谈新奥法隧道施工技术

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新奥法施工特点及在铁路隧道施工中的实际应用

新奥法施工特点及在铁路隧道施工中的实际应用

新奥法施工特点及在铁路隧道施工中的实际应用1. 引言在铁路隧道的施工中,采用新奥法施工技术已经成为一种常见的选择。

这种技术具有独特的特点,能够在隧道施工过程中发挥重要作用。

本文将对新奥法施工的特点及其在铁路隧道施工中的实际应用进行全面评估,并进行深入探讨。

2. 新奥法施工的特点新奥法施工是一种先进的施工技术,具有以下几个显著特点:1) 高效:新奥法施工采用机械化、自动化设备,能够快速、高效地完成施工任务,大大缩短工期。

2) 精准:通过先进的测量和定位技术,新奥法施工能够实现毫米级的精准施工,确保隧道的准确度和稳定性。

3) 安全:在新奥法施工中,人员作业减少,机械设备替代了部分人力劳动,减少了施工中的安全隐患。

4) 强韧:新奥法施工采用的材料和设备具有很强的耐磨、耐压、耐腐蚀等特性,能够适应复杂的地质条件和工程环境。

3. 新奥法施工在铁路隧道中的实际应用在铁路隧道的施工中,新奥法施工技术得到了广泛应用,并取得了显著效果。

具体表现在以下几个方面:1) 隧道掘进:新奥法施工技术在隧道掘进中可以实现快速、精准的掘进工作,保证隧道的准确度和稳定性。

2) 支护加固:通过新奥法施工,可以采用先进的支护加固设备和材料,有效地加固和保护隧道的结构稳定性。

3) 排水排砂:新奥法施工技术在排水排砂方面有着显著的优势,能够快速、高效地排除隧道内的水沙,并确保隧道的畅通及安全。

4) 施工管理:新奥法施工技术还可以实现对整个隧道施工过程的精细化管理和监控,提高施工效率和质量,确保施工进度和安全。

4. 个人观点和理解新奥法施工技术在铁路隧道施工中的应用,是对先进技术和设备的充分利用,能够有效提高施工效率、质量和安全性。

随着科技的不断进步和新技术的不断涌现,新奥法施工在铁路隧道施工中的应用前景广阔,有望为隧道施工带来更多的革新和突破。

对新奥法施工技术的深入了解和应用,对提高铁路隧道工程的质量和安全水平具有重要意义。

5. 总结和回顾本文对新奥法施工技术的特点及在铁路隧道施工中的实际应用进行了全面评估,并进行了深入探讨。

基于新奥法的隧道施工技术初探

基于新奥法的隧道施工技术初探

基于新奥法的隧道施工技术初探隧道施工一直以来都是工程建设中的重要环节,隧道工程的质量和安全直接关系到人们的出行和生活。

随着科技的不断发展,新的施工技术也在不断涌现,其中基于新奥法的隧道施工技术备受关注。

本文将对基于新奥法的隧道施工技术进行初步探讨,介绍其原理和特点,以及在实际工程中的应用前景。

一、新奥法原理和特点新奥法是一种基于应力波理论的非破坏检测技术,它通过测量地质材料中的应力波来评估岩石的力学性质和结构特征。

在隧道施工中,传统的检测方法往往需要在施工过程中进行大量的开挖和取样,而新奥法则可以通过无损检测的方式获取相同的信息,大大提高了施工效率和安全性。

新奥法在隧道施工中的应用主要体现在以下几个方面:1. 隧道岩体稳定性评价隧道的岩体稳定性是隧道施工中最为关键的一个问题,而传统的岩体力学参数测定方法有时难以满足实际需要。

新奥法可以通过非破坏的方式实时监测岩体中的应力波,进而评估岩体的稳定性,为施工中的支护和加固提供科学依据。

2. 隧道掘进过程监测隧道掘进过程中会受到各种力的作用,而这些力的变化会直接影响到隧道的稳定性。

通过新奥法可以实时监测岩石中的应力波变化,及时发现隧道掘进中的问题,保障隧道的安全施工。

3. 隧道衬砌质量检测隧道的衬砌是保证隧道使用寿命和安全的重要构件,而衬砌的材质和质量往往只能通过破坏性的取样检测进行评定。

通过新奥法可以对隧道衬砌进行非破坏的检测,不仅能够减少取样对隧道结构的损害,还可以实时监测衬砌的质量,确保工程质量。

二、新奥法在隧道施工中的应用前景随着新奥法技术的不断发展和完善,它在隧道施工中的应用前景也越来越广阔。

一方面,新奥法可以在施工过程中实时监测岩体的力学性质和结构特征,为工程设计和施工提供准确的依据;新奥法可以提高施工效率,减少因为取样测定而对隧道结构造成的损害,降低施工成本。

新奥法还可以结合人工智能和大数据分析等技术,进一步提高隧道施工的效率和安全性。

通过在新奥法监测数据的基础上,利用人工智能技术对岩体稳定性进行预测和分析,可以及时发现岩体变形、应力集中等问题,并能够为隧道支护和加固提供最佳的方案。

隧道施工——新奥法理论要点及施工要点

隧道施工——新奥法理论要点及施工要点

隧道施工——新奥法理论要点及施工要点1.新奥法与传统施工方法的区别:传统方法认为巷道围岩是一种荷载,应用厚壁混凝土加以支护松动围岩。

而新奥法认为围岩是一种承载机构,构筑薄壁、柔性、与围岩紧贴的支护结构(以喷射混凝土、锚杆为主要手段)并使围岩与支护结构共同形成支撑环,来承受压力,并最大限度地保持围岩稳定,而不致松动破坏。

新奥法将围岩视为巷道承载构件的一部分,因此,施工时应尽可能全断面掘进,以减少巷道周边围岩应力的扰动,并采用光面爆破、微差爆破等措施。

减少对围岩的震动,以保全其整体性。

同时注意巷道表面尽可能平滑,避免局部应力集中。

新奥法将锚杆、喷射混凝土适当进行组合,形成比较薄的衬砌层,即用锚杆和喷射混凝土来支护围岩,使喷射层与围岩紧密结合,形成围岩-支护系统,保持两者的共同变形,故而可以最大限度地利用围岩本身的承载力。

2.保护巷道围岩自身的承载能力新奥法施工在巷道开挖后采取了一系列综合性措施:构筑防水层、围岩巷道排水;选择合理的断面形状尺寸;给支护留变形余量;开巷后及时做好支护、封闭围岩等,都是为保护巷道围岩的自身承载能力,使围岩的扰动影响控制在最小范围内,并加固围岩,提高围筵强度。

使其与人工支护结构共同承受巷道压力。

3.允许围岩由一定量的变形,以利于发挥围岩的固有强度。

同时巷道的支护结构,也应具有预定的可缩量,以缓和巷道压力。

围岩的变形是控制在一定范围内的,必须避免围岩变形过大,从而导致围岩强度的削弱以致引起垮落、失稳。

支护结构具有一定的变形量,允许巷道围岩产生一定的变形,以缓和来自巷道的巨大压力,更进一步减轻支护荷载。

4.新奥法施工过程中量测工作的特殊性由于岩体生成条件与地质作用的复杂性,施工条件的复杂性,以及对工程设计参数的精确要求,得要通过许多量测手段,在施工过程中对围岩动态和支护结构工作状态和支护结构工作状态进行监测。

并用监测结果修改初步设计,指导施工。

量测的结果可以作为施工现场分析参数和修改设计的依据,因而能够预见事故和险情,以便及时采取措施,防患于未然提到施工的安全程度。

新奥法即新奥地利隧道施工方法的简称

新奥法即新奥地利隧道施工方法的简称

新奥法即新奥地利隧道施工方法的简称引言新奥地利隧道施工方法(NATM)是一种在隧道工程中常用的施工方法,它是在20世纪60年代和70年代由奥地利工程师和科学家们开发出来的。

这种方法在全球范围内得到了广泛应用,并取得了显著的成果。

本文将详细介绍新奥地利隧道施工方法的特点、原理及应用,并对其优缺点进行讨论。

一、新奥地利隧道施工方法的特点1. 整体式施工新奥地利隧道施工方法采用的是整体式施工,相对于传统的分阶段施工方法,它可以减少施工期间的地表沉降和变形。

这是由于NATM方法可以在开挖隧道的同时对周围的土层进行支护,从而减少了地表和周围建筑物的影响和损害。

2. 土力支撑结构NATM方法采用土力支撑结构作为隧道的主要支护形式。

这些支撑结构通常由钢筋混凝土或喷射混凝土构成,能够提供足够的强度和刚度来承受隧道围岩的压力。

此外,土力支撑结构还可以通过控制隧道周围的地下水位和渗流,降低地下水的涌入和侵蚀,从而提高隧道的稳定性。

3. 灵活的设计NATM方法允许根据实际施工情况进行灵活的设计和调整。

施工过程中可以根据地质条件和围岩变化进行随时调整,通过合理的支护和加固措施来解决工程施工中出现的问题。

这种灵活性可以使施工更加安全高效,也可以避免不必要的成本和时间浪费。

二、新奥地利隧道施工方法的原理1. 地质调查和监测在NATM方法中,地质调查是至关重要的一步。

通过详细的地质勘探和工程地质分析,可以确定隧道施工中可能遇到的地质问题,如岩类性质、断层、地下水等。

同时,还需要进行地表和隧道周围的监测,及时掌握地表沉降、围岩变形和地下水位等数据,以便进行合理的设计和施工调整。

2. 钻孔爆破在NATM方法中,钻孔爆破是常用的隧道开挖方式之一。

通过在地下岩层中钻孔,并通过爆破将岩石破碎,然后进行清理和支护,最终实现隧道的开挖。

这种方法可以高效地进行大规模的隧道掘进,但需要控制好爆破条件,以防止岩层的过度破碎和隧道的不稳定。

3. 支护和加固隧道开挖完毕后,需要进行支护和加固工作,以确保隧道的稳定性。

隧道新奥法施工 新奥法施工技术

隧道新奥法施工 新奥法施工技术

新奥法施工技术
新奥法施工技术
五、新奥法施工
3、分部开挖法
分部开挖法包括环形开 挖预留核心土法、侧壁导坑 法、中洞法、中隔壁法等。
1)环形开挖留核心土法 环形开挖留核心土法常
用于Ⅵ级围岩单线和V-Ⅵ级 围岩双线隧道掘进。


ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ



③ ②
环形开挖留核心土法示意图
新奥法施工技术
新奥法施工技术
五、新奥法施工
短台阶法可缩短支护闭合时间,改 善初期支护的受力条件,有利于控制围 岩变形。缺点是上部出渣对下部断面施 工干扰较大,不能全部平行作业。
1
1
2
2
L
>(1~1.5)L
短台阶法示意图
新奥法施工技术
五、新奥法施工 3)超短台阶法
新奥法施工技术
1 1
2
2
L
3~5m
超短台阶法示意图
适用于Ⅴ-Ⅵ级围岩,一般为3-5m的台阶长度。 超短台阶法上下断面相距较近,机械设备集中,作业时相互干扰 大,生产效率低,施工速度慢。
新奥法施工技术
新奥法施工技术
五、新奥法施工
1、全断面开挖法
➢ 适用条件 (1)I-Ⅲ级围岩,在用于Ⅲ级围岩时,围岩应具备从全断面开挖到
初期支护前这段时间内,保持其自身稳定的条件。 (2)有钻孔台车或自制作业台架及高效率装运机械设备。 (3)隧道长度或施工区段长度不宜太短,根据经验一般不应小于
1km,否则采用大型机械化施工,其经济性较差。
新奥法施工技术
新奥法施工技术
新奥法施工技术
一、新奥法的优点
(1)经济、快速
若以面积A为100m2,设计衬砌量B和超挖

基于新奥法理念隧道施工技术分析

基于新奥法理念隧道施工技术分析

基于新奥法理念隧道施工技术分析摘要:一般铁路隧道施工难度大、施工场地受限、工作量集中、行车安全等问题。

许多高等级路线采用隧道方案为了为国家节省基建投资,新奥法就是隧道施工中经常采用的方法之一。

本文结合施工案例,基于新奥法理念对施工技术进行分析阐述,仅供参考。

关键词:铁路隧道;新奥法;开挖;支护1、施工要点介绍新奥法即新奥地利隧道施工方法的简称,是奥地利学者拉布西维兹在上世纪五十年代提出的,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。

1)由于岩体是隧道结构体系的主要承载单元,在施工中必须保护岩体,减少对它的扰动,避免过度破坏岩体的强度。

施工中断面分块不宜过多,开挖应当采用光面爆破、预裂爆破或机械掘进;2)为了充分发挥岩体的承载能力,应允许并控制岩体的变形。

一方面允许变形,使围岩中能形成承载环;另一方面还要限制它,使岩体不致过度松弛而丧失或大大降低承载能力。

施工中应采用能与围岩密贴、及时砌筑又能随时加强的柔性支护结构;3)施工的各个阶段,应进行现场量测监控,及时获取可靠的、数量足够的量测数据,例如,坑道周边的位移或收敛、接触应力等,并及时反馈用来指导施工和修改设计;4)为了改善支护结构的受力性能,施工中应尽快使之闭合,而成为封闭的筒形结构,隧道断面形状要尽可能地圆顺,以避免拐角处的应力集中;5)为了敷设防水层,或为了承受由于锚杆锈蚀,围岩性质恶化、流变、膨胀所引起的后续荷载,可采用复合式衬砌。

2、工程概况某隧道是全线的重点、难点和控制性工程之一。

施工过程采用新奥法施工理念进行施作,小断面平导洞出碴采用隧道挖装机配合无轨运输;二次衬砌采用定型大模板整体式液压台车一次性衬砌,泵送混凝土入模;控制测量采用GPS卫星定位技术;在掘进开挖施工过程中,采用TSP203雷达检测系统、红外探水先进的技术手段和仪器设备结合实施。

特别是DK183+991~DK184+695段受地表溶蚀槽谷影响,围岩溶蚀严重,地质条件极为恶劣。

基于新奥法的隧道施工技术初探

基于新奥法的隧道施工技术初探

基于新奥法的隧道施工技术初探隧道施工一直是土木工程中的重要领域,而随着新奥法的出现,隧道施工技术也迎来了前所未有的发展机遇。

本文将围绕基于新奥法的隧道施工技术展开初探,探讨新奥法在隧道施工中的应用与发展,以及带来的影响和挑战。

一、新奥法在隧道施工中的应用与发展新奥法,即新型建筑技术,是近年来在建筑领域得到广泛应用的一种技术体系。

新奥法以自动化、数字化、智能化为核心,借助先进的技术手段和工具,实现建筑施工过程的精准控制和高效执行。

在隧道施工方面,新奥法的应用主要表现在以下几个方面:1. 全面引进先进设备和技术:新奥法在隧道施工中,借助先进的机械设备和智能化施工工具,实现了对施工过程的全面监控和精准操作,大大提高了施工效率和质量。

2. 优化施工流程和管理方式:新奥法通过数字化和信息化手段,对隧道施工过程进行全面优化,实现了施工流程的精细化和管理方式的智能化,为施工提供了更为科学的指导和保障。

3. 加强安全生产和环境保护:新奥法在隧道施工中,通过智能化监控和预警系统,大大提高了施工现场的安全性和环保性,有效减少了事故的发生和对环境的影响。

随着新奥法的不断发展,隧道施工技术也将迎来新的变革和突破。

未来,隧道施工将更加注重数字化、智能化和可持续发展,新奥法将在隧道施工中发挥着越来越重要的作用。

二、新奥法带来的影响和挑战新奥法在隧道施工中的应用,无疑带来了许多积极的影响和变革,但同时也面临着一些挑战和困难。

1. 影响:新奥法的应用,使隧道施工过程更加高效、精确和安全,大大提高了工程质量和施工效率,为隧道建设提供了更强的技术支持和保障。

2. 挑战:随着新奥法的应用,隧道施工面临着一些新的挑战,如人才培养、设备更新、管理模式转变等,需要加强技术研发和人才培养,不断提高综合施工水平和管理能力,才能更好地应对挑战和实现可持续发展。

三、结语新奥法的出现,给隧道施工带来了巨大的变革和发展机遇。

随着新奥法在隧道施工中的应用不断深化,隧道施工技术将迎来新的发展阶段,更为注重数字化、智能化和可持续性发展。

基于新奥法的隧道施工技术初探

基于新奥法的隧道施工技术初探

基于新奥法的隧道施工技术初探
新奥法是一种新的隧道施工技术,它能够有效的解决隧道施工过程中的许多问题。


文将探讨基于新奥法的隧道施工技术。

1. 新奥法简介
新奥法,又称超前地质预报技术(TBM),是一种全新的隧道掘进技术,它具有隧道
掘进速度快、耗能小、安全高等优点。

新奥法基于计算机控制和机械化改造,实现了隧道
施工的精确控制和高效作业。

2. 新奥法的特点
新奥法具有以下几个特点:
(1)施工速度快:新奥法在掘进速度方面比传统开挖方式快了近10倍,远远超过其
他地下施工机械的速度。

(2)通用性强:新奥法适用于各种地质情况,包括软土、壳岩、砾石等各种地质环境。

(3)施工过程中噪音、振动小:新奥法施工过程中噪音小、振动小,不会对周围环境、建筑物造成影响。

(4)作业安全:新奥法中的控制系统可以不间断地监测隧道内的稳定性,及时发现
和消除隐患。

(1)设计阶段:在隧道建设前,必须进行详细的勘察和设计工作,确定隧道的线路、截面和施工方案等。

(2)施工准备阶段:确定施工队伍、购买机械设备、制定现场作业管理规定等。

(3)施工阶段:进行基础坑开挖、地下洞室施工、隧道破碎带加固等等。

(4)竣工阶段:包括隧道内各种检测、竣工验收、施工工程的记录和资料保管等。

(1)在隧道掘进前,进行管线勘察。

(2)安装隧道掘进机和配套设备。

(3)施工过程中随时对隧道进行检验,以确保施工安全。

(4)隧道掘进完成后,对隧道进行质量检验和测试。

(5)进行竣工验收和建档。

新奥法施工在隧道中的应用与分析

新奥法施工在隧道中的应用与分析

新奥法施工在隧道中的应用与分析
新奥法施工是一种新型的隧道施工方法,它以机械化、自动化为特点,使用先进的施
工设备和技术,能够快速、高效地完成隧道的建设。

本文将对新奥法施工在隧道中的应用
进行分析。

新奥法施工在隧道中的应用主要体现在以下几个方面。

新奥法施工可以提高隧道的施
工效率。

传统的隧道施工需要大量的人工投入,施工周期长,而新奥法施工则能够通过机
械化、自动化的方式,减少人工投入,提高施工速度。

新奥法施工能够提供更高的施工质量。

传统的隧道施工难免会出现人为误差,而新奥法施工则能够通过先进的施工设备和技术,保证施工质量。

新奥法施工可以降低施工风险。

在隧道施工中,存在风险较高的工程
区段,传统的施工方法往往难以应对,而新奥法施工则能够通过技术手段,降低施工风险,保证工程安全。

新奥法施工在隧道中的应用能够提高施工效率,提供更高的施工质量,降低施工风险。

随着科技的不断发展,新奥法施工在隧道施工中的应用前景十分广阔,相信将在未来得到
更加广泛的推广和应用。

新奥法施工在隧道中的应用与分析

新奥法施工在隧道中的应用与分析

新奥法施工在隧道中的应用与分析从技术角度来看,新奥法施工主要包括两个方面的内容:一是注浆加固技术,二是隧道支护技术。

注浆加固技术是通过将注浆材料输入到隧道围岩中,让其与围岩产生化学反应,形成一种新的无机材料,从而强化围岩的稳定性和承载能力。

组合式隧道支护技术是将预制的钢模板、钢筋网和混凝土构件组合起来,安装在隧道内部,用于支撑周边的土体和岩体,防止隧道坍塌。

注浆加固技术的优点在于可以针对不同的围岩类型和局部条件,采取不同的注浆材料和施工方法,实现最佳的加固效果。

注浆材料通常包括水泥、无机注浆材料和聚氨酯等,并且可以根据需要进行调配,以达到所需的硬度、黏度和延展性。

此外,注浆施工过程中还可以控制注浆压力和注浆量,以确保注浆材料能够充分填充围岩裂缝和空隙,提高加固效果。

隧道支护技术是一种常见的隧道保护措施,其优点在于支撑力度大,能够有效地控制隧道的变形,保护隧道安全运行。

在新奥法施工中,支护技术常常采用的是钢模板和混凝土构件的组合式支护。

钢模板的优点在于结构坚固,施工便捷,能够满足各种类型的隧道需求。

混凝土构件则可以根据实际需要进行定制,达到更好的支撑效果。

总的来说,新奥法施工在隧道建设中的应用具有很大的优势。

它可以提高施工效率,减少对环境的影响,缩短施工周期,降低施工成本。

当然,新奥法施工也面临着一些挑战,例如隧道建设中相互干扰的问题、围岩变形与注浆反应的关系等。

对于这些问题,需要通过科学合理的施工方案和相关技术的持续创新来加以解决。

需要注意的是,在隧道建设中,工程质量和安全永远是首要考虑的因素。

只有在综合考虑各种因素的前提下,才能选择最适合的施工方案和技术,保证施工过程的顺利进行,同时也确保了隧道的稳定性和安全性。

基于新奥法的隧道施工技术初探

基于新奥法的隧道施工技术初探

基于新奥法的隧道施工技术初探一、新奥法的概念和原理新奥法是一种最初由奥地利工程师Rabcewicz和Terzaghi于1957年提出的地下工程施工方法,其核心理念是通过对隧道周围的地质进行充分了解和针对性的控制,从而在施工过程中充分利用地质条件,并及时调整施工方案,以最大限度地减小地质灾害的风险,保证隧道施工的安全和顺利进行。

新奥法强调对地质环境的全面认识和灵活应对,同时积极探索和利用新技术、新方法,以适应不同地质条件下的隧道施工需求。

新奥法的原理主要包括三个方面:一是在施工前充分了解地质情况,包括地层结构、地下水情况、地应力等因素,为后续施工提供科学依据;二是在施工过程中及时监测各种地质参数的变化,包括地层位移、地下水位变化、地应力变化等,以及隧道结构的变化情况;三是根据观测数据及时调整施工方案,包括适时增加支护措施、调整爆破参数、优化隧道结构设计等,以确保隧道施工的安全。

二、基于新奥法的隧道施工过程基于新奥法的隧道施工过程可以分为以下几个阶段:勘察和设计阶段、预备阶段、初始支护和掘进阶段、二次支护和完工阶段、以及监测和维护阶段。

在勘察和设计阶段,需要对隧道周围地质进行全面、准确的勘察,包括地质构造、地层稳定性、地下水情况等,然后根据勘察结果设计合理的隧道施工方案和支护措施。

预备阶段是在实际施工之前进行的准备工作,包括施工现场的准备、施工设备的安装和调试等工作。

初始支护和掘进阶段是隧道施工的起始阶段,需要进行地层支护、爆破开挖等工作。

隧道开挖过程中需要不断监测地层变化和隧道结构的变化情况,并及时采取相应的支护措施,以确保隧道施工的安全和顺利进行。

二次支护和完工阶段是在隧道开挖完毕之后进行的工作,主要包括对隧道结构进行二次支护和完善工作,确保隧道的安全和稳定。

监测和维护阶段是在隧道开挖完工之后进行的工作,主要是对隧道结构和周围地质情况进行长期监测,及时发现并解决隧道施工中可能存在的问题。

相比传统的隧道施工方法,基于新奥法的隧道施工具有以下几个显著优势。

隧道施工新奥法

隧道施工新奥法

隧道施工新奥法
新奥法就是应用岩体力学的基本理论,以维护和利用围岩的自承能力,通过采用及时的“锚喷支护”或更进一步的喷锚预支护等联合支护手段有效的抑制围岩的松弛变形,并通过监控量测手段及信息处理,调整支护参数,从而使围岩成为支护体系的重要组成部分的一种施工原理。

概括的说,新奥法隧道施工的三大要素实质就是“光面爆破(控制爆破)、锚喷支护及监控量测”。

新奥法施工原则:“管超前,严注浆,短开挖,强支护,早封闭,勤量测”,结合实际制订出施工方案,确保安全生产。

具体措施如下:
(1)施工前应对设计提供的地质资料进行详细的了解、分析,进行必要的现场调查核实(超前地质预报)。

(2)超前预注浆,根据工作面地质情况,拟定注浆的方案,精心布管,严格注浆工作,控制好注浆压力,密切关注注浆量,确保达到理想的加固效果。

(3)严格控制开挖循环进尺,对不良地质地段,应适当缩短开挖进尺,环形开挖留核心土,必要时喷混凝土封闭开挖工作面,并选用具有足够刚度和早强的支护设计,适当加厚喷射混凝土喷层,及早完成锚喷网联合支护,必要时采用双层钢筋网或增设临时钢支撑措施,以控制围岩变形。

(4)及时施作仰拱形成封闭结构,为保证仰拱及早受力,仰拱设计可选用早强混凝土。

(5)初期支护封闭后及时进行背后回填注浆。

(6)加强施工现场监控量测,选择合理的监测项目,及时反馈信息,以掌握施工中围岩和支护的力学动态及稳定程度,以确定施工工序,保证施工安全。

隧道新奥法施工安全技术

隧道新奥法施工安全技术

隧道新奥法施工安全技术要点一 .新奥法施工基本要点新奥法是应用岩体力学的理论,以维护和利用围岩的自承力为基点,采用锚杆和喷射混泥土为主要支护手段,及时地进行支护,控制围岩的变形和松弛,使围岩成为支护系统的组成部份,并通过对围岩和支护的量测、监控来指导隧道和地下工程设计、施工的方法和原则,他的要点可归纳为“少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭”。

1.开挖作业多采用光面爆破和预裂爆破,并尽量采用大断面或较大的断面开挖,严格控制超欠挖,以减少对围岩的二次扰动;2.隧道开挖后,应尽量利用围岩的自承力,充分发挥围岩自身的支护作用;3.根据围岩特征采用不同支护类型和参数及时施作密贴于围岩的柔性喷射混凝土和锚杆的初期支付,以控制围岩的变形或松弛;4、在软弱破碎围岩地段,使断面及时闭合,以有效地发挥支护体系的作用,保证隧道的稳定;5、二次衬砌原则上是在围岩与初期支付变形基本稳定的条件下修筑的,围岩的支付结构形成整体,因而提高了支付体系的安全度,并不增加衬砌的厚度;6、尽量使隧道周边轮廓圆顺,避免棱角突变处应力集中;7、通过施工中对围岩和支付的观察、量测、合理安排施工程序,进行设计变更及安排正常的施工安全管理。

这种施工方法改善了围岩抗剪支护承载能力,大大减少了施工的不安全因素,在经济和安全性方面都优于传统的施工方法。

二 .新奥法施工安全技术措施1、科学组织、程序施工。

由于隧道施工条件相对较差,操作人员经常在振动、噪声、地下水、有害气体等的不良环境中从事繁重的体力劳动,而且新奥法施工操作要求高,要做到科学管理文明施工、创造安全、卫生的劳动条件,并严格按照规定的工序、工艺方法施工,确保施工安全。

2、加强量测,做好记录,随时观察围岩的变化。

并重视目测观察,目测观察既省事有起到重要的安全作用,应该得到足够的重视,并根据已有的经验对观察信息进行判断,及时采取措施,确保施工安全。

目测观察的主要内容是:岩质和分布,节理裂隙发育程度和方向,接触面填充物的性质、状态、涌水量和涌水压力,隧道顶部、侧部的稳定状态等;开挖后已支护地段的锚杆是否被拉断,喷射的混凝土层是否产生裂隙、剥落和剪切破坏,钢架、格栅有无被压曲现象,隧道是否有底鼓现象等。

新奥法施工在隧道中的应用与分析

新奥法施工在隧道中的应用与分析

新奥法施工在隧道中的应用与分析一、新奥法施工技术的概述新奥法(New Austrian)法施工技术是一种起源于奥地利的地下工程施工技术,它在地下工程施工中广泛应用,尤其是在隧道施工中。

新奥法施工技术最大的特点就是以变形为基础进行施工,通过不断地观测和调整来保证地下工程的稳定和安全。

新奥法施工技术主要包括以下几个方面的内容:1. 系统观测:通过安装监测设备,对工程施工过程中的地表和地下物理变化进行实时监测,以便及时发现问题并进行调整。

2. 变形控制:以地质条件为基础,根据地质变形特点进行变形控制,保证工程的安全和稳定。

3. 应变控制:对地下工程的应变量进行监测,掌握地下工程变形情况,从而采取相应的措施来控制应变的发展。

4. 钻孔爆破:在隧道施工中,采用钻孔爆破技术,通过爆破来实现对隧道的开挖和构造。

新奥法施工技术的应用,可以大大提高工程施工的效率,降低施工风险,保障施工安全。

二、新奥法施工在隧道中的应用隧道工程作为地下工程中的一种重要形式,其施工难度和风险较大。

传统的隧道施工,往往需要大量的人力物力,而且施工周期长,安全隐患较大。

越来越多的施工单位开始尝试采用新奥法施工技术来进行隧道施工。

1. 地质勘察:在隧道施工之前,首先要进行地质勘察,了解隧道所处地质情况,包括岩性、地层构造、构造面形态等,为后续的施工提供科学依据和技术支撑。

2. 地层开挖:使用新奥法施工技术,可以采用钻孔爆破的方式来进行隧道地层开挖,相比于传统的人力开挖,可以大大提高开挖效率。

3. 地下支护:在隧道开挖的利用新奥法施工技术进行地下支护,通过控制变形和应变,对隧道进行支护,确保隧道结构的稳定和安全。

5. 施工进度控制:通过新奥法施工技术,可以及时掌握施工进度,及时发现问题并进行调整,保证施工的顺利进行。

通过上述几个方面的应用,新奥法施工技术在隧道施工中发挥着重要作用,为隧道施工提供了新的技术手段和方法。

1. 优势(1)提高施工效率:新奥法施工技术可以通过变形控制和施工监测,提高隧道施工的效率,缩短施工周期。

隧道工程新奥法施工方法种详解

隧道工程新奥法施工方法种详解

隧道工程新奥法施工方法种详解隧道工程是指为了穿越山体或水体等自然障碍物而进行的地下通道工程。

随着城市化进程的加速和交通运输的日益发达,隧道工程在现代社会中扮演着重要角色。

为了提高隧道施工的效率和质量,满足日益复杂的工程要求,新奥法施工方法应运而生。

一、盾构法盾构法是一种应用于城市地下管道工程和隧道的先进技术。

它通过一个推进力源推动盾构机进行推进,同时顺利地完成地下工程的施工。

盾构法的主要特点包括:施工速度快、安全可靠、对环境污染小等。

盾构法的施工过程主要包括以下几个步骤:准备工作、注浆加固、主体施工、地层处理等。

二、爆破法爆破法是隧道施工中常用的一种方法。

它利用爆炸的力量破坏地质层,从而达到开凿隧道的目的。

爆破法的施工流程一般包括以下几个步骤:采样和测试、钻孔排爆、起爆和清理、支护、拆除等。

爆破法的施工速度快,适用于一些地质条件较好的地区,但由于爆炸会产生噪音、震动和空气污染等问题,所以在城市区域一般较少采用。

三、全断面法全断面法是指在施工过程中将整个隧道的断面完全打通,然后再进行支护和衬砌。

全断面法具有施工速度快、质量好等优点,适用于稳定的地层和较大的断面。

全断面法的施工过程一般包括以下几个步骤:预制断面、准备工作、整体挖掘、合拢、洞口预支等。

四、机械化施工法机械化施工法是指利用机械设备进行隧道工程的施工。

这种方法可以大大提高施工效率和质量,减少人力资源的使用。

机械化施工法主要包括:挖掘机开挖法、推土机填挖法、掘进机掘进法等。

机械化施工法的施工过程一般包括以下几个步骤:设备准备、施工前的准备工作、主体施工、支护等。

五、隧道涂层法隧道涂层法是为了提高隧道的使用寿命和安全性而采用的一种施工方法。

它通过在隧道壁面涂刷一层保护材料来防止水分的渗透。

隧道工程施工技术:新奥法

隧道工程施工技术:新奥法

Tunnel Engineering目录01新奥法的概念02新奥法的施工流程03新奥法的施工原则课前导学山岭隧道施工方法采用钻爆开挖加钢、木构件支撑采用钻爆开挖加锚喷支护传统的矿山法新奥法新奥法的概念新奥法即奥地利隧道施工新方法(NATM),是以喷射混凝土锚杆作为主要支护手段,通过监测控制围岩的变形,便于充分发挥围岩的自承能力的施工方法。

核心内容充分保护,利用围岩的承载能力。

施工要点控制爆破、锚喷支护和施工监测。

实施方法设计、施工和监测三位一体的动态模式。

新奥法施工流程图二、新奥法施工流程图新奥法施工的基本原则三、新奥法施工的基本原则在施工中必须充分保护围岩,采用控制爆破技术;为了充分发挥围岩的承载力,应允许并控制围岩的变形必须在施工中进行实地量测监控,及时提出可靠的、足够数量的量测信息,以指导施工和设计;在施工过程中,必须建立设计-施工检验-地质预报-量测反馈-修正设计的一体化的施工管理系统,以不断的提高和完善隧道施工技术;选择支护手段,一般应选择大面积、牢固与围岩紧密接触、能及时施设和应变能力强的支护手段;多采用喷砼、并与锚杆、金属网联合使用要与钢支撑或格栅等配合使用临时仰拱也是重要的、不容忽视的支护手段在可能的条件下,应尽量采用全断面或大断面分部的开挖方法;在任何情况下,使隧道断面能在较短时间内闭合是极为重要的;为保证二次衬砌的质量和整体性,在任何情况下,都应采用先墙后拱的施工顺序。

少扰动早支护勤量测紧封闭扰动次数扰动持续时间扰动强度扰动范围少扰动新奥法基本原则早支护WHATWHY初期锚喷支护使围岩的变形进入受控制状态新奥法基本原则勤量测以直观、可靠的量测方法和量测数据来准确评价围岩(或围岩加支护)的稳定状态,或判断其动态发展趋势,以便及时调整支护形式、开挖方法。

新奥法基本原则紧封闭二一要适时对围岩施作封闭形支护喷射混凝土防护措施避免围岩因长时间暴露致强度和稳定性的衰减、新奥法概念新奥法施工流程十二字方针少扰动早喷锚勤量测紧封闭思考题为什么在可能的条件下,应尽量采用全断面或大断面分部的开挖方法?开挖断面对隧道施工有什么影响?Tunnel Engineering。

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谈新奥法隧道施工技术
摘要:随着隧道施工技术的不断发展,新奥法施工技术已逐步被人们所认可,也得到了广泛的应用,既保证了施工工期,也保证了施工的安全和质量,本文结合多年的隧道施工经验,对新奥法隧道施工技术进行阐述,以供同行参考。

关键词:新奥法隧道施工技术
1 新奥法的定义
新奥地利隧道施工方法(new austrian tunneling method,简写natm)的简称是新奥法。

它是20世纪60年代由奥地利土木工程师l.v.rabcewicz等在长期从事隧道施工实践中在总结隧道建设实践经验的基础上,从岩石力学的观点出发并创立的。

早在1934年,rabcewicz就提前出了在隧道中应用“喷浆”的技术。

2 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。

2 新奥法施工的基本要点
①尽量采用大断面或较大断面开挖,以减少对围岩的扰动,作
业多采用光面爆破和预裂爆破。

②为了避免围岩发生变形和松弛,按照围岩特征采用相应的支护类型、设置相应参数,对围岩的柔性喷射混泥土和锚杆进行初期支护。

③使断面及早闭合,在软弱破碎围岩地段,保证隧道稳定,有效地发挥支护体系的作用。

④在围岩与支护变形稳定的前提下进行二次衬砌,使围岩与支护结构形成一个统一的整体,从而提高者整个支护体系的安全性。

⑤为了避免棱角突出处应力过于集中,所以施工时尽量保持隧道断面周边轮廓圆顺性。

⑥施工时对围岩和支护进行动态观察和量测,完善设计以及迪欧施工进行日常管理,对施工进行合理安排。

3 新奥法隧道施工方法
采用新奥法进行隧道施工,常用方法大致分为三类:
3.1 全断面法按照设计开挖面通过一次开挖成型,该法可以采用深孔爆破,常选用于ⅳ-ⅵ类硬岩的石质隧道。

其开挖顺序是先进行开挖全断面,然后是支护锚喷,最后是灌筑砼衬砌。

由于全断面开挖法施工作业空间比较大的,易于进行机械化作业,利用大型配套机械进行施工速度快,工序简单、干扰少,对施工的组织和管理比较方便。

缺点是每循环工作量相对较大,围岩相对稳定性由于开挖面积较大而降低,施工单位进行全断面开挖时应具有较强的开挖、出渣与运输及支护能力。

全断面施工开挖工作面大,缺点是每次深孔爆破震动较大,因为爆破对围岩的振动次数少,严格控制爆破作业,需要进行精心的钻爆设计。

优点:一是采用烛钻爆施工效率高;二是采用深眼爆破提高掘进速度。

采用全断面法开挖的施工
流程是:首先通过移动式台车对全断面一次钻孔,装荷连线;其次把钻孔台车驾驶到50m以外的安全地带,进行引爆一次成型。

利用钻孔台车出渣,清理完毕后把钻孔台车移动到开挖面,为下一个钻爆循环施工
做准备,同时进行锚喷支护或先墙后拱衬砌。

3.2 台阶法将断面分成上半断面和下半断面两部分通过两次
开挖施工成型成为台阶法。

开挖顺序是上半部开挖后采用拱部锚杆喷射砼支护,进行拱部衬砌;下半部通过对中央部分和边墙进行开挖,边墙开挖时对锚杆喷射砼进行支护和衬砌。

对于ⅱ、ⅲ类较软而节理发育的围岩中多适用台阶法。

超短台阶法:此法多用于机械化程度不高的各类围岩地段,上台阶仅超前3-5m,断面闭合较快。

应采用辅助施工措施稳定开挖工作面,当遇到软弱围岩时需慎重考虑,必要时为确保施工安全。

短台阶法:适用于ⅱ、ⅲ类围岩,上台阶长度5-50m,可改善初期支护受力条件,缩短仰拱封闭时间,但施工干扰较大,通常应采用辅助开挖措施稳定开挖面。

为保证施工安全,当遇到软弱围岩时需慎重考虑。

长台阶法:通常上台阶比下台阶超前50m以上,对上、下台阶进行施工时可以利用大型机械进行平行式作业,或者利用有限的大机械进行交替式开挖。

当对短隧道施工时,可以把上台阶全部挖通后,再对下台阶进行施工。

利用长台阶法进行施工时干扰较少,可通过单工序进行作业。

台阶开挖的特点在于:①台阶开挖不宜采用大型凿岩台车,而宜采用轻型凿岩机打眼。

②台阶有利于开挖面的稳定性,台阶法开挖具有较快
的施工速度和足够的作业空间。

尤其是当上部挖通进行支护后,对下部作业桥安全支撑作用。

③缺点。

通过台阶法进行施工时上、下部台阶相互干扰彼此的施工作业,这是台阶法施工的不足之处。

台阶开挖会增加对围岩的扰动次数,应注意下部作业时对上部稳定性的影响。

3.3 分部开挖法分部开挖法通常分为上下导坑法、台阶分部开挖法、单(双)侧壁导坑法、上导坑超前开挖法五种施工方案。

分部开挖法利用对开挖断面进行局部开挖整体成型,因为分部开挖法是把某一部分作为前导提前开挖,所以又称导坑超前开挖法。

与超台阶法相比,台阶分部法可以加长台阶,通常情况下单车道隧道为2倍洞跨,双车道隧道为1倍洞跨,适用于一般土质或易坍塌的软弱围岩地段;与单(双)侧臂导坑法相比台阶分部法机械化程度高,施工进度更快。

对于上下导坑超前开挖法比较适用于ⅱ、ⅲ类围岩,在地层比较松软的地段开挖隧道,通常采用上下导坑超前开挖先拱后墙法。

①优点:利用导坑超前开挖,提前探明地质,便于调整后续施工方法。

劳动力与小型机械协同施工,工作面多,有利于分工,便于拉开工序。

②缺点:上、下导坑断面小,施工作业工序较多,施工进度慢,施工组织和管理难度比较大。

双侧臂导坑法:该法适用于围岩特别差和浅埋大跨度隧道,对地表下沉量要求严格。

特点是:施工安全系数高,施工进度慢,成本造价高。

单侧臂导坑法:隧道跨度较大、围岩不稳定、难以控制地面沉陷的地带多用此方法。

特点是:兼具正台阶法和双臂导坑法的优点。

4 结束语
当前的隧道施工技术中,容易看出新奥法给传统的隧道施工方法、施工技术甚至隧道设计理念带来了重大冲击。

尽管如此,在过程施工中也不乏失败的案例,我国推行新奥法的情况仍然应该说是不尽如人意。

造成失败的原因很多,除了施工管理、质量控制、相关技术掌握等方面的因素外,有时隧道工程师对新奥法的实质缺乏正确的理解也是不可忽视的原因,今后应认真理解应用新奥法施工技术,以便使其更好地为我国的隧道工程项目服务。

参考文献:
[1]黄成光.公路隧道施工[m].人民交通出版社.
[2]周爱国.隧道工程现场施工技术[m].人民交通出版社.
[3]吴焕通,崔永军.隧道施工及组织管理指南[m].北京:人民交通出版社,2004.11.。

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