新奥法施工工法_pdf

堵塞长度不小于 20cm。 （5）起爆网络一般为复式网络，以保证起爆的可靠性和准确性。网络联好后，要有专人负责检查。 （6）发现瞎炮，应首先查明原因。如果是孔外的导爆管损坏引起的，切除损坏部分重新连接导爆管即可。
如因孔内导爆管损坏或其本身存在问题引起的，参照《公路隧道爆破安全规程》有关条款处理。 （7）爆破后应设专人负责清帮清顶，同时要对开挖面和未衬砌段立即进行检查，如察觉可能产生险情时，
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但注入量仍不足，应停止注浆。 （7）注浆后应视浆液种类，等待 4h（水泥-水玻璃浆）～8h（水泥浆）才能进行下一循环的开挖。 （8）发生串浆现象 可采用多台泵同时注浆或堵塞串浆孔隔孔注浆。 （9）单液注浆压力突然升高 可能发生了堵塞，停机检查。 （10）注浆进浆量很大，压力长时间不升高 应调整浆液浓度，或进行间歇式注浆，使浆液在裂隙中有相
初期支护主要包括钢支撑、钢筋网、系统锚杆、喷射混凝土等几项。其中根据围岩级别不同，钢支撑采用 工字钢或钢格栅，锚杆数量、混凝土厚度相应调整。
根据围岩级别不同，二次衬砌采用厚度不同的钢筋混凝土或素混凝土。
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施工准备
制作管棚钢架
测量放样、定孔位
安设管棚钢架
钻眼
检测孔眼质量
水将孔眼冲洗干净，并用塞子塞好孔口，防止石渣掉入。 （3）锚杆按设计要求进行尺寸截取，整直、除锈和除油。 （4）砂浆应拌和均匀，并调整和易性，随拌随用，一次性拌和的砂浆应在初凝前用完。 （5）注浆体积应略大于需要体积，杆体插入孔内的长度不得短于设计长度的 95%，实际黏结长度亦不应短
于设计长度的 95%。 （6）钢筋网片与岩面的间隙应不小于 3cm,钢筋网保护层厚度不小于 3cm,有水部位不小于 4cm。
加工管棚钢管
打入管棚钢管
注浆 图 1 超前管棚施工流程图
施工准备
注浆站布置
喷混凝土封闭掌子面 钻孔打小导管
安装孔口止浆塞 连接止浆管
设备准备 管材加工 材料准备
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浆液配置
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
注浆
机具准备
开挖
图 2 超前小导管施工流程图
隧道Ⅵ级围岩段开挖采用双侧壁导坑法，其施工工艺流程图见图 3；
断面检查
围岩量测信息反馈 防水层施工 检
查
钢筋预埋件加工
钢筋、预埋件安装
签
证
安装模板
灌注混凝土
混凝土强度实验
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拆模养生
图 9 二次衬砌施工工艺流程图
4.2 施工操作要点 4.2.1 超前管棚施工要点 （1）管棚钢管钻孔宜采用地质钻机进行，全长一次成型。 （2）管棚钢管钻孔顺序由高孔位向低孔位进行。在钻孔时，若出现卡钻、塌孔时，应注浆后再钻，开孔时 应低速低压. （3）钻孔时孔径应比管径大 20～30mm，外插角控制在 1°～2°，以不侵入隧道开挖轮廓线越小越好。 （4）钻孔平面误差应不大于 15cm，角度误差应不大于 0.5°。 （5）为增加管棚刚度，在钢管中注入水泥浆液。 （6）管棚如果在冬季施工，要对注浆工序采取保温措施。根据现场情况，采用对注浆用水加热，洞口设暖 棚保温的措施。 4.2.2 超前小导管施工要点 （1）小导管钻孔安装前，对开挖面喷射 5cm～10cm 厚的混凝土封闭。 （2）钻孔直径应较管径大 20mm 以上，外插角 15º。 （3）小导管插入后应外露一定长度（约 20cm），以便连接注浆管，并用塑胶泥（40Be 水玻璃拌 525 号水泥） 将导管周围孔隙封堵密实。 （4）注浆设备应性能良好，工作压力应满足注浆压力要求，并应进行现场试验运转。 （5）小导管注浆的孔口压力应严格控制在允许压力范围内，以防压裂开挖面，注浆压力为 0.5～1.0Mpa， 止浆塞应能经受注浆压力。 （6）要控制注浆量，即每根导管内已达到规定注入量时，就可结束注浆；若孔口压力已达到规定的压力值，
超前小导管施工
先行导坑上部开挖
先行导坑下部开挖
先行导坑初期支护，设置中壁临时支撑
后行导坑上部开挖
后行导坑下部开挖
后行导坑初期支护，设置中壁临时支撑
中央拱顶开挖
中央拱顶初期支护
中央其余部分开挖 灌注全周二次衬砌
灌注仰拱混凝土
拆除中壁临时支护
图 3 双侧壁导坑开挖施工步骤
隧道Ⅳ、Ⅴ级洞身围岩段采用上下台阶新奥法施工，其施工方法及施工步骤见图 4；
安装纵向连接筋
隐蔽工程检查验收
图 5 钢支撑施工流程图 施工准备
注浆配比设计与实验
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注浆站布置
注浆锚杆钻进
注浆配件加工
注浆
浆液配置
注浆检查
下道工序 图 6 注浆锚杆施工工艺流程图
加速凝剂
骨料选择 配合比设计 配料拌和 喷射进料速度 喷射作业
施工管理 操作水平
喷射效果
超前小导管（超前锚杆）施工
上半部开挖
拱部初期支护
下半部开挖
边墙初期支护
仰拱衬砌
二次衬砌
图 4 上下台阶开挖施工步骤 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩采用全断面开挖，包括开挖、初期支护、二次衬砌三道主要工序。
初喷
定位锚杆施工
中线标高测量
清除底脚浮渣
钢支撑加工、验收
钢支撑拼装
台架上安装钢支
和定位锚杆焊接定位
加设连接、支撑垫板
新奥法施工工法
xx 项目经理部 年月日
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新奥法施工工法
新奥法即新奥地利隧道施工方法的简称, 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。经过许多国家的深入实践和不断理论研究, 已成为现代隧 道工程新技术标志之一。
对停留时间，但不能超过浆液的胶凝时间。 4.2.3 隧道开挖施工要点 （1）隧道爆破使用光面爆破技术。在隧道掘进过程中，对钻眼大小、孔深、间距、药量、钻眼分布与起爆
顺序等应严格控制。 （2）钻炮眼前应绘出开挖断面的中线、水平和断面轮廓，并根据爆破设计标出炮眼的位置，经检查符合设
计要求后，方可钻眼。 （3）装药前，必须用钢筋弯制的炮钩和小于炮眼直径的高压风管输入高压风将炮眼石屑刮出和吹净。 （4）装药需分片分组按炮眼设计图确定的装药量自上而下进行，雷管要对号入座，所有炮眼均以炮泥堵塞，
1 工艺特点 1.1 新奥法施工采用喷锚支护为主要手段，在隧道爆破后立即施工喷射混凝土支护，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。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。 1.2 钢支撑、锚杆和喷射混凝土集合在一起成为主要支护手段，围岩成为支护体系的组成部分。喷锚支护 具有一定柔性，可以和围岩共同产生变形，在围岩中形成一定范围的弹性变形区。形成了以锚杆、喷射混凝土 和隧道围岩为三位一体的承载结构，共同支承山体压力。 新奥法施工在隧道开挖后采取了一系列综合性措施：构筑防水层、围岩隧道排水；选择合理的断面形状尺 寸；给支护留变形余量；开挖后及时做好支护、封闭围岩等，都是为保护隧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，提高围岩强度，使其与人工支护结构共同承受隧道压力。 1.3 采用多种量测手段，对开挖后隧道围岩进行动态监测，指导隧道支护结构的设计与施工。 2 适用范围 （1）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； 3 工艺原理 新奥法的理论基础是：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）来承受压力，最大限度地保持围岩稳定，而不致松动破坏。 新奥法将围岩视为隧道承载构件的一部分，因此，施工时应减少隧道周边围岩应力的扰动，并采用光面爆 破、预裂爆破等措施，减少对围岩的震动，以保全其整体性。同时注意保证隧道表面尽可能平滑，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、钢支撑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。 4 工艺流程及操作要点 4.1 本工法工艺流程主要分超前管棚、超前小导管、隧道开挖、初期支护、二次衬砌等几个分项，工艺流 程图如下。 隧道洞身开挖根据围岩级别不同采用不同的开挖方法，Ⅵ级围岩采用双侧壁导坑开挖；Ⅳ、Ⅴ级围岩采用 上下台阶法开挖；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩采用全断面法开挖。
应该及时采取措施，进行处理。 （8）在软弱地层中，开挖循环恪守短进尺、弱爆破、快封闭的原则。 （9）开挖中严格按设计控制开挖断面，不得欠挖，最大允许超挖量拱部为 15cm，边墙 10cm。当出现超挖
时，严格按规范规定的材料回填密实，并做好回填注浆。 4.2.4 钢支撑施工要点 （1）安装前分批按设计图检查验收加工质量，不合格禁用。 （2）清除干净底脚处浮渣，超挖处加设混凝土垫块。 （3）按设计焊接定位筋及纵向连接，段间连接安设垫片拧紧螺栓，确保安装质量。 （4）钢拱架应尽可能多的与锚杆及钢筋网焊接，以增强其联合支护效应。 （5）拱脚标高不足时，不得用块石、碎石砌垫，而应设置钢板进行调整，或用混凝土浇筑，混凝土强度不
图 7 喷射混凝土施工作业程序
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防水板剪裁下料 洞外粘接（或焊接）
接缝处理 铺设台架就位
沿拱顶纵向设置气囊 从台架上纵向铺设铁丝 将防水板铺设在台架上
铺设质量检查 放气取出气囊 降下支撑架 相邻接缝处理
悬承铁丝 气囊充气 升起支撑架
图 8 复合防水板施工工艺流程图
小于 C20。 （6）严格控制中线及标高；钢拱架应架设在隧道横向竖直平面内，其垂直度允许误差为±2°。 （7）钢支撑与岩面间安设鞍形混凝土垫块，确保拱架与岩面密贴。 （8）喷射混凝土时，应注意将钢支撑与岩面之间的间隙喷射密实。 4.2.5 锚喷支护施工要点 （1）注浆水泥选用普通硅酸盐水泥,沙子粒径不大于 3mm,并过筛。 （2）锚杆钻孔孔径比杆径大 15mm,孔位允许偏差±15～50mm；孔身允许偏差为±50mm。孔径钻好后用高压
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（7）为便于挂网安装,钢筋网先加工成 100cm～200cm 的网片。 （8）钢筋网应与钢支撑、锚杆连接牢固，以减少喷射混凝土时使钢筋发生“弦振”。 （9）开始喷射时，应缩短喷头至受喷面之间的距离，并适当调整喷射角度，使钢筋网背面混凝土密实。 （10）喷前应对开挖断面尺寸进行检查，清除松动危面，欠挖超挖严重的应予以处理。 （11）喷射混凝土作业前,应认真清除作业面墙脚或边坡底部的岩渣和回弹物料,确保全部作业面均被喷射 砼覆盖。 （12）喷射作业前，应用高压风水清洗受喷面（对于土层边坡受喷面，可只用风清洗），保证喷射砼与岩面 的粘结强度。 （13）利用外露于洞壁的锚杆尾端，或埋设标桩等方法控制喷射砼厚度。 （14）受喷岩面有集中渗水时，应做好排水引流处理，无集中水时，应根据岩面潮湿程度，适当调整水灰 比。 （15）喷射砼施工前，对于喷射机及输送软管，风水管路及其连接处进行检查和试运转，要求试运转良好 方可进行作业，若有问题应及时处理。 （16）喷射时应严格按先墙后拱，先下后上的顺序进行，以减少混凝土因重力作用而起的滑动或脱落现象 的发生。 （17）喷射时喷射移动可以采用 S 形往返移动前进，也可以采用螺旋形移动前进。 （18）喷射时喷嘴要垂直于受喷面，倾斜角度不大于 10°，距离 0.8m～1.2m。 （19）对于岩面凹陷处应先喷多喷，突出处应后喷少喷。 （20）喷射时掺加速凝剂，对于厚 22cm～26cm 段分 3 层喷射，10cm 段分 2 层喷射，即采用分层喷射，每 层控制在 5cm～8cm。 4.2.6 二次衬砌施工要点 （1）防水板铺设前，喷混凝土层表面不得有锚杆头或钢筋断头外露；对凹凸不平部位应修凿、喷补，使混 凝土表面平顺；初期支护表面漏水时，应及时引排。 （2）应做好地下水引排工作，边墙与仰拱接头拱脚、基础部位的虚渣、积水及钢筋头、木片等杂物必须清 理干净。 （3）点焊钢筋时，必须采取 15cm*15cm*2cm 木板垫在防水板与钢筋之间，防止损伤防水板。 （4）防水层表面粉层应清除并洒水湿润。 （5）模板台车的平面位置、中心线、液压系统、电力系统、走行轨道位置、台车振捣系统必须仔细检查， 保证符合要求。 （6）施工用机具、混凝土拌和站、输送泵必须经过检查，并进行机械试运转。 （7）混凝土浇筑前，要按设计图确认模板、防水板、排水管和钢筋等均按设计配置；并应确认是否配置好 各种浇筑设备及人员。 （8）各种预埋件尺寸、位置必须准确，并且要求固定牢固，防止浇筑混凝土时预埋件移位。 （9）仰拱和边墙的浇筑缝是结构上的弱点，浇筑前必须确认浇筑缝符合设计要求，保证不会漏浆。 （10）混凝土泵输送管道宜直，转弯宜缓，接头应严密。 （11）泵送混凝土之前应润滑管道，润滑时采用按设计配合比拌制的水泥浆或按骨料减半配制的混凝土进 行。 （12）灌筑作业必须由下向上、两侧对称依次灌筑。 （13）二次衬砌的混凝土应连续灌筑，从拌和到浇筑完成，在外部温度超过 25℃时，为 1.5 小时；在 25 ℃以下时不超过 2 小时。 （14）因为混凝土落下会产生离析和蜂窝，混凝土应分层灌筑，尽量降低灌筑混凝土落下的高度，从输送