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。本文主要对新奥法隧道施工技术进行了分析研究。

关键词：新奥法；隧道施工；技术；实例分析

中图分类号：C35 文献标识码： A

一、新奥法的基本原理

新奥法是根据隧道围岩的动态性质分析其力学性质，并按照科学方法对围岩支护结构的设计。其目的主要是为了充分利用岩体自身的承载能力，而使隧道的开挖施工更为安全且更为经济合理。因此，不能将其看成是一种施工方法或是支护手段，也不能片面的将采用新奥法部分原理进行开挖的隧道就单纯的认为是新奥法修建。实际上，锚喷支护并不是新奥法所要表达的含义，其内容和范围是相当广泛和深入。新奥法原理的其核心，可归结为在隧道施工过程中，采用各种各样的手段，最大限度的利用隧道自身的承载能力保护和控制围岩的变形。与传统隧道设计施工最本质的区别在于新奥法将开挖周边的岩土视为一个连续介质，支护设计时主要根据周边岩土的粘、性、性物理力学性质，同时利用地下开挖后岩体重力的重分布而引起的变形和松动到破坏的时间效应，适时的采取柔性支护结构（常见为锚喷）；使喷射的混凝土与周围岩土紧密结合，以此很好的利用天然围岩的自身承载能力，最终达到围岩稳定的目的。

实质上，新奥法将开挖后的围岩从一个加载荷载转变为隧道的支护承载系统。以此可以看出，新奥法能够运用于各种复杂和各种开挖深度的地下、隧道工程，且经济、安全。

二、实例分析

1、工程概况

2、施工方法

本隧道总体施工方案的选择将立足于确保施工安全、施工质量与施工工期，立足于有效避免涌泥、坍塌等事件发生。施工时及时进行工序转换，做到“管超前、短开挖、强支护、勤量测、早封闭”。隧道开挖采用风枪钻眼，实施弱爆破，局部人工配合挖掘机进行施工。严格控制超挖和减少对围岩的扰动，保证开挖成形质量，以充分发挥围岩的自承能力。初期支护采用喷锚网为主的支护方式，围岩较差地段设型钢钢架，特殊地段如浅埋地带拱部设管棚或超前小导管预注水泥浆加固地层。二次衬砌按新奥法原理根据围岩收敛情况及时施工，二次衬砌施工时，灌注混凝土振捣密实，防止收缩开裂，振捣时不破坏防水层，二衬拆模时，混凝土强度达到规范要求。

2.1洞门施工

（1）洞口工程

首先复核图纸，组织复测并控测布网，准确定出洞口位置，明洞暗洞分界位置，按设计位置放出边、仰坡及洞脸开挖边线。在洞口边、仰坡开挖线外5m处设截水沟一道，防止雨水冲刷洞脸。做好截排水系统后，人工配合挖掘机按照设计坡度、尺寸采取从上向下分台阶开挖，分层3～5m，表层土采用挖掘机开挖，底层地层当机械开挖困难时采用钻爆法开挖，边仰坡的开挖坡度随原地面的坡度改变而改变，确保坡面平顺并与原地形成为一体。装载机配合自卸车运砟，人工配合刷坡。

洞口边、仰坡段施工采用挖掘机纵向分段自上而下分层开挖，人工整修边仰坡，按设计要求一次到位，挖掘机配合自卸车装运弃渣。洞口临时边坡采用锚网喷防护，永久边仰坡采用C25混凝土拱形骨架护坡，中心绿化。

（2）进洞方法

2.2正洞施工

暗洞段按新奥法组织施工，弱爆破开挖，围岩较弱处采用机械配合人工开挖，喷锚支护。正洞施工方案见表1。

表1周家庄一号隧道正洞施工方案表

2.3弃碴与环保

（1）隧道弃碴

施工中产生的废碴、废液按环保有关规定进行处理，不随意排入冲沟、沟渠及农田中。在隧道口设置三级沉淀池用于处理施工污水，以及吸附油污；固体污物等，固体污物送往环保部门作无害处理。弃碴按设计要求弃于指定位置或作为路基填料，碴场设挡墙，以免水土流失。

（2）施工降尘

由于隧道施工采用无轨运输，洞内废气污染主要为大功率的内燃机械，且主要集中到装碴运输工序，为此在该隧道施工中，必须加强通风除尘的工作。方法如下：加强对进洞机械的维修保养。定期检查空气滤清器是否堵塞，进、排水是否畅通，喷油嘴及时更换，使喷油效果好。雾化程度高，使柴油充分地燃烧。为了节油和消烟掺加柴油添加剂。部份机械进行机外净化。主要给装载机装配上带有催化剂的附属箱，连接在尾气排放管上，把发动机排出的废气用催化剂和水洗的办法来降低其中有害气体。

（3）环境保护

隧道施工便道、工棚及作业场的布置尽量维护自然面貌，占用荒地应少开挖、少刷方，以保护自然植被。隧道竣工时，应尽量恢复原有植被。

图1

结束语

新奥法目前得到了广泛的应用，但实际应用中还有不完善的地方。造成失败的原因也很多，除了施工管理、质量控制、相关技术掌握等方面的因素外，有时施工技术人员对新奥法的实质缺乏正确的理解也是不可忽视的原因，今后应不断总结施工经验，以便新奥法能更好地为我国的隧道工程项目服务。