进行：一是通过考察岩石类别、周边眼间距、周边眼抵抗线和其相对距离等参数来确定光面爆破的参数；二是合理布置周边眼距，保证其与药卷位置错开，掏槽眼可以进行适当的加深，炮眼需要保持在同一个垂面上；三是在掏槽眼时需要使用高猛度的炸药，如果淘周边眼的话应该使用低猛度的炸药。周边眼的传爆方式尽量选用连接传爆，其他炮眼选用底部放置非电毫秒延时雷管反向装药结构的导爆索传爆方式；四是需要保证炮眼痕迹保存率符合相关要求，确保开挖面平整；五是在施工过程中需要控制住钻杆的外插角，这样可以更好的减少出现超欠挖的情况；六是企业可以使用全站仪来进行施工放样工作，使用激光断面仪来检查隧道开挖情况。 3.2隧道初期支护阶段的质量控制措施 初期支护工作就是在隧道开挖工程完成后施做刚度较小的承载结构层的工作，这项工作可以帮助控制围岩应力适量释放和变形情况，加强工程施工的安全和便捷程度。初期支护工作主要采用的是锚喷网结构的施工方法。其中包括锚杆施工、喷射混凝土施工、钢筋网铺设以及钢架施工等。对于锚杆施工来说，要注意控制锚杆的打入方向，通常使其方向与隧道径向相同，不过若是打入层状围岩中时需要考察围岩情况再选择打入方向。安装锚杆时要设计并控制好注浆比例，并且确认锚杆体在孔内的长度大于或等于设计长度的95%，以确保锚杆安装符合要求。对于喷射混凝土的施工中的质量控制来说，首先需要控制原料的质量，尽量使用硅酸盐水泥，其强度等级最好达到 42.5MPa。此外，由于喷射中使用的喷射管通常为Φ50，骨粒的粒径就需要注意，不要大于15mm，且细骨料的细度模数要不小于2.5。并且为了提高施工质量，需要按照相关要求做好喷水或者使用土工布覆盖等混凝土的养护工作。在钢筋网铺设时，需要注意钢筋网需要等待一层混凝土喷好后再铺设。在喷射凝土时为了减少钢筋网出现振动的概率，需要根据实际情况调整混凝土喷射角度。钢架施工时，要按照标准制作，制作满足要求后再进行批量生产工作。在安装钢架之后需要使用锁脚锚管定位，这样能使钢架施工质量更高，还可以在两榀钢架采用纵向的连接钢筋连接加固。 3.3二次衬砌阶段的质量控制措施 二次衬砌是新奥法施工中重要的工作之一，也是施工的最后一步工程。在二次衬砌阶段较容易出现的问题通常有仰拱衬砌时一次开挖过大，拱墙施工时出现微小的裂缝，混凝土振捣不够紧密等。为了加强对质量的控制，本文提出了以下几点措施：一是实际仰拱施工时开挖工作不需要做的太大，并且虚渣需要得到及时的清理；二是要检查模板的端头是否封紧，脱模剂的涂抹要适当，不要涂得过多。振捣时合理控制时间，保证得到足够时间的振捣；三是外加剂要合理使用，并且泵送混凝土的塌落度要合适，一般控制在140mm~180mm为宜；四是对拱部混凝土衬砌浇筑过程中，需要预留间距小于3m的注浆孔，注浆强度需要受到控制，一般强度需要小于0.1MPa。 4.结语 综上所述，新奥法隧道施工技术使隧道施工更加高效，不过该项技术仍有较大的发展空间，仍有许多待完善的地方，这需要广大的隧
盾构法、矿山法和新奥法的区别
盾构法、矿山法和新奥法的区别 新奥法 是充分利用围岩的自承能力和开挖面的空间约束作用，采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段，对围岩进行加固，约束围岩的松弛和变形，并通过对围岩和支护的量测、监控，指导地下工程的设计施工。新奥法（NATM）是新奥地利隧道施工方法的简称，在我国常把新奥法称为“锚喷构筑法”。采用该方法修建地下隧道时，对地面干扰小，工程投资也相对较小，已经积累了比较成熟的施工经验，工程质量也可以得到较好的保证。使用此方法进行施工时，对于岩石地层，可采用分步或全断面一次开挖，锚喷支护和锚喷支护复合衬砌，必要时可做二次衬砌；对于土质地层，一般需对地层进行加固后再开挖支护、衬砌，在有地下水的条件下必须降水后方可施工。新奥法广泛应用于山岭隧道、城市地铁、地下贮库、地下厂房、矿山巷道等地下工程。 新奥法经过多年的完善与发展，又开发了“浅埋暗挖法”----就是矿山法---这一新方法， 浅埋暗挖法又称矿山法，与新奥法的不同之处在于，它是适合于城市地区松散土介质围岩条件下，隧道埋深小于或等于隧道直径，以很小的地表沉降修筑隧道的技术方法。它的突出优势在于不影响城市交通，无污染、无噪声，而
且适合于各种尺寸与断面形式的隧道洞室。 顾名思义，浅埋暗挖法是一项边开挖边浇注的施工技术。其原理是：利用土层在开挖过程中短时间的自稳能力，采取适当的支护措施，使围岩或土层表面形成密贴型薄壁支护结构的不开槽施工方法，主要适用于粘性土层、砂层、砂卵层等地质。由于浅埋暗挖法省去了许多报批、拆迁、掘路等程序，现被施工单位普遍采纳。 浅埋暗挖法的核心技术被概括为18字方针：管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测。其主要的技术特点为：动态设计、动态施工的信息化施工方法，建立了一整套变位、应力监测系统；强调小导管超前支护在稳定工作面中的作用；研究、创新了劈裂注浆方法加固地层；发展了复合式衬砌技术，并开创性地设计应用了钢筋网构拱架支护。 小聊：盾构法、矿山法和新奥法的区别 盾构法施工
公路隧道新奥法施工技术培训(附简图)
公路隧道新奥法施工技术培训（附简图） 2017.11.15 一、新奥法的基本概念 新奥法是应用岩体力学理论，以维护和利用围岩的自承能力为基点，采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段，及时进行支护，控制围岩的变形和松弛，使围岩成为支护体系的组成部分，并通过对围岩和支护的量测、监控来指导隧道施工和地下工程设计施工的方法和原则。 新奥法施工方法包括全断面法、台阶法、环形开挖留核心土法、中隔墙法（简称CD法）和交叉中隔墙法（简称CRD法）、双侧壁导坑法。 二、新奥法施工的要点 （一）在隧道的整个支护体系中，围岩是承载结构的一部分，施工中要合理利用围岩的自承能力，保持围岩的稳定； （二）隧道开挖时，应尽可能减轻对隧道围岩的扰动或尽可能不破坏围岩的强度。 （三）允许围岩有一定的变形，初期支护应尽量做成柔性的，以便与围岩紧密接触，共同变形和共同承载，充分围岩的自身承载作用。 （四）洞室开挖后及时施作初期支护，封闭围岩表面，抑制围岩体的早期变形，待围岩稳定后，再进行二次衬砌，但遇软弱围岩特别是洞口段衬砌要紧跟。 （五）隧道的几何形状必须满足在静力学上作为圆筒结构的计算条件，因此,要尽可能使结构做得圆顺(如做成圆形或椭圆形的),不产生突出的拐角,避免产生应力集中现象。同时,尽早使衬砌结构闭合(封底)，以形成承载环； （六）对隧道周边进行位移收敛量测是施工过程中必不可少的一
个重要环节，从现场量测反馈信息及时修改设计和施工方案。 （七）对外层衬砌周围岩体的渗水，要通过足够的“排堵措施”予以解决，如在两层衬砌之间设置中间防水层等。 三、新奥法施工方法 全断面法 （一）全断面法的概念及适用条件 全断面法全称为“全断面一次开挖法”，即按隧道设计断面轮廓一次开挖成型的方法，如图1所示。 全断面法常适用于Ⅰ～Ⅲ级硬岩的石质隧道，可采用深孔爆破施工。 图1 全断面施工方法 1-全断面开挖；2-锚喷支护；3-模筑混凝土 （二）全断面法的优缺点 优点：较大的作业空间，有利于采用大型配套机械化作业，提高施工速度，工序少，干扰少，便于施工组织与管理，采用深孔爆破时，可加快掘进速度，对围岩的震动次数较少，有利于围岩稳定。 缺点：由于开挖面较大，围岩相对稳定性降低，且每循环工作量相对较大，要求施工单位有较强的开挖、出渣与运输及支护能力，采用深孔爆破时，产生的爆破震动较大，对钻爆设计和控制爆破作业要求较高。
隧道施工方法之新奥法
新奥法施工原理及特点 新奥法是在利用围岩本身所具有的承载效能的前提下，采用毫秒爆破和光面爆破技术，进行全断面开挖施工，并了以形成复合式内外两层衬砌来修建隧道的洞身，即以喷混凝土、锚杆、钢筋网、钢支撑等为外层支护形式，称为初次柔性支护，系在洞身开挖之后必须立即进行的支护工作。因为蕴藏在山体中的地应力由于开挖成洞而产生再分配，隧道空间靠空洞效应而得以保持稳定，也就是说，承载地应力的主要是围岩体本身，而采用初次喷锚柔性支护的作用，是使围岩体自身的承载能力得到最大限度的发挥，第二次衬砌主要是起安全储备和装饰美化作用。 新奥法的适用性很广，中国已在亚粘土和黄土隧道施工中取得成功。但在下列情况下，一般都应采取适当的辅助措施才能施工：①涌水量大的地层；②因涌水产生流沙现象的地层；③围岩破碎使锚杆钻孔和插入都极为困难场合；④开挖面不能自稳的围岩。新奥法是以喷射混凝土、锚杆支护为主要支护手段，因锚杆
喷射混凝土支护能够形成柔性薄层，与围岩紧密粘结的可缩性支护结构，允许围岩又一定的协调变形，而不使支护结构承受过大的压力。 新奥法适用范围： 具有较长自稳时间的中等岩体；②弱胶结的砂和石砾以及不稳定的砾岩； ③强风化的岩石；④刚塑性的粘土泥质灰岩和泥质灰岩；⑤坚硬粘土，也有带坚硬夹层的粘土；⑥微裂隙的，但很少粘土的岩体；⑦在很高的初应力场条件下，坚硬的和可变坚硬的岩石；在下述条件下应用新奥法必须与一些辅助方法相配合①有强烈地压显现的岩体；②膨胀性岩体（要与仰拱与底部锚杆相配合）；③在一些松散岩体中，要与钢背板与之配合；④在蠕动性岩体中，要与冻结法或预加固法等配合；在下列场合中应用应慎重①大量涌水的岩体；②由于涌水会产生流砂现象的围岩；③极为破碎，锚杆钻孔、安装都极为困难的岩体；④开挖面完全不能自稳的岩体等。 新奥法的缺点： ①实施不仅要求有良好的施工组织和管理，也要求技术人员和量测人员都十分熟练，没有这一点就易于发生错误；作业质量都与每一个人的仔细操作有关。 ②开挖暴露出的地质会立即改变其状态，因此要求施工地质人员要亲临现场，以便发现问题； ③用能控制的施工量测，往往给施工带来不便；
浅谈新奥法隧道施工技术
浅谈新奥法隧道施工技术 摘要：新奥法对隧道和城市地下工程的开挖有着毋庸置疑的贡献，若能良好的 运用和推广能为整个地下工程带来安全、高效、经济的开展。但目前在实际工程 中受利用的诱惑加之监管力度的欠缺，往往无法良好的运用新奥法的理论正确的 指导施工。? 关键词：新奥法隧道施工技术? 引言：隧道工程在交通运输中占了举足轻重的地位。目前我国隧道施工技术 主要有以下几种：盾构法、矿山法、新奥法。新奥法即新奥地利隧道施工方法的 简称，新奥法是以隧道工程经验和岩体力学的理论为基础，将锚杆和喷射混凝土 组合在一起作为主要支护手段的一种施工方法，经过一些国家的许多实践和理论 研究，于60年代取得专利权并正式命名。六十年代此法被介绍到我国，七十年 代末八十年代初得到迅速发展。新奥法几乎成为在软弱破碎围岩地段修筑隧道的 一种基本方法。 一、新奥法的基本原理? ①隧道结构的主要承载是围岩。②在隧道围岩支护过程中，一方面允许围 岩有一定位置移动，进而产生受力区；另一方面，为避免围岩变形过大而产生严 重松弛卸载，必须限制围岩位移的程度。③为使围岩在开挖卸载后不失去原有的强度，开挖后需对围岩进行加固。④初次支护主要作用是避免围岩严重松弛和卸载，需要围岩的承受自身重量，不是用来承担隧道围岩所失去的承载力。⑤应适时的建造初次支护，在挖开围岩后间隔一定时间，使围岩发生形变进而形成承力 保护区，起到较好的支撑性能。⑥围岩自我稳定时间，一方面在建造过程中量测隧道周边的位移来评定；另一方面依靠对围岩地质条件的初步调查。⑦通常可视其整体的结构效应为薄壳，是因为喷射混泥土本身的强度高和轻度变形的特点决 定了它的可塑性和收缩的能力。⑧在没有被腐蚀破坏的情况下，就可把初次支护看作承重结构的一部分。⑨由于喷射混泥土具有结合围岩、填平洞壁不平整面等特点，因此喷射混泥土常作为初次支护，并且能使围岩不发生应力重分布以及使 用钢筋网、锚杆和钢拱架。⑩孔洞的施工方法决定了从开挖到封闭所需的时间。施工时通过测量控制和修改围岩的变化，通过前期的地质调查对施工资料进行估计。为规避施工时工程荷载对隧道受力的影响，限制围岩的二次应力重分布程度 以及松动圈的范围。通常利用对拱部减少开挖次数进行一次开挖方案。从物理静 力学的角度看，隧道横截面尽可能接近圆形或椭圆形。并且限制超挖和欠挖，开 挖后及时封闭结构，并建造仰拱。可建造薄层内衬砌，以提高隧道结构的安全性，最终达到密封的效果，内层与外层相互之间只传递压力，使结构内不产生过大的 弯曲应力。根据建造过程中的应力及变形状态的测量，对其安全性、整体结构系 统的稳定性和结构设计进行评价。一般不增加其厚度而增加钢筋含量（即钢拱），以提高衬砌的强度；可通过增加锚杆的根数或长度以形成围岩受力环区来实现增 大整个结构的刚度。可通过在外壳上安装软管及密封的排水设施来实现外源水压 和静水压力的控制。 二、新奥法施工技术? 2.1 双连拱隧道新奥法施工。采用单向掘进新奥法施工，由进口向出口方向 掘进。采用明挖法施工明洞段，采用“三导洞”法开挖正洞，即先行贯通中导洞，
隧道工程 新奥法施工技术方案
隧道工程新奥法施工技术方案 一、新奥法介绍 20世纪60年代由于岩石锚杆、喷射混凝土机械和岩石力学方面技术的进展，人们对开挖隧道过程中所出现的围岩变形、松弛、崩塌等现象有了深入的认识。1963年奥地利学者L。腊布兹维奇教授命名的“新奥地利隧道施工法”（NATM）正式出台，它是以控制爆破或机械开挖为主要掘进手段，以锚杆、喷射混凝土为主要的支护方法，理论量测和经验相结合的一种施工方法，同时也是一系列指导隧道设计和施工的原则。新奥法的基本原则可简要的概括为“少扰动、早喷锚、勤量测、早封闭”，我国的隧道工作者将其总结为“光面爆破, 喷锚支护、监控量测”三要素。 二、某隧道的新奥法施工 某隧道根据设计图纸和现场调查，隧道所处围岩是Ⅲ类围岩，属于浅埋和偏压隧道，自承能力较差。施工时根据不同的围岩结构，分别采用或综合使用超前锚杆预加固、喷锚体系及格栅式钢构架作为初期支护方案。开挖采用短台阶光面爆破法；弃碴采用人工配合装载机或机动翻斗车清理，即时施工临时支护体系。洞门施工先期进行，并与不少于5m的洞内二次衬砌同时施工以保证结构的连续性和稳定性，避免影响洞内施工；仰拱和铺底分段进行，与二次衬砌及时闭合；防水层在初期支护完毕二次衬砌之前施工；避车洞、排水沟、电气化接触网支架、洞口挡墙等最后施工并抓好隧桥、隧路的施工关系，避免相互干扰，确保工期。 2．1钻爆开挖作业线
根据围岩性质及施工设备选取正台阶开挖法（台阶长度小于5倍但大于1～1.5倍洞跨），上下断面采用平行作业，上台阶开挖要留取核心土。该法因为可缩短支护结构的受力条件，有利于控制隧道收敛速度和量值，适用范围很广。 钻爆开挖工序流程图见下页 为减少隧道施工所引起的对围岩和山体稳定，施工中贯彻“早进（洞）、晚出（洞）、少刷少挖”的思想。隧道进洞前首先清理坡面危岩，用砂浆锚杆对仰坡进行加固，然后用超前小导管对洞口进行预加固。 白家河Ⅱ号隧道进口仰坡加固时先清除仰坡危石，拆除洞顶水渠，在洞顶20m×40m（高×宽）范围内的采用喷锚挂网联合防护方案：超前锚杆采用ZW—II型全长粘接型早强砂浆锚杆（Φ22），长3－5m，间距1.2m×1.2m,表面挂网Φ6×Φ8，网格间距20cm×20cm,喷砼厚10cm。 进口洞口土石方采用明挖法进行，自上而下逐段开挖,分层高度2m，纵向按设计长度5m一次成型，挖掘机作业，挖不动的岩石地段采用弱爆破进行开挖，装载机装碴、出碴。 隧道出口土石方采用人工利用风镐配合光面爆破短台阶法开挖，上台阶长取洞跨的2～4倍。弃碴利用装载机配合自卸汽车装运。 在对隧道洞口土石方施工完毕后，洞口边坡由人工按设计坡度进行刷坡，刷坡后，喷射10cm砼以稳定边坡,防止坍塌。 由现场实际观察，白家河Ⅱ号隧道出口仰坡较陡，曾是山民的采石场，弃用后形成的高大边仰坡。左侧坡脚为堆积虚碴，隧道中线右
隧道施工的新奥法
新奥法 新奥法【New Austrian Tunnelling Method】 新奥法是应用岩体力学理论，以维护和利用围岩的自承能力为基点，采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段，及时的进行支护，控制围岩的变形和松弛，使围岩成为支护体系的组成部分，并通过对围岩和支护的量测、监控来指导隧道施工和地下工程设计施工的方法和原则。 新奥法是在利用围岩本身所具有的承载效能的前提下，采用毫秒爆破和光面爆破技术，进行全断面开挖施工，并以形成复合式内外两层衬砌来修建隧道的洞身，即以喷混凝土、锚杆、钢筋网、钢支撑等为外层支护形式，称为初次柔性支护，系在洞身开挖之后必须立即进行的支护工作。因为蕴藏在山体中的地应力由于开挖成洞而产生再分配，隧道空间靠空洞效应而得以保持稳定，也就是说，承载地应力的主要是围岩体本身，而采用初次喷锚柔性支护的作用，是使围岩体自身的承载能力得到最大限度的发挥，第二次衬砌主要是起安全储备和装饰美化作用。 [编辑本段] 历史和发展 1934年，新奥法主要创始人L.V. 拉布采维茨在就试图将喷浆方法用于地下工程。 他在1942～1945年建造的洛伊布尔隧道中采用了双层薄衬砌，即先喷一层混凝土，待变形收敛后再喷一层。 1944年，他发表了有关喷混凝土的论文，并指出了围岩动态随时间变化的重要性。 1948年，又指出了量测工作的重要性。又无公害的新喷敷方法。 1948～1953年喷混凝土在奥地利首次用于卡普伦水力发电站的默尔隧洞。 最早在欧洲推广使用锚杆的是1951～1953年建造的伊泽尔-阿尔克电站的有压输水隧洞。 1953～1955年修建普鲁茨-伊姆斯特电站的有压输水隧洞时，按照拉布采维茨的建议，充分采用锚杆而获得成功。 1957～1965年是着手发展新奥法的时期。拉布采维茨于1963年将这一方法正式命名为新奥地利隧道施工法。 1964～1969年又提出了在岩石压力下隧道稳定性的理论分析，强调采用薄层支护，并及时修筑仰拱以闭合衬砌的重要性。根据实验证实，衬砌应按剪切破坏进行设计计算。 奥地利的马森贝格道路隧道由于地质不良，用比国法失败后，改用新奥法使闭合隧道衬砌环的经验取得成功，并在1971年及1974年分别用于地压很大的陶恩隧道和阿尔贝格隧道。 支护机理
新奥法在隧道施工中应用
浅谈新奥法在隧道施工中的应用 【摘要】新奥法是目前隧道施工中应用范围最广的先进施工技术，其使用效果在不断的进行完善。隧道施工过程中必须切实领会、掌握新奥法施工技术的核心，并结合工程实际加以应用，才能最大程度地确保隧道工程的安全质量。本文首先说明了新奥法的原理，然后分析了隧道施工中新奥法的主要施工技术，最后结合工程案例阐述了新奥法在隧道施工中的应用。 一、新奥法的原理 新奥法是新奥地利隧道施工方法（New Austrian TunnelingMethod，简写 NATM）的简称。它是奥地利土木工程师L.V.Rab-cewicz 等在长期从事隧道施工实践中，于 20 世纪 60 年代从岩石力学的观点出发并在总结隧道建设实践经验的基础上创立的。早在 1934 年 Rabcewicz 就提出了在隧道中应用“喷浆”的技术。 新奥法是要充分利用岩体自身的承载力，岩体在自然状态下本身是平衡的，在开挖隧道后，岩体应力重新分配，而圆形孔洞可以更好的分散岩石的应力，当开挖面作为一个整体，应力重新平衡后，就可以很好的支撑起隧道结构。如何使开挖面成为一个整体，新奥法提出了在开挖隧道后，在开挖面通过拱架、锚杆、钢筋网和喷射混凝土等柔性材料与岩石表面紧贴，从而使它成为一个整体，重新分配应力，然后通过监控量测，围岩地质观测对隧道施工工艺进行微调，在完成初期支护围岩重新分配，应力趋于平衡后施作二次衬砌，二次衬砌并
不是作为隧道的直接承载物，而是起到部分受力及美观的作用。 二、隧道施工中新奥法的主要施工技术 （一）应用新奥法进行隧道围岩的支护 通常情况下，若围岩情况较好，应把喷射混凝土作为支护的主要方式，并利用锚杆进行辅助加固；但当围岩情况较差时，则应将锚杆作为支护的主要方式，并将其与喷射混凝土、钢筋网喷混凝土等进行配合使用。在隧道支护过程中应用 新奥法的锚喷支护技术，主要是将围岩作为承载结构的重要组成部分。因而在二次衬砌支护过程中，主要是将其作为后期围岩的饰面和压力的承载体，因而在进行二次衬砌支护之前必须对围岩的变形和初期支护以及隧道周边情况等进行综合性评估。但无论是初期支护还是永久支护，都应选用薄壳型的柔性结构，从而在减少衬砌受弯变形的同时减少挠曲断裂。 在应用新奥法进行隧道围岩支护时，应注意隧道岩石的软硬度，因为在软岩隧道和硬岩隧道中应用新奥法有着本质上的区别。在软岩地层中，隧道处于近地表的地下薄层，因而难以承受来自应力再次分布的荷载，再加上覆盖土具有较大的重力作用，故难以有效地控制变形。因此在软岩隧道中采用柔性支护就有可能带来风险，一旦过度释放就会导致坍塌事故。对于软弱破碎的围岩中浅埋的隧道而言，与硬岩隧道中的新奥法原则施工工艺有所不同，即不仅应严格控制围岩的变形，还严禁采取一次性的柔性支护，而是应在地层进行预加固，并采取具有较大刚强度的方法进行预支护，从而确保其具有良好的自承
隧道工程施工要点
隧道工程施工要点 一、公路隧道新奥法施工基本原则 根据我国公路隧道采用新奥法施工的经验，隧道施工采取的基本原则，可以概括为“少扰动、早喷锚、勤测量、紧封闭”四句话十二个字。具体说，是指在隧道开挖时，必须严格控制，尽量减少对围岩的扰动次数、扰动强度、扰动持续时间和扰动范围，以使开挖出的坑道符合成型的要求，因此，能采用机械开挖的就不用钻爆法开挖。采用钻爆法开挖时，必须先作钻爆设计，严格控制爆炸，尽量采用大断面开挖。选择合理的循环掘进进尺，自稳性差的围岩循环掘进进尺谊用短进尺，支护应紧跟开挖面，以缩短围岩应力松弛时间及开挖面的裸露风化时间等，此称“少扰动”。 “早喷护”是指：对开挖暴露面应及时地进行地质描述和及时施作初期锚喷支护。经初期支护加固，使围岩变形得到有效控制，而不致变形、坍塌失稳。以达到围岩变形适度而充分发挥围岩地自承能力。必要时可采取超前预支护辅助措施。 在隧道施工的全过程中，应在对围岩周边位移进行的现场监控量测，并及时反馈修正设计参数指导施工或改变施工方法。以规范的量测方法和量测数据及信息反馈，通过对施工中量测数据，对开挖面的地质观察，进行预测和评价围岩与支护的稳定状态，或判断其动态发展趋势，以便根据建立的量测管理基准，及时调整隧道的施工方法（包括开挖方法、支护形式，特殊的辅助施工方法）、断面开挖的步骤及顺序、初期支护设计参数等进行合理的调整，以确保施工安全、坑道稳
定，支护衬砌结构的质量和工程造价的合理性，此称“勤量测”。“紧封闭”是指对易风化的自稳性较差的软弱围岩地段，应使开挖断面及早施作封闭式支护（如喷射混凝土、锚喷混凝土等）防护措施，可以避免围岩因暴露时间过长而产生风化降低强度及稳定性，并可以使支护与围岩进入良好的共同工作状态。 二、隧道浅埋断和洞口段施工方法 1、隧道浅埋段和洞口加强段的开挖 在浅埋和洞口加强地段，进行开挖施工和支护，应根据地质条件、地表沉陷对地面建筑物的影响以及保障施工安全等应速选择，并应考虑施工效果及工程费用确定。 隧道浅埋段和洞口加强段，通常位于软弱、破碎、自稳时间极短的围岩中，若施工方法和支护的方式和支护的方式不妥当，则极易发生冒顶塌方或地表有害下沉当地有建筑物时会危及其安全。所以，应采用先支护后开挖或分部开挖等措施，以防止开挖工作失稳或地表有害下沉等。 2、隧道浅埋施工方法和支护方法技术要求 隧道浅埋施工和支护应符合下列技术规定： （1）根据围岩周围环境条件，可优先采用单侧壁导坑法、双侧壁导坑法或 留核心土开挖法，围岩的完整性较好时，可采用多台阶法开挖。严禁采用全断面法开挖，否则，对属于大断面的公路隧道全断面开挖，对围岩的扰动很大，会导致周壁围岩出现松动，且支护结构难以及时施
隧道工程新奥法施工方法(6种)详解
6种方法——隧道开挖及出碴运输隧道施工作者：北雪编辑来源: 中国铁路网更新时间：2009-10-19 (一) 全断面法 1 施工工艺 全断面开挖法是按设计断面将隧道一次开挖成型，再施作做衬砌的施工方法。其施工流程可参照图1。 图1 全断面法开挖施工流程图 2 施工要点 （１）施工时应配备钻孔台车或台架及高效率装运机械设备，以尽量缩短循环时间，各道工序应尽可能平行交叉作业，提高施工进度； （２）使用钻孔台车宜采用深孔钻爆，以提高开挖进尺； （３）初期支护应严格按照设计及时施做。 （４）为控制超欠挖，提高爆破效果，有条件时可采用导洞超前的方法进行全断面开挖。 专业资料 （二）台阶法
1 施工工艺上下台台阶开挖法是将隧道设计断面分两次或三次开挖，其中上台阶超前一定距离后， 。2阶同时并进的施工方法。其施工流程可参照图、3 图2 台阶法开挖断面示意图 专业资料 图3 台阶法开挖施工流程图 2 施工要点： （１）根据围岩条件，合理确定台阶长度，一般应不超过1倍洞径，以确保开挖、支护质量及施工安全； （２）台阶高度应根据地质情况、隧道断面大小和施工机械设备情况确定。 （３）上台阶施作钢架时，应采用扩大拱脚或施作锁脚锚杆等措施，控制围岩和初期支护变形；（４）下台阶应在上台阶喷射混凝土达到设计强度70%以上时开挖。当岩体不稳定时，应采用缩短进尺，必要时上下台阶可分左、右两部错开开挖，并及时施做初期支护和仰拱。 （５）施工中应解决好上下台阶的施工干扰问题，下部施工应减少对上部围岩、支护的扰动。
（６）上台阶开挖超前一个循环后，上下台阶可同时开挖。 （三）环形开挖预留核心土法 1 施工工艺： 环形开挖预留核心土法是在上部断面以弧形导坑领先，其次开挖下半部两侧，再开挖中部核心土的方法，其施工流程可参照图4、5。 2 施工要点： （１）环形开挖每循环长度宜为0.5～1m； （２）开挖后应及时施作喷锚支护、安装钢架支撑或格栅支撑，每两榀钢架之间应采用钢筋连接，并应加锁脚锚杆，全断面初期支护完成距拱部开挖面不宜超过30m； （３）预留核心土面积的大小应满足开挖面稳定的要求； （４）当地质条件差，围岩自稳时间较短时，开挖前应在拱部设计开挖轮廓线以外，进行超前支护； （５）上部弧形，左、右侧墙部，中部核心土开挖各错开3～5m进行平行作业。 专业资料 图4环形开挖留核心土法 环形开挖留核心土法施工流程图5 图专业资料 （四）中隔壁法（CD法） 1 施工工艺 中隔壁法（CD法）是将隧道分为左右两大部分进行开挖，先在隧道一侧采用台阶法自上而下
隧道施工技术复习题(最终版)
隧道施工技术复习题 一、选择题: *新奥法是（Ｂ) Ａ、一种施工方法 B、施工原则 C、矿山法D、全断面施工法 *某隧道初期支护采用格栅钢支撑+双层钢筋网+系统锚杆支护体系,下列施工方法正确(B ) A.架立格栅钢支撑挂好双层钢筋网再喷射砼 Ｂ.架立格栅钢支撑挂第一层钢筋网喷射砼再挂第二层钢筋网喷射砼 C.不论喷射砼多厚，一次就喷射够厚度 D.喷射砼应分段、分部、分块,按先拱后墙，自上而下地进行喷射 *隧道通过松散地层施工,为了减少对围岩的扰动,施工时常用的手段（B ） A.先挖后护 B．先护后挖,密闭支撑，边挖边封闭 C.强爆破，弱支护 D.全断面开挖 ＊明洞浇注拱圈混凝土的拆模强度低线为（ A ) A、设计强度70% B、设计强度80% Ｃ、设计强度60% D、设计强度９０% *岩石隧道开挖中辅助眼的爆破方式为( D ） A、预裂爆破 B、齐发爆破 C、光面爆破 D、微差爆破 ＊光面爆破中炮眼的起爆顺序为( Ｂ ) Ａ、周边眼1，掏槽眼2，辅助眼３B、掏槽眼１,辅助眼2,周边眼3 C、掏槽眼1，周边眼2，辅助眼３ D、周边眼、掏槽眼、辅助眼同时起爆*公路隧道围岩分类中的Ⅳ类围岩硬质岩石其饱和抗压极限强度为( Ｂ）Ａ、RB≥6０MＰa、 B、RB≥3０MPa、Ｃ、 RB≈3０ＭPa、 D、RＢ =5~3０MPａ、 *模板放样时,为确保衬砌不侵入隧道建筑限界,允许将衬砌轮廓线扩大( A ) Ａ、5cm B、１０cm C、15cm Ｄ、20cｍ ＊公路隧道围岩分类标准是以( D ） A、岩石的综合物理指标为基础Ｂ、岩体构造、岩性特征为基础 Ｃ、地质勘察手段相联系 D、坑道稳定状态为基础 ＊设置仰拱的隧道，路面下应回填以（Ｃ） A、天然砂砾 B、粗砂 C、浆砌片石或贫砼 D、稳定土 ＊公路隧道洞门内行车道路面宜采用( A ) A、沥青混凝土Ｂ、沥青碎石 C、水泥混凝土D、沥青贯入式 *隧道新奥法施工的理论基础是( Ｃ） A、充分发挥喷锚支护的作用 B、充分发挥二次衬砌的作用 C、充分发挥岩体的自承能力 D、岩体的平衡拱作用 *隧道施工是指修建( A )。 A.隧道及地下洞室的施工方法、施工技术和施工管理的总称; B.地下洞室及巷道; C.躲避洞; D.地下交通工程。 *下列叙述错误有(A ） A.断层构造方面与隧道轴线的组合关系只有正交和斜交 Ｂ.隧道施工遇到断层一般先探明断层地质情况后再选用合理的施工方法
隧道施工技术习题题目练习(最终版)
隧道施工技术复习题 一、选择题： *新奥法是（ B ） A、一种施工方法 B、施工原则 C、矿山法 D、全断面施工法 *某隧道初期支护采用格栅钢支撑+双层钢筋网+系统锚杆支护体系，下列施工方法正确（B ） A.架立格栅钢支撑挂好双层钢筋网再喷射砼 B.架立格栅钢支撑挂第一层钢筋网喷射砼再挂第二层钢筋网喷射砼 C.不论喷射砼多厚，一次就喷射够厚度 D.喷射砼应分段、分部、分块，按先拱后墙，自上而下地进行喷射 *隧道通过松散地层施工，为了减少对围岩的扰动，施工时常用的手段（B ）A.先挖后护 B.先护后挖，密闭支撑，边挖边封闭 C.强爆破，弱支护 D.全断面开挖 *明洞浇注拱圈混凝土的拆模强度低线为（ A ） A、设计强度70% B、设计强度80% C、设计强度60% D、设计强度90% *岩石隧道开挖中辅助眼的爆破方式为（ D ） A、预裂爆破 B、齐发爆破 C、光面爆破 D、微差爆破 *光面爆破中炮眼的起爆顺序为（ B ） A、周边眼1，掏槽眼2，辅助眼3 B、掏槽眼1，辅助眼2，周边眼3 C、掏槽眼1，周边眼2，辅助眼3 D、周边眼、掏槽眼、辅助眼同时起爆*公路隧道围岩分类中的Ⅳ类围岩硬质岩石其饱和抗压极限强度为( B ) A、≥60、 B、≥30、 C、≈30、 D、 =5~30、 *模板放样时，为确保衬砌不侵入隧道建筑限界，允许将衬砌轮廓线扩大( A ) A、5 B、10 C、15 D、20 *公路隧道围岩分类标准是以（ D ） A、岩石的综合物理指标为基础 B、岩体构造、岩性特征为基础 C、地质勘察手段相联系 D、坑道稳定状态为基础 *设置仰拱的隧道，路面下应回填以（ C ） A、天然砂砾 B、粗砂 C、浆砌片石或贫砼 D、稳定土 *公路隧道洞门内行车道路面宜采用（ A ） A、沥青混凝土 B、沥青碎石 C、水泥混凝土 D、沥青贯入式 *隧道新奥法施工的理论基础是（ C ） A、充分发挥喷锚支护的作用 B、充分发挥二次衬砌的作用 C、充分发挥岩体的自承能力 D、岩体的平衡拱作用 *隧道施工是指修建( A )。 A.隧道及地下洞室的施工方法、施工技术和施工管理的总称； B.地下洞室及巷道； C.躲避洞； D.地下交通工程。 *下列叙述错误有（A ） A.断层构造方面与隧道轴线的组合关系只有正交和斜交 B.隧道施工遇到断层一般先探明断层地质情况后再选用合理的施工方法 C.隧道穿过断层地段，施工难度取决于断层的性质、破碎带的宽度、填充物、含水性和断层活动性等因素 D.通过断层带的各施工工序之间的距离宜尽量缩短，并尽快地使全断面衬砌封
隧道新奥法施工方案
隧道新奥法施工方案 1.概述 为了确保隧道新奥法施工的质量并符合环保及职业健康安全等要求，编制本方案 2.适用范围 适用于承建采用“新奥法”施工的隧道工程。 3.参照文件 1)| 2)《施工承包合同书》 3)**高速公路**合同段《隧道施工图设计文件》 4)《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004） 5)《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95） 6)《公路隧道施工技术规范》(JTJ042-94) 7)《公路工程质量检验评定标准》(JTJ071-98) 8)《公路隧道设计规范》(JTJ026-90) 9)《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国安全生产法》《总体施工组织设 计》 4.% 5.职责和权限 5.1.现场主管技术人员负责施工作业的技术、环保和职业健康安全交底以及现场管理 工作。 5.2.质量工程师负责该项目的质量管理工作。 5.3.安全员负责该项目的环境保护及职业健康安全监督管理工作。 5.4.现场作业人员认真负责该项目的施工作业，遵守操作规程，对不符合质量、环保 及危及生命安全的违章安排有权拒绝作业。 6.围岩分类及主要施工方法 6.1.围岩分类 根据围岩主要工程地质条件和岩石质量指标、岩体弹性波纵波速度及岩体完整性系数可将围岩分为I、II、III、IV、V和VI共六种类别，各类围岩类别的主要工程地质特征和各项指标分别见表1、表2。
" 表1 围岩类别 测试 参数指标 VI V VI III II…I RQD（%）＞9585~9575~8550~7525~50＜25 ！ VP（km/s）＞~~~~＜I~~~~~＜ 表2 类别 围岩主要工程地质条件 主要工程地质条件结构特征和完整状态 VI 硬质岩石（Rb>60Mpa）,受地质构造影响轻微，节理 不发育，无软弱面（或夹层）；，层间结合良好。 呈巨块状整体结构 V 硬质岩石（Rb>30Mpa），受地质构造影响较重，节理 较发育，有少量软弱面（或夹层）和贯通微张节理， 但其产状及组合关系不致产生滑动；层状岩层为中层 或厚层，层间结合一般，很少有分离现象，或为硬质 岩石偶夹软质岩石 【 呈大块状砌体结构 软质岩石（Rb≈30Mpa）受地质影响较微，节理 不发育；层状岩层为厚层，层间结合良好。 呈巨块状整体结构 IV 硬质岩石（Rb>30Mpa），受地质构造影响较重，节理 发育，有层状软弱面（或夹层），但其产状及组合关系 尚不致产生滑动；层状岩层为薄层或中层，层间结合 差，多有分离现象，或为硬、软质岩石互层。 呈块（石）碎（石）状镶 嵌结构 ` 软质岩石（Rb=5以上~30Mpa），受地质构造影响较重， 节理较发育；层状岩层为薄层、中层或厚层，层间结 合一般。 呈大块状砌体结构 III 硬质岩石（Rb>30Mpa），受地质构造影响很严重，节 理很发育，层状软弱面（或夹层）已基本破坏 呈碎石状压碎结构
山岭隧道新奥法施工技术
山岭隧道新奥法施工技术 摘要：随着城市规模的扩大、人口与车辆的急剧增加，隧道已成为城区融通的快捷方式，为缓解城市交通压力起到了至关重要的作用。在山岭重丘区修建高等级公路，为缩短公路里程，改善线形及环境保护，昔日那种“逢山尽量绕着走”的做法，将被公路隧道代替。隧道即能保证最佳道路线形便利行车，又可有效防止山地陡坡的滚石、泥石流等自然灾害，提高了行车的安全性和可靠性，同时又能和当地环境相协调及保全自然景观。 关键词：山岭隧道新奥法施工；技术特点；施工工艺及操作要点。 abstract: along with the enlargement of city scale, population and the rapid increase of vehicle, the tunnel has become a city accommodation shortcuts, in order to alleviate the urban traffic pressure played a crucial role. the authors in the highway construction, for shortening the highway mileage, improve alignment and environment protection, the former that “as far as possible the mountains around the go”approach, will be instead of highway tunnel. tunnel which can guarantee the best road alignment convenient traffic, and can effectively prevent the steep mountain rolling stones, debris flow and other natural disasters, improve the traffic
隧道工程新奥法施工方法(6种)详解
隧道施工6种方法——隧道开挖及出碴运输 作者：北雪编辑来源: 中国铁路网更新时间：2009-10-19 (一) 全断面法 1 施工工艺 全断面开挖法是按设计断面将隧道一次开挖成型，再施作做衬砌的施工方法。其施工流程可参照图1。 图1 全断面法开挖施工流程图 2 施工要点
（１）施工时应配备钻孔台车或台架及高效率装运机械设备，以尽量缩短循环时间，各道工序应尽可能平行交叉作业，提高施工进度； （２）使用钻孔台车宜采用深孔钻爆，以提高开挖进尺； （３）初期支护应严格按照设计及时施做。 （４）为控制超欠挖，提高爆破效果，有条件时可采用导洞超前的方法进行全断面开挖。 （二）台阶法 1 施工工艺 台阶开挖法是将隧道设计断面分两次或三次开挖，其中上台阶超前一定距离后，上下台阶同时并进的施工方法。其施工流程可参照图2、3。 图2 台阶法开挖断面示意图
图3 台阶法开挖施工流程图 2 施工要点： （１）根据围岩条件，合理确定台阶长度，一般应不超过1倍洞径，以确保开挖、支护质量及施工安全； （２）台阶高度应根据地质情况、隧道断面大小和施工机械设备情况确定。 （３）上台阶施作钢架时，应采用扩大拱脚或施作锁脚锚杆等措施，控制围岩和初期支护变形； （４）下台阶应在上台阶喷射混凝土达到设计强度70%以上时开挖。当岩体不稳定时，应采用缩短进尺，必要时上下台阶可分左、右两部错开开挖，并及时施做初期支护和仰拱。 （５）施工中应解决好上下台阶的施工干扰问题，下部施工应减少对上部围岩、支护的扰动。 （６）上台阶开挖超前一个循环后，上下台阶可同时开挖。
（三）环形开挖预留核心土法 1 施工工艺： 环形开挖预留核心土法是在上部断面以弧形导坑领先，其次开挖下半部两侧，再开挖中部核心土的方法，其施工流程可参照图4、5。 2 施工要点： （１）环形开挖每循环长度宜为0.5～1m； （２）开挖后应及时施作喷锚支护、安装钢架支撑或格栅支撑，每两榀钢架之间应采用钢筋连接，并应加锁脚锚杆，全断面初期支护完成距拱部开挖面不宜超过30m； （３）预留核心土面积的大小应满足开挖面稳定的要求； （４）当地质条件差，围岩自稳时间较短时，开挖前应在拱部设计开挖轮廓线以外，进行超前支护； （５）上部弧形，左、右侧墙部，中部核心土开挖各错开3～5m进行平行作业。