新奥法施工
简述新奥法施工原理
简述新奥法施工原理新奥法施工原理是指采用新奥法技术进行建筑施工的原理。
其核心思想是利用模板与混凝土的化学反应,将混凝土与模板紧密结合,形成一体化的结构体系。
这种施工方式具有速度快、质量高、效率高等优点,在现代建筑领域得到广泛应用。
一、新奥法施工原理概述1.1 新奥法技术简介新奥法技术是一种高效节能的建筑施工技术。
它通过使用特殊材料和设备,将混凝土浇注在预制好的模板中,然后利用化学反应将混凝土与模板紧密结合,形成一体化的结构体系。
这种施工方式可以大幅度缩短建筑周期,提高建筑质量和安全性。
1.2 新奥法施工原理基本流程新奥法施工原理包括以下步骤:(1)制作模板:首先需要根据设计要求制作出相应的模板。
这些模板可以是钢制、木制或者其他材料制作而成。
(2)涂刷防粘剂:在模板表面涂刷一层防粘剂,以免混凝土与模板黏连。
(3)浇注混凝土:将混凝土倒入模板中,并用振动器震动以排除空气和水分。
(4)加压固化:在混凝土浇注完成后,使用特殊的加压装置对模板进行加压,使其与混凝土结合更紧密。
(5)拆卸模板:当混凝土达到一定强度后,可以拆卸模板。
1.3 新奥法施工原理优点新奥法施工原理具有以下优点:(1)速度快:新奥法技术可以大幅度缩短建筑周期,提高施工效率。
(2)质量高:使用新奥法技术可以保证建筑的质量和安全性。
(3)环保节能:新奥法技术可以降低建筑施工的能耗和环境污染。
二、新奥法施工原理详解2.1 模板制作在新奥法施工中,模板是非常关键的一环。
制作好的模板必须具有足够的强度、刚性和平整度。
同时,为了避免混凝土与模板黏连,模板表面需要涂刷一层防粘剂。
2.2 混凝土浇注在模板制作完成后,需要将混凝土浇注到模板中。
混凝土的配合比应该根据设计要求进行调整,以保证混凝土的强度和稳定性。
在浇注过程中,需要使用振动器震动以排除空气和水分。
2.3 加压固化当混凝土浇注完成后,需要使用特殊的加压装置对模板进行加压。
这样可以使混凝土与模板结合更紧密,并提高建筑的强度和稳定性。
隧道工程新奥法施工的基本原理
隧道工程新奥法施工的基本原理1. 隧道工程的背景说到隧道工程,大家脑海中是不是立刻浮现出那些神秘而又深邃的地下通道?没错,隧道就像一条条穿梭于大地腹中的“血管”,把城市和乡村连接得紧密无间。
而新奥法,嘿,这可是现代隧道施工的“绝活”。
这个方法听起来有点高大上,但其实原理简单,大家只要耐心听我一一道来,保证你听得明明白白,绝不会让你觉得无聊。
2. 新奥法的基本原理2.1. 原理概述新奥法,全名是“新奥地利隧道施工法”,乍一听是不是有点拗口?其实,它的核心理念就是根据地质情况,灵活运用不同的施工方法,尽量降低成本、提高效率。
简单来说,就是根据不同的“地底情况”,选用最适合的“打洞方式”。
比如,面对松软的土壤,可能需要用到喷射混凝土,而在坚硬的岩石中,就得用上更为坚固的工具。
这就像我们打麻将,根据手里的牌,灵活出牌,总不能一味坚持一个套路,对吧?2.2. 施工步骤这新奥法的施工步骤也很有意思,通常分为几个大步骤。
首先,开挖阶段就像是人们在深夜“挖宝”,要小心翼翼,不要惊动地层的“安眠”。
然后,喷射混凝土就像为隧道穿上保护衣,增强稳定性,避免“塌方”这种事儿发生。
接下来,支护结构的设置就像是在给隧道“打针”,加强它的承载能力,确保安全无忧。
最后,随着施工的推进,隧道内部的细节装饰也是不能少的,照明、通风这些设施可是让隧道“活”起来的关键。
3. 新奥法的优势3.1. 灵活性和适应性新奥法的最大优势在于它的灵活性,换句话说,它能像变色龙一样,根据环境变化而调整策略。
这种方法特别适合复杂的地质环境,像那些经常出问题的山体滑坡地区,施工难度大,但是新奥法能让你轻松应对。
想象一下,如果你在野外露营,周围环境千变万化,能随时调整自己的帐篷位置,这就能大大提升生存几率。
3.2. 安全性和经济性安全性也是新奥法的一大亮点。
在隧道施工中,稳定性是头等大事。
新奥法强调施工中的实时监测,就像一个“卫士”在随时守护着施工队员的安全。
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。
新奥法施工的工程(3篇)
第1篇一、新奥法施工的基本原理新奥法施工基于岩体力学理论,以维护和利用围岩自承能力为基点。
其主要原理如下:1. 充分利用围岩自承能力:在隧道开挖过程中,围岩会因应力释放而产生变形,但具有一定的自承能力。
新奥法施工通过合理设计支护结构,使围岩与支护体系共同承担荷载,提高围岩稳定性。
2. 开挖面空间约束作用:在隧道开挖过程中,开挖面周围的围岩会受到空间约束,这种约束有助于围岩保持稳定。
新奥法施工通过优化开挖工艺,减小开挖扰动,降低围岩应力释放,从而提高围岩稳定性。
3. 及时支护:新奥法施工强调在隧道开挖后立即进行支护,以控制围岩变形和松弛,确保隧道结构安全。
二、新奥法施工的特点1. 施工速度快:新奥法施工采用全断面开挖,减少了施工周期,提高了施工效率。
2. 施工成本低:新奥法施工充分利用围岩自承能力,降低了支护结构成本。
3. 施工质量好:新奥法施工注重围岩稳定性和支护结构设计,确保了隧道施工质量。
4. 施工安全:新奥法施工通过优化开挖工艺和支护结构设计,降低了施工风险。
三、新奥法施工的工程应用1. 山岭隧道:新奥法施工在山岭隧道中应用广泛,如京沪高铁、成渝高铁等大型铁路隧道。
2. 城市地铁:新奥法施工在城市地铁隧道中应用较多,如北京地铁、上海地铁等。
3. 水下隧道:新奥法施工在水下隧道中具有较好的适用性,如港珠澳大桥海底隧道。
4. 地下空间开发:新奥法施工在地下空间开发中具有重要作用,如地下停车场、地下商场等。
总之,新奥法施工作为一种先进的隧道施工方法,在我国隧道工程中具有广泛的应用前景。
通过不断优化施工工艺和设计理念,新奥法施工将为我国隧道工程建设提供有力保障。
第2篇随着我国经济的快速发展,隧道工程在交通运输、城市地下空间开发等方面发挥着越来越重要的作用。
新奥法(New Austrian Tunneling Method,简称NATM)作为一种先进的隧道施工技术,在我国得到了广泛的应用。
本文将从新奥法的基本原理、施工方法以及工程应用等方面进行探讨。
简述新奥法施工原理(一)
简述新奥法施工原理(一)新奥法施工什么是新奥法施工新奥法施工(New Austrian Tunneling Method)是一种先进的隧道工程施工方法。
它在20世纪60年代由奥地利的隧道工程师维里亚姆·斯奈茨(Werner Schnaitt)和费迪南德·鲁加宁(Ferdinand Ruggin)开发。
目前,新奥法施工已被广泛应用于全球各地的隧道工程中,包括地铁、水坝、金矿等领域。
新奥法施工的原理新奥法施工主要依靠爆破作用和土体固结作用来实现隧道的开挖和支护。
具体而言,它包括以下几个步骤:1.预支护工作:在开挖隧道之前,先进行预支护措施,如设置锚杆、喷砼、布设钢丝网等,以保证工作面的稳定和安全。
2.开挖工作:通过爆破以及钻孔爆破等方式,将固体岩石、软弱土壤等材料挖掘出来。
3.土体固结工作:在开挖隧道的同时,对其周围的土体进行固结处理,以避免地面沉降、切割面坍塌等事故发生。
4.内衬支护工作:在开挖完成后,对隧道的内壁进行支护措施,如使用砖块、混凝土等材料进行衬砌,以保证隧道的强度和耐久性。
新奥法施工的优点相比于传统的隧道施工方法,新奥法施工具有以下几个优点:•灵活性好:由于该方法使用爆破和固结技术,因此能够适应不同地质条件下的施工需要,如强夯砖土等。
•断面优美:新奥法施工不需要使用模板等设备来进行施工,因此可以创造更加自然且优美的隧道断面。
•施工速度快:相比传统的隧道施工方法,新奥法施工具有更快的施工速度,能够大幅缩短工期。
•成本低:由于新奥法施工具有快速施工、少使用模板等设备等特点,因此其施工成本也相对较低。
总结新奥法施工作为一种全新的隧道工程施工方法,具备灵活性好、断面优美、施工速度快和成本低等优点,是未来隧道施工发展的趋势。
但是在实际施工中,仍需注意安全、环保等问题,以保证隧道工程的质量和安全性。
新奥法施工的应用在大型隧道工程中,新奥法施工已成为常用的施工方法,其中一些典型的应用包括:•首都机场城际轨道交通:新奥法施工被用于首都机场城际轨道交通的建设中,这个工程中有100公里的里程,总共有30座车站和2个维修场。
新奥法施工顺序
新奥法施工顺序
新奥法施工顺序可以按照以下步骤进行:
1. 地基施工:首先进行地面平整和基坑挖掘,然后进行基坑处理和地基加固。
2. 混凝土结构施工:进行地下室和地上建筑的混凝土结构施工,包括梁、柱、楼板等。
3. 钢结构施工:安装钢结构框架,包括钢柱、钢梁、钢框架等。
4. 外墙施工:进行外墙的砌筑或装饰,包括砖墙、玻璃幕墙等。
5. 屋面施工:进行屋面的防水、保温和装饰,包括屋面板、防水层等。
6. 室内装修:进行室内的装修工程,包括地面铺装、墙面装饰、天花板、门窗等。
7. 电气、给排水系统施工:进行电气线路的布置和安装,以及给排水系统的管道安装和连接。
8. 空调、通风系统施工:进行空调、通风系统的设备安装和管道布置。
9. 景观施工:进行建筑周围的景观设计和施工,包括绿化、景观灯光等。
10. 室内设备安装:安装室内的家具、设备和装饰品等。
以上是一般的施工顺序,具体的施工顺序可能会因项目的不同而有所变化。
新奥法施工的原则
新奥法施工的原则一、引言新奥法(New Austrian Method,简称NAM)是一种以挖掘和支护结构相互作用为基础的隧道施工方法,于20世纪60年代在奥地利首次应用并逐渐发展完善。
新奥法施工的原则是指在进行隧道施工时应遵循的一系列基本规则和准则。
本文将详细介绍新奥法施工的原则。
二、新奥法施工的基本原则1. 综合性原则综合性原则是新奥法施工的基石,它要求将地质条件、施工技术和管理经验等各种因素综合考虑,并根据具体情况进行相应调整。
采用综合性原则可以提高施工效率,降低施工成本,并确保隧道施工的安全和质量。
2. 灵活性原则灵活性原则要求在施工过程中能够根据地质条件的变化和实际需求进行调整和变化。
隧道施工往往受地质条件的限制,地质条件的复杂性使得不同地段的施工方案需要灵活调整,因此在新奥法施工中,要注重施工方案的灵活性,及时调整施工计划。
3. 安全性原则安全性原则是新奥法施工最基本的原则之一。
在隧道施工过程中,由于地质条件的不确定性和施工工艺的复杂性,安全问题始终是一项重要的工作。
新奥法施工强调严格的安全管理,包括施工人员的安全培训、施工现场的安全监测和施工设备的安全操作等。
4. 经济性原则经济性原则要求在保证质量的基础上尽量降低施工成本。
新奥法施工注重技术的优化和经济效益的最大化,通过合理的施工工艺和施工方案选择来降低施工成本,提高经济效益。
5. 质量控制原则质量控制原则是新奥法施工的关键。
在隧道施工过程中,应确保施工质量符合设计要求和规范要求。
新奥法施工通过严格的施工控制和质量监测,确保工程质量可靠,并对施工过程中的问题进行及时的纠正和调整。
三、新奥法施工的操作准则1. 加强地质勘探在进行新奥法施工之前,应进行详细的地质勘探,包括地质探测、水文地质、岩石力学等方面的调查和研究,以了解隧道区段的地质情况。
地质勘探的结果将直接决定施工方案的选择和施工过程中的操作。
2. 优化施工方案根据地质勘探结果和实际情况,制定合理的施工方案。
新奥法施工
新奥法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。
新奥法设计施工的基本要点:1因为岩体是隧道结构体系中的主要承载单元,所以在施工中必须充分保护岩体,尽量减少对它的扰动,避免因过度破坏而损害岩体的强度,为此,施工中开挖断面分块不宜过多,并应当采用光面爆破,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,即一方面应允许围岩变形,使洞周围岩能起承载的作用;另一方面又必须限制围岩变形,使岩体不致因过度松弛而丧失或大大降低承载能力。
为此,在施工中应采用能与围岩密贴,能及时砌筑又能随时加强的柔性支护结构,例如锚喷支护等,以便能通过调整支护结构的强度、刚度和它参加工作的时间,(包括底拱闭合时间),来控制岩体的变形。
3在施工的各个阶段,都应该进行现场的量测监控,及时提出可靠的,数量足够的量测信息(如坑道周边的位移或收敛,接触应力等),并通过及时反馈用于指导施工和修改设计。
4为了改善支护结构的受力性能,施工中应尽快使其闭合,从而成为封闭的筒形结构。
此外,隧道断面形状应尽可能圆顺,以避免拐角处出现应力集中。
5为了敷设防水层,或为了承受由于锚杆锈蚀,威严性质恶化,流变和膨胀所引起的后续荷载,宜采用复合式衬砌。
上述新奥法的基本原可扼要概括为“少扰动、早喷锚、勤测量、紧封闭”。
新奥法施工按其开挖断面的大小及位置,可分为全断面法,台阶法和分部开挖法三大类。
(1)全断面法全断面开挖法是指将整个隧道开挖断面一次钻孔、一次爆破成型、一次初期支护到位的隧道开挖方法,常用在Ⅰ~Ⅱ级硬岩中,隧道长度或施工区段不宜太短,否则采用大型机械化施工的经济性差。
新奥法支护的施工方法
新奥法支护的施工方法摘要:一、新奥法支护的概述二、新奥法支护的施工原理三、新奥法支护的施工方法四、新奥法支护的施工注意事项五、新奥法支护的应用案例及效果分析正文:新奥法支护是一种先进的支护技术,广泛应用于我国隧道工程、地下矿山及城市地铁等领域。
新奥法支护以其环保、高效、安全的特点,赢得了广大施工单位的认可。
本文将对新奥法支护的施工方法进行详细阐述,以期为相关领域提供参考。
一、新奥法支护的概述新奥法支护,又称新型奥地利支护,是一种以岩石力学原理为基础,采用锚杆、钢筋网、喷射混凝土等构件组成的支护体系。
它充分利用围岩自身的承载能力,通过锚杆与围岩的牢固连接,使围岩形成一个整体稳定的结构。
二、新奥法支护的施工原理新奥法支护施工过程中,首先对隧道或地下开挖区域进行测量,确定锚杆的布置位置。
然后进行锚杆孔的钻设,将锚杆插入孔内,并通过注浆使锚杆与围岩紧密结合。
接着安装钢筋网,喷射混凝土,最后进行混凝土养护,使支护结构达到设计强度。
三、新奥法支护的施工方法1.锚杆施工:锚杆施工主要包括锚杆孔的钻设、锚杆安装和注浆。
钻孔过程中,应根据设计要求控制钻孔的方向、深度和孔径。
安装锚杆时,要注意保持锚杆的顺直度,避免弯曲或损坏。
注浆材料可选用普通硅酸盐水泥或专用注浆料,注浆过程中应保证注浆压力和注浆速度的稳定。
2.钢筋网制作与安装:钢筋网应根据设计尺寸和网格间距加工而成。
安装时,将钢筋网平铺在开挖面上,用锚杆或钢筋将其固定。
钢筋网与锚杆的连接应牢固,以确保支护体系的稳定性。
3.喷射混凝土施工:喷射混凝土前,应清理开挖面上的杂物,使混凝土与围岩紧密结合。
喷射混凝土过程中,应控制喷射速度、喷射厚度及喷射角度,以确保喷射混凝土的均匀分布和良好的支护效果。
4.混凝土养护:喷射混凝土施工后,及时进行养护,以提高混凝土的强度和耐久性。
养护方法可采用喷水、覆盖塑料薄膜等。
四、新奥法支护的施工注意事项1.严格遵循设计要求,确保各项施工参数的正确性。
新奥法施工基本原则
新奥法施工基本原则
新奥法(New Austrian Method)是一种施工方法,是奥地利在岩土工程方面产生的一种理论和实践上的创新。
它的基本原则包括:
1. 地质与环境条件的研究:在进行施工前,需要对场地的地质条件和环境条件进行详细研究,包括土壤特性、地下水位、地震活动等因素的调查,以便合理地设计和安全施工。
2. 建立模型:根据对地质和环境条件的研究,建立合适的模型,包括土体力学模型、结构模型和地质模型等。
通过模型,可以更好地理解和分析施工中可能遇到的问题,并制定相应的应对措施。
3. 变革与调整:新奥法注重根据实际情况进行调整和变革。
在施工过程中,根据实际的地质情况和变化,可以适时调整施工方法、采取相应的措施,以确保施工的安全和效果。
4. 监测和控制:在新奥法中,对施工过程进行监测和控制是非常重要的。
通过设置监测设备,及时收集相关数据,对施工的过程进行跟踪和控制,以确保施工的安全和可靠性。
5. 综合施工:新奥法强调综合施工的原则,即将地下和地上工程的施工过程结合起来考虑,力求整体上的协调和一体化。
这样可以更好地满足工程的要求,提高施工的效率和质量。
总的来说,新奥法施工的基本原则是在对地质和环境条件进行
详细研究的基础上,建立适当的模型,灵活调整和变革施工方法,通过监测和控制来确保施工的安全和可靠性,同时注重综合施工的协调和一体化。
新奥法支护的施工方法
新奥法支护的施工方法摘要:一、新奥法支护的概述二、新奥法支护的施工原理1.支护结构设计2.支护材料选择3.施工工艺三、新奥法支护的施工步骤1.前期准备2.锚杆施工3.钢筋网片铺设4.混凝土喷射5.施工监测四、新奥法支护的施工注意事项1.施工安全2.质量控制3.环境保护五、新奥法支护的应用实例六、新奥法支护的发展趋势正文:一、新奥法支护的概述新奥法支护(New Austrian Tunneling Method,简称NATM)是一种地下洞室支护施工方法,起源于20世纪60年代的奥地利。
它采用锚杆与喷射混凝土相结合的方式,形成一种柔性、可靠的支护体系,广泛应用于隧道、地下室、基坑等工程领域。
二、新奥法支护的施工原理1.支护结构设计:根据工程地质条件、地下水位、工程用途等因素,设计合理的支护结构,包括锚杆布置、喷射混凝土厚度等。
2.支护材料选择:选用高强度、耐腐蚀的锚杆和喷射混凝土材料,确保支护结构的稳定性。
3.施工工艺:采用锚杆钻机钻孔,安装锚杆,然后利用喷射混凝土设备将混凝土喷射到锚杆周围,形成支护层。
三、新奥法支护的施工步骤1.前期准备:进行地质勘查,了解地下水位、地质构造等情况;清理施工现场,确保施工安全。
2.锚杆施工:根据设计图纸,采用锚杆钻机钻孔,安装锚杆,施加预应力。
3.钢筋网片铺设:在锚杆之间铺设钢筋网片,连接锚杆,提高支护结构的整体性。
4.混凝土喷射:利用喷射混凝土设备,将混凝土喷射到锚杆周围,形成支护层。
喷射过程中,控制混凝土的喷射速度和厚度,以确保支护层的质量。
5.施工监测:施工过程中,对支护结构进行监测,了解支护效果和施工安全。
如有异常情况,及时采取措施进行处理。
四、新奥法支护的施工注意事项1.施工安全:加强施工现场管理,严格遵守安全操作规程,防止事故发生。
2.质量控制:严格把控施工质量,确保支护结构的稳定性。
3.环境保护:施工过程中,加强环境保护措施,减少对周围环境的影响。
五、新奥法支护的应用实例新奥法支护在我国众多地下工程中得到了广泛应用,如地铁、隧道、基坑等。
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、新奥法得基本概念新奥法就是应用岩体力学理论,以维护与利用围岩得自承能力为基点,采用锚杆与喷射混凝土为主要支护手段,及时进行支护,控制围岩得变形与松弛,使围岩成为支护体系得组成部分,并通过对围岩与支护得量测、监控来指导隧道施工与地下工程设计施工得方法与原则。
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)与交叉中隔墙法(简称CRD法)、双侧壁导坑法。
二、新奥法施工得要点(一)在隧道得整个支护体系中,围岩就是承载结构得一部分,施工中要合理利用围岩得自承能力,保持围岩得稳定;(二)隧道开挖时,应尽可能减轻对隧道围岩得扰动或尽可能不破坏围岩得强度。
(三)允许围岩有一定得变形,初期支护应尽量做成柔性得,以便与围岩紧密接触,共同变形与共同承载,充分围岩得自身承载作用。
(四)洞室开挖后及时施作初期支护,封闭围岩表面,抑制围岩体得早期变形,待围岩稳定后,再进行二次衬砌,但遇软弱围岩特别就是洞口段衬砌要紧跟。
(五)隧道得几何形状必须满足在静力学上作为圆筒结构得计算条件,因此,要尽可能使结构做得圆顺(如做成圆形或椭圆形得),不产生突出得拐角,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就是施工过程中必不可少得一个重要环节,从现场量测反馈信息及时修改设计与施工方案。
(七)对外层衬砌周围岩体得渗水,要通过足够得“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)全断面法得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得方法,如图1所示。
全断面法常适用于Ⅰ~Ⅲ级硬岩得石质隧道,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)全断面法得优缺点优点:较大得作业空间,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,对围岩得震动次数较少,有利于围岩稳定。
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. 引言在现代铁路隧道的建设中,新奥法施工技术已经成为一种常用的施工方法。
本文将对新奥法施工的特点进行全面评估,并探讨其在铁路隧道施工中的实际应用。
2. 新奥法施工的定义新奥法施工技术是一种全断面隧道开挖方法,旨在提高安全性、效率和施工质量。
与传统的钻爆法相比,新奥法施工采用机械设备进行开挖,可以同时进行支护和掘进工作,大大缩短了施工周期。
3. 新奥法施工的特点3.1 深度:新奥法施工技术适用于各种隧道断面类型,包括圆形、椭圆形和广义多边形断面。
它可以应对各种复杂地质条件,如软土、岩石和水文条件。
3.2 广度:新奥法施工技术可以适用于各种隧道长度和宽度。
它可以根据实际需要进行灵活调整,满足不同规模的工程需求。
3.3 高质量:由于新奥法施工技术使用机械设备进行开挖,施工质量更加稳定可靠。
它可以减少钢筋混凝土管片的变形和裂缝,提高隧道的结构强度和耐久性。
3.4 高效率:新奥法施工技术可以减少人力和时间成本,提高施工效率。
机械设备可以连续进行开挖和支护工作,不需要等待爆破烟雾消散,节约了施工时间。
4. 新奥法施工在铁路隧道中的实际应用4.1 施工流程:在铁路隧道的施工中,新奥法施工可以分为预制和现场施工两个阶段。
预制阶段包括隧道模具的制作和管片的预制,现场施工阶段包括开挖、支护和安装管片等工作。
4.2 施工技术:新奥法施工技术使用钻掘机进行隧道开挖,同时进行支护和掘进工作。
先将模具放置于开挖面前,然后由钻掘机进行掘进作业,同时支护钢筋混凝土管片。
4.3 应用效果:新奥法施工技术在铁路隧道施工中取得了显著的效果。
它在提高施工质量和效率的还大幅降低了施工风险。
各项技术指标均符合工程设计要求,得到了业主和监理方的一致好评。
5. 个人观点和理解在我看来,新奥法施工技术在铁路隧道施工中具有重要的意义。
它不仅提高了施工效率和质量,还降低了施工风险。
新奥法施工技术还可以灵活调整,适应不同规模和类型的工程需求。
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。
什么是新奥法施工
新奥法即新奥地利隧道施工方法的简称, 原文是New Austrian Tunnelling Method 简称NATM , 新奥法概念是奥地利学者拉布西维兹(L. V. RABCEW ICZ) 教授于50 年代提出的, 它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。
之后这个方法在西欧、北欧、美国和日本等许多地下工程中获得极为迅速发展, 已成为现代隧道工程新技术标志之一。
六十年代NATM 被介绍到我国, 七十年代末八十年代初得到迅速发展。
至今,可以说在所有重点难点的地下工程中都离不开NATM。
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。
1、新奥法施工特点1.1及时性新奥法施工采用喷锚支护为主要手段,可以最大限度地紧跟开挖作业面施工,因此可以利用开挖施工面的时空效应,以限制支护前的变形发展,阻止围岩进入松动的状态,在必要的情况下可以进行超前支护,加之喷射混凝土的早强和全面粘结性因而保证了支护的及时性和有效性。
在巷道爆破后立即施工以喷射混凝土支护能有效地制止岩层变形的发展,并控制应力降低区的伸展而减轻支护的承载,增强了岩层的稳定性。
1.2封闭性由于喷锚支护能及时施工,而且是全面密粘的支护,因此能及时有效地防止因水和风化作用造成围岩的破坏和剥落,制止膨胀岩体的潮解和膨胀,保护原有岩体强度。
巷道开挖后,围岩由于爆破作用产生新的裂缝,加上原有地质构造上的裂缝,随时都有可能产生变形或塌落。
当喷射混凝土支护以较高的速度射向岩面,很好的充填围岩的裂隙,节理和凹穴,大大提高了围岩的强度。
(提高围岩的粘聚力C和内摩擦角)。
同时喷锚支护起到了封闭围岩的作用,隔绝了水和空气同岩层的接触,使裂隙充填物不致软化、解体而使裂隙张开,导致围岩失去稳定。
1.3粘结性喷锚支护同围岩能全面粘结,这种粘结作用可以产生三种作用:①联锁作用,即将被裂隙分割的岩块粘结在一起若围岩的某块危岩活石发生滑移坠落,则引起临近岩块的联锁反应,相继丧失稳定,从而造成较大范围的冒顶或片帮。
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湿喷:
湿喷是将砂、石料预加水,使其浸润成潮湿状, 再加水泥拌均匀,从而降低上料合喷射时的粉尘, 其工艺流程同干喷。
5、新奥法的钢架施工
使用条件: 对于自稳时间很短的Ⅴ、Ⅵ级围岩隧道; 浅埋偏压隧道; 隧道处于粉细砂、大面积淋水等地段; 为了抑制围岩过大的变形。
钢架的最大特点:
架设后立即受力,且强度和刚度均较大, 可承受开挖时引起的松动压力。
3)根据围岩级别,采用不同的初期支护,及 时施作密贴于围岩的柔性支护(如钢拱架、喷射 混凝土和锚杆等),以控制围岩的变形和松弛; 4)在软弱破碎地段,使断面及早闭合,从而 增加支护结构的刚度,有效地发挥支护体系的作 用,保证隧道的稳定性; 5)二次衬砌原则上是在围岩和初期支护变形 基本稳定的条件下修建,使围岩和支护结构形成 一个整体,从而提高支护体系的安全度。
由于单侧壁导坑法每步开挖的宽度较小,而且封 闭型的导坑初期支护承载能力大,所以它适用于断面 跨度大,地表沉陷难于控制的软弱松散围岩中。
双侧壁导坑法
② ① ③ ① ③
② ①
适用于V~Ⅵ级围岩双线或多线隧道掘进。具有 控制地表沉陷好,施工安全等优点,但进度慢,成 本高。
3)中洞法 中洞法适用于双连拱隧道。采用先施作隧道中墙 混凝土,后开挖两侧的施工方法。
3、新奥法的应用范围
新奥法的适用范围很广,不同的地质条件—不 论是好岩石还是差岩石,都可以采用,甚至在土层 中都可以采用。 但是,在地下水很旺盛的地层中若要采用新奥 法,必须首先解决地下水的问题,否则开挖后的一 次支护就很难做。 各种不同深度均可采用新奥法。 各种不同形状、不同断面的洞室均能采用新奥 法。 目前,新奥法的隧道类型有铁路、公路、水工 隧洞、地铁以及几乎所有的其他地下工程。
新奥法的施工工序 新奥法施工的基本原则 新奥法的锚杆支护施工 新奥法的喷射混凝土的施工 新奥法的钢架施工
1、新奥法的施工工序
2、新奥法施工的基本原则
少扰动——开挖时要尽量减少对围岩的扰动次数、扰 动强度、扰动范围和扰动持续时间。 早支护——开挖后及时施作初期锚喷支护,使围岩的 变形进入受控制状态。 勤量测——指以直观、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 紧封闭——一方面指采取喷射混凝土等防护措施,避 免围岩因长时间暴露而致强度和稳定性的衰减。另一 方面指要适时对围岩施作封闭形支护。
4、新奥法的发展
新奥法是在1948年由奥地利学者提出,并在 1958年申请专利,1963年正式命名,随后得到 逐步发展。 起初用于自承能力较强的岩石隧洞,后来在软 弱围岩中也得到了大量应用。近年来,在松散 软弱的砂土质地层中采用新奥法技术修筑隧道 也获得成功。 应用工程的埋深从深达1000多米的山岭隧道到 仅有几米的城市浅埋隧道。 目前,新奥法原理已经成为世界各国隧道及地 下工程中普遍遵循的原理。
2、台阶法
根据台阶长度不同,划分为长台阶法、短台阶法和 微台阶法三种。 施工中采用哪一种台阶法,要根据两个条件来决定: 第一是对初期支护形成闭合断面的时间要求,围岩 越差,要求闭合时间越短。 第二是对上部断面施工所采用的开挖、支护、出渣 等机械设备需要施工场地大小的要求。
1)长台阶法
1 2 L
1 2 > 5L
新奥法施工
同济大学浙江学院 张广兴
一、概 述
1、新奥法的概念
新奥法(New Austrian Tunnelling method-NATM) 是新奥地利隧洞施工法的简称,它是一种集设计、 施工、监测于一体的科学的隧道施工方法。 将地层视为连续介质体,在粘、弹、塑性理论 的指导下,充分考虑了地层开挖隧道后,从变位发 生、发展到岩土体出现破坏过程的时间效应特性, 适时构筑柔性、薄壁、能与周围地层贴紧的支护结 构,保护隧道周围地层的天然承载力,使其成为支 护结构的重要组成部分,与人工构筑的支护结构共 同作用,形成可靠的洞周支撑环,使隧道结构能保 持长期稳定。
② ③ ①
② ③ ③
② ①
4)中隔壁法(CD)
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑥ ⑤ ③ ④ ② ①
适用于 V-Ⅵ级围岩的浅埋双线隧道。中隔墙开挖 时,应沿一侧自上而下分为二或三部进行,每开挖一 步均应及时施作锚喷支护、安设钢架、施作中隔壁, 底部应设临时仰拱,中隔壁墙依次分步联结而成,之 后再开挖中隔墙的另一侧,其分步次数及支护形式与 先开挖的一侧相同。
6)尽量使开挖后的隧道断面周边轮廓光滑、 圆顺,避免棱角突变处应力集中; 7)在施工中对围岩和支护结构进行合理的监 控测量,以便能够合理安排施工程序,修整不合 理的设计和施工方法。
总之,新奥法不能单纯理解为隧道施工的某一 种方法,它是把隧道的设计与施工合为一体, 以弹塑性理论的成果进行支护结构的设计,并 以现场量测的手段修正设计、指导施工的一种 新理念。这一新理念集中体现在支护结构种类、 支护结构构筑时机、围岩压力、围岩变形这四 者的关系上,自始至终贯穿于不断变更的设计、 施工的过程中。 光面爆破、锚喷支护和现场测量被称为新奥法 的三大支柱。
与喷射混凝土结合良好,能形成整体钢筋混
易与锚杆、超前小导管形成整体。
凝土结构;
钢架的纵向间距应根据所支护的围岩而定, 一般为 0.75 ~ 1.2m ,两榀钢架之间设臵直径为 20~22mm的纵向钢拉杆。
格栅网构钢架
四
新奥法的辅助施工方法
预 留 核 心 土 挡 护 开 挖 面 稳 定 工 作 面 喷 射 混 凝 土 封 闭 工 作 面 超 前 锚 杆 锚 固 前 方 围 岩 临 时 仰 拱 封 底 短 管 棚 管 棚 超 前 支 护 前 方 围 长管棚 岩 插 板 超 前 小 导 管 注 浆 注 浆 加 固 围 岩 和 堵水 超 前 深 孔 围 幕 注 浆
2、 新奥法的基本内容
新奥法是完全不同于传统矿山法的一种新理 念,它摒弃了应用厚壁混凝土结构支护松动围岩 的理论,其基本内容可归纳为如下几点: 1)钻爆开挖时宜采用对围岩扰动较小的控 制爆破,尽可能采用大断面少部分的开挖方法, 减少对围岩的扰动,以免破坏岩体的稳定。 2)隧道的开挖应尽量利用围岩的自承能力, 充分发挥围岩的自身支护作用。
3、新奥法的锚杆支护施工 1)锚杆的支护效应
(1)悬吊效应
(2)组合梁效应
(3)加固效应
2)锚杆的种类
机械式锚固锚杆
粘结式锚固锚杆
摩擦式锚固锚杆
当隧道通过软弱围岩等地段时,机械式锚杆锚固 容易失效,粘结式砂浆锚杆施工不便,而采用摩擦式 锚杆则可以收到良好的支护效果。
3)锚杆的尺寸
锚杆直径
5、交叉中隔壁法(CRD)
交叉中隔壁法适用于V-Ⅵ级围岩浅埋的双线或 多线隧道。采用自上而下分为二至三步开挖中隔墙 的一侧,并及时支护,待完成1-2部后,即开始另一 侧l-2部开挖及支护,形成左右两侧开挖及支护相互 交叉的情形。
① ③ ④ ⑥ ⑥ ⑤ ④ ③ ② ①
②
⑤
三 新奥法的施工技术
隧道机械化施工,有三条主要作业线,见下表
作业线
采用的大型机械设备
钻孔台车、装药台车、装载机配合自卸 开挖作业线 汽车(无轨运输时)、装渣机配合矿车及电瓶 车或内燃机车(有轨运输时) 混凝土喷射机、混凝土喷射机械手、喷 喷锚作业线 锚作业平台进料运输设备及锚杆灌浆设备 模筑衬砌作 混凝土拌和作业厂、混凝土输送车及输 业线 送泵、施作防水层作业平台、衬砌钢模台车
锚杆一般采用16Mn或5号钢,条件不具备时可用3 号钢。对于端部锚固的锚杆,其抗拉力大于或等于设 计锚固力,即:
a
则锚杆直径d:
d2
4
N
d
4N
a
常用的锚杆直径一般为18~22mm。
锚杆长度
起悬吊作用的锚杆:长度须穿透不稳定块体并在坚 硬稳定岩体内有一定锚固长度。 软弱围岩中系统布臵的锚杆:岩体视为单一塑性体, 锚杆的长度应穿过塑性区。
二
新奥法施工的分类
按开挖隧道的横断面分部情形来分,开挖 方法可分为全断面开挖法、台阶开挖法、分部 开挖法等。 1)全断面开挖法 2)台阶法
包括:长台阶法 、 短台阶法 、 超短台阶法
3)分部开挖法
台阶分部开挖法(环形开挖留核心土法) 中隔壁法(单侧壁导坑法、CD、CRD法) 双侧壁导坑法(眼镜法)等
按施工经验来确定锚杆长度: 中等以上硬质围岩:
1 1 L ( ~ )B 3 4 1 1 L ( ~ )B 2 3
软弱围岩:
4)锚杆的质量检查
锚杆质量检查,包括长度、间距、角度、 方向、抗拔力等。 其中主要是抗拔力试验,对于重要工程可 增作灌浆密度试验。如抗拔力不符合要求时,
一般可用加密锚杆予以补强。
①
③ ① ③
②
②
②
2)侧壁导坑法 根据侧壁导坑开挖的个数,分为单侧壁导坑法及 双侧壁导坑法。 单侧壁导坑法 单侧壁导坑法一般将断面分成三块:侧壁导坑、 上台阶、下台阶。 侧壁导坑宽度不宜超过0.5倍洞跨,高度以到起拱 线为宜。导坑与台阶的距离没有硬性规定,一般以施 工互不干扰为原则。
② ② ① ③ ③ ①
短台阶法
3)微台阶法
1 2
1
2 L
3~5m
微台阶法
适用于Ⅴ-Ⅵ级围岩,一般为3-5m的台阶长度。 微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。
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。
1、全断面开挖法
全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形, 然后修建衬砌的施工方法。