新奥法PPT

采用全断面法应注意下列问题：
●摸清开挖面前方的地质情况，随时准备好 应急措施（包括改变施工方法等），以确保 施工安全； ● 各种施工机械设备务求配套，以充分发 挥机械设备的效率； ● 加强各项辅助作业，尤其加强施工通风， 保证工作面有足够新鲜空气； ● 加强对施工人员的技术培训， 增强施工 人员对新奥法的理解； ●选择支护类型时，优先考虑锚杆和喷射混 凝土、挂网、拱架等支护方法。
⑴ 长台阶法 这种方法是将断面分成上半断面和 下半断面两部分进行开挖，上、下断面 相距较远，一段上台阶超前50m以上或 大于5倍洞跨。
● 爆破炮眼布置形式
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插眼（垂直眼）
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垂直眼
Fra Baidu bibliotek
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4、为正确掌握和评价围岩与支护的时间特性，
可在进行室内试验的同时，在现场进行量测。
围岩周边位移量测 位移 量测 拱顶下沉量测 地表下沉量测应力 围岩内部位移量测应力 围岩压力量测 锚杆轴力量测 钢支撑应力量测
应力
量测
喷锚混凝土应力量测 二次衬砌应力量测 初期支护与二次衬砌间间压力量测 红色标志的为必测项目 其他为测项目
⑵ 短台阶法
这种方法也是分成上下两个断面进行开 挖，只是两个断面相距较近，一般上台阶长 度小于5倍但大于1~1．5倍洞跨，或5-50米。 上下断面采用平行作业。
● 适用条件
适用范围很广，Ⅰ-Ⅴ级围岩都能采 用，尤其适用于Ⅳ、Ⅴ级围岩，是新奥法 施工中主要采用的方法之一。
2、台阶法 台阶法是新奥法中实用性最广的施工方法。 台阶法中包括长台阶法、短台阶法和超短 台阶法等三种，其划分一般是根据台阶长 度来决定的。 ● 适用条件
跨度较大，围岩较破碎的情况， Ⅳ 、 Ⅴ级围岩 。
● 选择何种台阶法，取决于以下条件：
★ 初期支护形成闭合断面的时间要求， 围岩越差，闭合时间要求越短； ★ 上断面施工所用的开挖、支护、出 碴等机械设备对施工场地大小的要求。
对于新奥法的理解：
1）新奥法是修建隧道的一种理论，不仅仅是隧道 开挖支护的方法或者一种施工技术，它是包含设计 与施工内容的隧道工程新概念。 2）使用新奥法必须使用喷锚支护结构，但喷锚支 护并不是新奥法所有内容。它还包括设计施工和监 测。
3）对施工监测重视不够，认为是额外负担。实际 上，锚杆、喷射混凝土、施工量测是新奥法的三大 要素，现场量测资料是修改和完善设计和指导施工 的重要依据。
六、新奥法 (New Austrian Tunneling
Method——NATM)
一、基本概念：以控制爆破(光面爆破\
预裂爆破)为开挖手段；以锚杆、喷射混凝土为 主要支护方法，通过监测控制围岩的变形，动 态修正设计参数和变动施工方法的一种隧道施
工方法，同时它又是一系列指导隧道设计和施 工的原则。其核心内容就是充分发挥围岩的自 承能力。
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水平眼
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● 适用条件：
相对于全断面法来说，长台阶法一次 开挖的断面和高度都比较小，只需配备中 型钻孔台车即可施工，对维持开挖面的稳 定也十分有利。它的适用范围较全断面法 广泛，凡是在全断面法中开挖面不能自稳， 但围岩坚硬不用底拱封闭断面的情况，都 可采用长台阶法。
施工程序
二、新奥法原则：
1、 最大限度地保持围岩的固有强度，以发挥围
岩的自承能力。
2、预计围岩有较大变形和松弛时，应对开挖
面施作保护层，而且应在恰当的时候敷设， 过早或过迟均不利。 3、衬砌需要加强的区段，不是增大混凝土的 厚度,而是加钢筋网、钢支撑和锚杆，使隧道 全长范围采用大致相同的开挖断面。
全断面开挖的缺点：
● 开挖面较大，围岩相对稳定性低； ● 循环工作量较大，要求施工单位有较 强的开挖、出渣、运输、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。
开挖施工程序
① 用钻孔台车，钻眼，然后装药、联接导火线； ② 退出钻孔台车，引爆炸药，开挖出整个隧道断 面； ③ 排除危石； ④安设拱部锚杆和喷第一层混凝土； ⑤用装碴机将石碴装入出碴车，运出洞外； ⑥安设边墙锚杆和喷混凝土； ⑦必要时可喷拱部第二层混凝土和隧道底部混凝土； ⑧开始下一轮循环； ⑨在初期支护变形稳定后，或按施工组织中规定日期 灌注内层衬砌。
四、新奥法施工方法：
新奥法施工，按其开挖断面的大小及
位置，基本上又可分为：全断面法、 台阶法、分部开挖法三大类及若干变 化方案。
1、全断面开挖方法：
按隧道设计轮廓线一次爆破成型的 施工方法，适用于较完整的、坚硬围 岩，如Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩。
全断面开挖法工作面设备布置
全断面开挖的优点： ● 工序少，相互干扰少，便于组织施工 和管理； ● 工作空间大，便于大型机械化施工 ； ● 施工进度高，目前，我国公路隧道一 般都能保持月进成洞平均150m左右，高 者已接近300m／月。 ● 施工环境较好
传统矿山法与新奥法施工的区别
相同： 均属于钻爆法。 不相同：对围岩的认识和处理上不同。 解释：
表 6-2 传统矿山法与新奥法施工的区别 新奥法 支 护 临时支护 永久支护 闭合支护 控制爆破 量测 施工方法 喷锚支护 复合式衬砌 强调 必须采用 必须采用 分块较少 传统矿山法 木支撑为主、钢支撑 单层模注混凝土衬砌 不强调 可采用 无 分块较多
5、支护结构及时闭合，形成整体 6、采用复合式衬砌 7、岩层内的渗透水压力，必须采取排水措施来降低。
勤量测、紧封闭”。
新奥法的基本要点可扼要的概括为：“少扰动、早喷锚，
三、新奥法施工的基本原则：
“少扰动、早支护、勤量测、紧封闭”
少扰动：尽量减少对围岩的扰动次数、扰动强度、扰动范围、 扰动持续时间。 早支护：开挖后及时做适时初期喷锚支护，是围岩的变形进 入受控制状态。 勤量测：以直观、可靠的测量方法和量测数据准确评价围岩 的稳定状态，或判定其动态发展趋势，以便及时调整支护形 式和开挖方法，确保施工得以安全顺利进行。 紧封闭：尽快形成对围岩的封闭形支护，有效控制围岩变形， 使围岩和支护共同进入良好状态。