隧道新奥法施工作业指理论
隧道新奥法施工作业指理论
1、概述
为了确保隧道新奥法施工的质量并符合环保及职业健康安全等要求，编制本作业指导书。
2、适用范围
适用于本局承建采用“新奥法”施工的隧道工程。
3、参照文件
2.1 四航局《管理手册》
2.2 四航局《程序文件》
2.3 《公路隧道施工技术规范》(JTJ042-94)
2.4 《公路工程质量检验评定标准》(JTJ071-98)
2.5.《公路隧道设计规范》(JTJ026-90)。
2.6《中华人民共和国环境保护法》1989.12.26
2.7《中华人民共和国安全生产法》2002.11.1
4、职责和权限
4．1 现场主管/技术人员负责施工作业的技术、环保和职业健康安全交底以及现场管理工作。
4．2 质量工程师负责该项目的质量管理工作。
4．3 安全员负责该项目的环境保护及职业健康安全监督管理工作。
4．4 现场作业人员认真负责该项目的施工作业，遵守操作规程，对不符合质量、环保及危及生命安全的违章安排有权拒绝作业。
5、围岩分类及主要施工方法
5.1、围岩分类
根据围岩主要工程地质条件和岩石质量指标、岩体弹性波纵波速度及岩体完整性系数可将围岩分为I、II、III、IV、V和VI共六种类别，各类围岩类别的主要工程地质特征和各项指标分别见表1、表2。
表1
围岩类
别测试
参数指标
VI V VI III II I RQD（%）＞95 85~95 75~85 50~75 25~50 ＜25 VP（km/s）＞4.5 3.5~4.5 2.5~4.0 1.5~3.0 1.0~2.0 ＜1.0
I 0.8~1.0 0.6~0.8 0.4~0.6 0.2~0.4 ＜0.2
表2
类别
围岩主要工程地质条件
主要工程地质条件结构特征和完整状态
VI 硬质岩石（Rb>60Mpa）,受地质构造影响轻微，节理
不发育，无软弱面（或夹层）；，层间结合良好。
呈巨块状整体结构
V 硬质岩石（Rb>30Mpa），受地质构造影响较重，节理
较发育，有少量软弱面（或夹层）和贯通微张节理，
但其产状及组合关系不致产生滑动；层状岩层为中层
或厚层，层间结合一般，很少有分离现象，或为硬质
岩石偶夹软质岩石
呈大块状砌体结构
软质岩石（Rb≈30Mpa）受地质影响较微，节理
不发育；层状岩层为厚层，层间结合良好。
呈巨块状整体结构
IV 硬质岩石（Rb>30Mpa），受地质构造影响较重，节理
发育，有层状软弱面（或夹层），但其产状及组合关系
尚不致产生滑动；层状岩层为薄层或中层，层间结合
差，多有分离现象，或为硬、软质岩石互层。
呈块（石）碎（石）状
镶嵌结构
软质岩石（Rb=5以上~30Mpa），受地质构造影响较重，
节理较发育；层状岩层为薄层、中层或厚层，层间结
合一般。
呈大块状砌体结构
III 硬质岩石（Rb>30Mpa），受地质构造影响很严重，节
理很发育，层状软弱面（或夹层）已基本破坏
呈碎石状压碎结构
软质岩石（Rb=5以上~30Mpa），受地质构造影响严重，
节理发育
呈块（石）碎（石）状
压碎结构
略具压密或成岩作用的粘性土及砂性土
一般钙质、铁质胶结的碎、卵石土、大块石土
黄土（Q1、Q2）
块状压密结构
呈巨块状整体结构
呈巨状块整体结构
II 石质围岩位于挤压强烈的断裂带内，裂隙杂乱，呈石
夹土或土夹石状
呈角（砾）碎（石）状
松散结构
一般第四系的半干硬~硬塑的粘性土及稍湿至潮湿的
一般碎、卵石土，圆砾、角砾土及黄土（Q3、Q4）
非粘性土呈松散结构，
粘性土及黄土呈松软
结构
I
石质围岩位于挤压极强烈的断裂带内，呈角砾、砂、
泥松软体
呈松软结构
软塑性粘性土及潮湿的粉细砂等
粘性土呈易蠕动的松
软结构砂性土呈潮湿
松散结构
5.2、主要施工方法
5.2.1 全断面法
适用于IV~V类围岩洞身开挖(当开挖断面最大跨度大于13m时不宜采用)。5.2 .2 台阶法
适用于II~III类围岩或节理发育的围岩和当IV~V围岩开挖断面最大跨度大
于13m时。
5.2.3 台阶分部法
适用于一般土质围岩地段且掌子面自稳能力较差时。
5.2.4 单侧壁导坑法
适用于围岩较差、跨度大、埋层浅、地表沉降需要控制的地段和小净距隧道。中壁墙的拆除必须在初期支护封闭成环和围岩稳定后进行。
5.2.5 双侧壁导坑法
适用于浅埋大跨度隧道及地表下沉量要求严格而围岩条件很差地段。
6、实施步骤
6.1 隧道洞身开挖
6.1.1 地质观察
在洞身开挖前由专业地质工程师对掌子面的围岩进行观察，掌子面围岩观察主要有以下项目：
6.1.1 .1 掌子面围岩的岩性。
6.1.1 .2 掌子面围岩的裂隙发育情况。
6.1.1 .3掌子面围岩结构面产状。
6.1.1 .4根据掌子面围岩情况确定洞身围岩类别，公路隧道将洞身围岩划分为II、III、IV、V和VI共五种类型。
6.1.2 确定开挖方法
根据隧道洞身围岩情况、洞身埋深和洞身上部地形情况确定洞身开挖方法。开挖方法主要有全断面法、台阶法、分部台阶法、单侧壁导坑法和双侧壁导坑法。开挖方法应考虑围岩条件，并与支护、衬砌施工相协调。
6.1.3 各种开挖方法的开挖、支护顺序
6.1.3.1 全断面法开挖、支护顺序见图QI7-25-1。
图QI7-27-1 全断面法施工顺序图
、2、3、
全断面法洞身开挖循环进尺可按2.5~5.0m控制，实际施工时应根据围岩状况及钻眼机具的钻孔深度确定。
6.1.3.2台阶法开挖、支护顺序见图QI7-25-2。
图台阶法施工顺序图
、I上台
2、II拱部
3、III下
4、IV边墙
5、V边墙
6、VI洞身
台阶法洞身开挖循环进尺宜按1.5倍的钢拱架间距进行；上、下台阶间距：软弱围岩地段宜采用微台阶（上、下台阶间距取3~5m），以确保初期支护及时封闭成环；一般地段采用长台阶法（上、下台阶间距取60m以上），以避免上、下台阶施工作业的相互干扰。
6.1.3.3台阶分部法开挖、支护顺序见图QI7-25-3。
图-27-3台阶分部法施工顺序图
、I上
2、II拱
3、III
4、IV下
5、V边
6、VI边
7、VII
8、IIX
9、IX洞
台阶分部法的循环进尺、上、下台阶间距取值同台阶法。
6.1.3.4 单侧壁导坑法开挖、支护顺序见图QI7-25-4。
图单侧壁导坑法施工顺序图
、I先行
2、II先
3、III后
4、IV后
5、V拆除
6、VI仰
7、VII洞
6.1.3.5 双侧壁导坑法开挖、支护顺序见图QI7-25-5。
图双侧壁导坑法施工顺序图
、I先行导
2、II先行导
3、III后行导
4、IV后行导
5、V中央部拱
6、VI中央部
7、VII中央部
8、IIX中央部
9、IX拆除中
10、X仰拱衬
11、XI洞身二
以上为正常围岩地段隧道施工的开挖、支护顺序，对于特殊地质条件下的洞身开挖、支护应作特殊设计。
6.1.4 施工测量
6.1.4.1 控制测量
进洞前应对两洞口的精密三角网或精密导线网进行复测，其闭合差应满足《公路隧道勘测规范》（JTJ063）的规定。并在施工过程中定期进行校核。
洞内导线根据洞口投点向洞内作引伸测量，洞口投点纳入控制网内，后视方向的长度不宜小于300m。洞内导线尽量沿隧道中线布置，直线段导线边长不宜小350m，曲线段导线边长应根据不同半径的平曲线最大通视长度确定。无闭合条件的单导线，应进行二组独立观测相互校核。对双洞同时施工的隧道，导线可通过横向通道进行闭合。
6.1.4.2 洞身开挖施工放样
根据隧道支护类型进行洞身开挖施工放样，洞身开挖可采用全站仪、激光投影仪或断面测定仪进行。
洞身开挖施工放样应注意以下问题：
6.1.4.2 a) 洞身开挖尺寸应与支护类型相适应。
6.1.4.2 b) 洞身开挖尺寸应考虑洞身收敛预留沉降量，预留沉降量根据隧道监控量测反馈结果进行调整。以避免造成洞身开挖欠挖或超挖。
6.1.5 开挖方式
采用新奥法施工的隧道工程洞身开挖方式主要有人工开挖和钻爆开挖。人工开挖适用于土层和全风化岩层地段，钻爆法适用于强风化、中风化和微风化岩层地段。
6.1.5.1人工开挖
土层地段、全风化岩层地段洞身开挖宜采用人工配合风镐进行，手推小斗车或小型挖掘机出土。当围岩（土层）干燥时，应在开挖面喷水或安设吸尘装置，防止粉尘扩散。土层地段洞身开挖应注意以下问题：
A、洞身开挖前应采用拱架、注浆小导管等辅助措施对洞身进行超前支护。
B、对隧道洞身围岩结构十分松散地段宜采用仰角为450的超前注浆小导管加固洞身周围围岩。
C、土层地段洞身支护宜采用钢性支护结构。
D、孤石应采用微震控制爆破分解，以减少对周围围岩的扰动。
E、掘进循环进尺宜按拱架间距的1.5倍控制。
6.1.5.2 钻爆开挖
钻爆开挖主要有光面爆破和预裂爆破，硬岩宜采用光面爆破，软岩宜采用预裂爆破，钻爆开挖施工程序：钻爆设计施工放样（包括炮孔放样）钻孔装药起爆光爆效果检测。
钻爆作业必须遵守下列规定：
（1）钻孔（打眼）时应采取湿式凿岩。
（2）应使用毫秒雷管和安全炸药，并采取电力起爆。
（3）爆破电闸应安装在新鲜风流中，并与开挖面保持200m左右距离。
（4）应采用连续装药方式，雷管安放在最外一节炸药中，不得使用裸露药包。
A、钻爆设计
钻爆设计应根据工程地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具、爆破材料和出碴能力等因素综合考虑。
钻爆设计的内容应包括：炮眼的布置、数目、深度和角度、装药量和装药结构、起爆方法和爆破顺序。
钻爆设计图应包括：炮眼布置图、周边眼装药结构图、钻爆参数表、主要技术经济指标及必要的说明。
光面爆破诸参数见表3。
光面爆破诸参数
表3
参
数
岩石种类饱和单轴抗
压极限强度
R b（MPa）
装药不偶
合系数
D
周边眼
间距
E（cm）
周边眼最
小抵抗线
V（cm）
相对距
E/V
周边眼装
药集中度q
（kg/m）
硬岩>60 1.25~1.50 40~55 60~70 0.8~1.0 0.2~0.25 中硬岩30~60 1.50~2.00 35~45 55~65 0.8~1.0 0.15~0.25
预裂爆破诸参数见表4。
预裂爆破诸参数
表4
参数
岩石
种类饱和单轴抗
压极限强度
R b（MPa）
装药不偶
合系数
D
周边眼
间距
E（cm）
周边眼至内圈
崩落眼间距
V（cm）
周边眼装药
集中度
q（kg/m）
中硬岩30~60 1.3~1.4 40~45 40 0.25~0.35 软岩≤30 1.4~2.0 30~40 30 0.09~0.20 注：表3、4的数据是根据以往施工经验的得出的数据。
每循环爆破总装药量可按下式计算：
Q=KLS
K取0.7~1.5Kg/m3，L为循环进尺（m），
S为开挖断面面积（m2）。
B、钻眼作业
隧道工程中常用的凿岩机有风动凿岩机、液压凿岩机、电动凿岩机和内燃凿岩机四种类型。施工时可根据开挖断面的大小、围岩情况、施工进度要求等因素选择钻眼机具。
钻眼必须按照钻爆设计的炮孔布置进行，钻眼前定出开挖断面中线、水平线和断面轮廓线，标出炮眼位置，经检查符合设计要求后方可钻眼。炮眼的深度、角度、间距应按设计要求确定，并应符合下列精度要求：
a、掏槽眼：眼口间距误差和眼底间距误误差不得大于5cm。
b、辅助眼：眼口排距、行距误差均不得大于5cm。
c、周边眼：沿隧道设计断面轮廓线上的间距误差不得大于5cm，周边眼外
斜率不得大于5cm/m，眼底不超出开挖断面轮廓线10cm。
6.1.5.3 爆破
A、炸药宜采用爆发点高、防水性能好的乳化炸药。
B、炸药引爆宜采用导火索、火雷管、导爆管和非电毫秒雷管组成的起爆网络进行。
C、起爆顺序
光面爆破起爆顺序：掏槽眼辅助眼周边眼。
预裂爆破起爆顺序：周边眼掏槽眼辅助眼。
D、装药结构应按钻爆设计进行，并由爆破工程师根据围岩变化和光面爆破效果调整爆破参数。为控制隧道洞身开挖超欠挖，周边眼宜采用间隔装药，药圈间采用导爆管连接起爆。
E、进行爆破作业时，应按规范设计爆破方案，必须遵守爆破安全操作规程，要有专人指挥；在危险区的边界，设置警戒岗哨和标志；在爆破前发出信号，待危险区的人员撤至安全地点后，才准爆破。爆破后，待有害气体从洞内排出并对现场进行检查，确认安全后，才能发出解除警戒信号。每次爆破后，如有剩余的爆破器材，必须退回专设库房，并办理关退库回收手续，严禁随便存放。
6.2 喷射砼施工
6.2.1 喷射砼按施工工艺可分为干喷砼、潮喷砼、湿喷砼和混合喷砼四种，主要区别是各工艺的投料程序不同，尤其是加水和速凝剂的时机不同，施工时可按设计或现场实际情况选择。
6.2.2 喷浆机应根据喷射砼施工工艺进行选择。
6.2.3 喷射砼原材料应符合以下要求：
6.2.3.1 水泥应优先采用普通硅酸盐水泥，也可采用矿碴硅酸盐水泥，在软弱围岩地段宜选用早强水泥。水泥标号不得低于42.5号。
6.2.3.2 速凝剂使用前应做速凝效果试验，要求初凝不超过5min，终凝不超过10min。速凝剂掺量根据水泥品种、水灰比等，通过试验确定。
6.2.3.3 砂应采用硬质洁净的中砂或粗砂，细度模数大于2.5，使用前应过筛。
6.2.3.4 石料采用坚硬耐久的碎石，粒径不宜大于15mm，钢纤维喷射砼的碎石粒径不应大于10mm，且级配良好。当使用碱性速凝剂时，石料不得含活性二氧化硅。
6.2.3.5 水水质应符合工程用水的有关标准，水中不得含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质。
6.2.4 喷射砼配合比通过试验选定，满足设计强度和喷射工艺的要求。
6.2.5 喷射砼拌和采用强制搅拌机进行，根据配合比和喷射工艺拌制喷射料。
6.2.6 喷射砼作业应符合下列要求：
6.2.6.1 喷射砼施工前用高压水或高压风管将岩壁面的粉尘和杂物冲洗干净。
6.2.6.2喷射作业应分段、分片由下而上顺序进行，每段长度不宜超过6m。
6.2.6.3 喷射作业应以适当厚度分层进行，后一层喷射应在前一层砼终凝后进行。若终凝后间隔1h以上且初喷表面已蒙上粉尘时，受喷面应用高压气体、水清洗干净。一次喷射砼厚度请见表-5。
一次喷射砼厚度(cm)
表-5
部位不掺钢纤维掺钢纤维
边墙7~10 10~15
拱部5~7 7~10
6.2.6.4 岩面有较大凹洼时，结合初喷予以找平。
6.2.6 .5 喷射砼作业需紧跟开挖面时，下次爆破距喷射砼作业完成时间的间隔间隔不得小于4h。
6.2.6.6 冬季施工时，喷射作业区的气温不应低于50C。在结冰的层面上不得喷射砼。砼强度未达到6MPa前，不得受冻.混合料应提前运进洞内。
6.2.6 .7 有水地段喷射砼时应采取以下措施：
a、当涌水点不多时，钻孔进行导水处理后再喷射，当涌水范围大时，设置网状排水导管后再喷射，当涌水严重时可设置泄水孔，边排水边喷射。
b、改变配合比，增加水泥用量。先喷干混合料，待其与涌水融合后，再逐渐加水喷射，喷射时由远而近，逐渐向涌水点逼近，然后在涌水点安设导管，将水引出,再在导管附近喷射。
6.2.6 8 喷射机的工作气压应控制在0.1~0.15MPa。可根据喷出料束情况适当调节气压，干喷时喷头处的水压应大于气压0.05~0.1MPa。
6.2.6.9 喷头与受喷面宜垂直,距离应与工作气压相适应,以0.6~1.2m为宜。有钢筋网时，喷射距离可小于0.6m，喷射角度可稍偏一些。
6.2.6.10 喷射砼回弹率应按表-6予控制。
喷射砼回弹率控制(%)
表-6
部位素喷砼钢筋网喷射砼钢纤维喷射砼拱部≤40≤45≤20
边墙≤30≤35≤15
注：钢钎维喷射砼为新近发展的隧道初期支护材料，其回弹率数值现行隧道施工规范无规定，以上数值是参照叶坑隧道设计图。
6.2.7 喷射砼作业应紧跟掌子面，下次爆破距喷射砼作业完成时间的间隔不得小于4小时。
6.3 锚杆施工
6.3.1 锚杆安设在初喷砼后进行。
6.3.2 按设计的锚杆材料类型、规格、长度及性能制作、安装锚杆。
6.3.3 按设计进行锚杆孔位放样，用红油漆标记，孔位允许偏差为±15mm。
6.3.4 锚杆钻孔可采用风动凿岩机。当在土层中钻孔时，宜采用干式排渣的回旋式钻机。
6.3.5 锚杆钻孔应符合以下要求：
6.3.5.1 钻孔应圆而直，钻孔方向宜尽量与岩层主要结构面垂直。
6.3.5.2 水泥砂浆锚杆和早强药包锚杆孔径应大于杆体直径15mm，其它型式锚杆孔径应符合设计要求。
6.3.5.3 锚杆孔深允许偏差为±50mm。
6.3.6 普通水泥砂浆锚杆施工要求如下：
6.3.6.1 砂浆配合比根据设计砂浆强度通过试验确定。
6.3.6.2 砂浆应拌和均匀，随拌随用。一次拌和的砂浆应在初凝前用完。
6.3.6.3 注浆管应插至孔底5~10cm处，随水泥浆的注入缓慢匀速拔出，随即迅速将杆体插入，锚杆杆体插入孔内的长度不得短于设计长度的95%。若孔口无砂浆流出，应将杆体拔出重新注浆。
6.3.7 早强药包锚杆施工，用特制的专门工具将药包推入孔内，中途药包不得破裂。锚杆杆体插入时应注意旋转，使药包充分搅拌。无水地段，药包入孔前应用水浸泡。
6.3.8 锚杆安设后不得随意敲击，其端部3天内不得悬挂重物。
6.3.9 锚杆质量检测，按锚杆数的1%且不少于3根做拔力试验，抗拔力根据
设计确定。
6.4 注浆小导管施工
6.4.1 按设计的类型和尺寸加工注浆小导管。
6.4.2 钻孔采用风动凿岩机进行，按设计的环向间距、外插角及深度钻孔，孔口位置与设计位置的允许偏差为±5cm，孔底位置偏差应小于孔深的10%。
6.4.3 钻孔结束后应掏孔检查，在确认无塌孔和探头石时，才可安设注浆管。小导管端部应位于钢拱架上，并与拱架焊接。
6.4.4 注浆前应平整注浆所需场地，检查注浆机具，并准备注浆材料。
6.4.5 注浆压力应根据岩性，施工条件等因素在现场试验确定。
6.4.6 注浆方式可根据地质条件、机械设备及注浆孔的深度选用前进式、后退式或全孔式。注浆顺序为先注内圈孔，后注外圈孔，先注无水孔，后注有水孔，从拱顶顺序向下进行。如遇窜浆或跑浆可间隔一孔或数孔灌注。注浆结束后，利用止浆阀保持孔内压力，直至浆液完全凝固。
6.4.7 注浆作业应符合下列要求：
6.4.
7.1 浆液浓度、胶凝时间应符合设计要求，不得任意变更；
6.4.
7.2 经常检查泵口及孔口注浆压力的变化，发现问题及时处理；
6.4.
7.3 采用双液注浆时，应经常测试混合液的胶凝时间，发现与设计不符时立即调整；
6.4.
7.4 单孔注浆结束条件：注浆压力达到设计要求，浆液注入量已达到计算值的80%以上；
6.4.
7.5 全段注浆结束条件：所有注浆孔均已符合单孔结束条件，无漏注情况。
6.4.8 注浆后必须对注浆效果进行检查如未达到要求，应进行补孔注浆。
6.4.9 注浆后至开挖前时间间隔应大于4h。
6.5 长管棚施工
6.5.1管棚应按设计的管径、壁厚进行加工，管棚钢管标准段长度加工成6m 一节，钢管间应采用丝扣连接，丝扣采用攻纹车床进行，管棚钢管注浆孔间距应按40cm梅花型布置，注浆孔直径应大于6mm。管棚钢管接头应错开。
6.5.2 套拱施工：套拱内模采用组合钢模，支撑采用钢管桁架，若衬砌台车已进场，内模采用衬砌台车；背模采用组合钢模，背模固定采用钢格栅，背模一次关模高度不宜大于2m，背模随砼浇筑高度的上升逐步向上关模，直至套拱砼施工完毕。套拱砼采用地泵输送入仓。套拱施工应注意以下问题：
6.5.2 .1 套拱地基承载力应满足设计要求；
6.5.2.2 套拱内预埋导向管空间定位应准确，导向管应与套拱内钢筋焊接牢固，以防砼浇筑时跑位；
6.5.2.3 套砼浇筑速度不宜过快，以防背模爆模。。
6.5.3 长管棚钻孔采用地质钻进行成孔，长管棚成孔应注意以下问题：
6.5.3.1 若管棚穿越地层结构十分松散，容易造成塌孔，钻孔应采用套管跟进；
6.5.3.2 管棚钻孔方向应采用测斜仪和激光导向仪控制；
6.5.3.3 钻孔速度应根据管棚穿越地层的地质情况进行确定，当地层岩体较硬时钻进速度应减慢，当地层岩体较软时钻进速度应加快；
6.5.3.4 若管棚穿越地层结构十分复杂，钻孔方向无法满足设计和施工规范要求时，可直接采用管棚钢管作为钻杆，将钻头安装在管棚钢管上直接钻进。
6.5.4长管棚注浆方式、注浆作业要求请参见注浆小导管施工。
6.6 钢拱架施工
钢拱架根据采用的材料不同分为型钢拱架和格栅钢架两大类，钢拱架加工、安装施工方法如下：
6.6.1 型钢拱架在加工场内采用电动冷弯机按设计圆弧分节加工成型，分节长度为3~5m。
6.6.2格栅钢架的主筋采用电动冷弯机加工成圆弧型，然后在模具上焊接将主筋、箍筋和连接筋焊接成格栅钢架。
6.6.3钢拱架加工尺寸应考虑隧道预留沉降量，并根据隧道实测沉降量进行调整。
6.6.4钢拱架安装要求如下：
6.6.4.1 钢拱架在洞身开挖并初喷后立即进行，钢拱架与围岩应尽量靠近，只留3cm左右保护层，钢拱架与围岩间的空隙可采用楔型块按60~80cm的间距塞紧。
6.6.4.2 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±20，拱架上下、左右允许偏差为±5cm；
6.6.4.3 钢拱架的拱脚应有15~20cm的埋置深度，拱脚超挖时，应设置钢板进行调整，必要时可用砼加固基底，当拱脚处围岩承载力不够时，应向洞身外侧（围岩侧）加大拱脚接触面积；
6.6.4.4 钢拱架应尽可能多的与锚杆、导管和钢筋网等焊接在一起；
6.6.4.5 钢拱架与钢拱架间采用纵向连接筋连接；
6.6.4.6 在膨胀性围岩地段，钢拱架接头应采用可缩性结构，可缩性节点不宜过早喷射砼，应在其收敛一定值后补喷砼。
6.7 结构防排水施工（复合式衬砌）
隧道结构防排水工作，应以排为主，按防、截、排、堵相结合的综合治理原则进行，结构防排水施工要点如下：
6.7.1基面处理
6.7.11 清除初期支护表面的钢筋头等尖锐物，并用砂浆抹平；
6.7.1.2 对初期支护表面凹凸不平部位补喷，要求基面表面凹入部位的矢跨比小于1：6；
6.7.1.3 初期支护表面漏水严重部位钻孔，用管将水流沿初支面引入洞内边沟。
6.7.2 排水设施施工
6.7.2.1暗沟、盲沟和引水管的设置根据隧道渗、漏情况进行；
6.7.2.2在初期支护面上钻孔固定排水设施；
6.7.2.3排水设施连接、固定应牢固，确保排水畅通。
6.7.3 防水层铺设
6.7.3.1 防水层应在基面处理完毕后，二次衬砌施作前进行；
6.7.3 .2 防水层在拱部和边墙按环状铺设，接头用自行式热合机焊接，搭接宽度不小于10cm，焊缝宽度不小于2.5cm，为双缝焊；
6.7.3.3用冲击钻在初支面上钻孔，塞入木条作为防水层固定点，固定点间距，拱部为50~70cm，边墙为100~120cm；
6.7.3.4 防水层用垫圈和绳扣吊挂在固定点上，固定点间防水板不得绷紧，保证灌注砼时板面与喷射砼面能密贴；
6.7.3.5 防水板与无纺布应密切叠合，整体铺挂；
6.7.3.6 停车带与正洞，横洞与正洞连接处的防水层应与正洞同时完成，其搭接处应平顺，不得有破损和折皱。
6.8 二次衬砌施工（复合衬砌）
6.8.1 一般地段二次衬砌的施作在围岩和初期支护变形基本稳定后进行；洞口浅埋段二次衬砌施工应及时进行，不必在围岩变形稳定后进行。
6.8.2 二次衬砌施工应在隧道结构防排水施作完毕并检查合格后进行。
6.8.3 一般地段隧道二次衬砌分小边墙（电缆沟盖板以下部分）和拱部二衬砼两次灌注；在有仰拱地段，应先施作仰拱衬砌砼。
6.8.4 二次衬砌模板放样时，衬砌轮廓线扩大5cm，确保衬砌不侵入隧道建筑限界。
6.8.5 二次衬砌模板采用整体式衬砌台车，衬砌台车应具有足够的刚度，台车的面板厚度应大于8mm；对于特长隧道，台车的平移系统和升降系统宜采用全自动液压系统，其它可采用机械式，台车首排观察孔高度不得大于2m，台车长度可按9~12m制作。若隧道短于200m，二衬砌模可采用简易台车。
6.8.6 二衬砼应在集中搅拌站搅制，砼的塌落度宜控制在12~16cm。
6.8.7 二衬砼运输采用简易砼运输车，入仓采用地泵泵送。
6.8.8 二衬砼灌注应左右两侧对称交错进行，两侧砼浇注面高差不得大于
150cm。
6.8.9 二衬砼采用分层灌筑，分层高度应根据搅拌能力、运输距离、洞内气温和振捣等因素确定。
6.8.10 二衬砼振捣采用插入式振捣器进行。
6.8.11 二衬砼养护采用喷洒养护剂法养护。
6.8.12 二衬时围岩变形已基本稳定地段，二衬砼强度达到2.5MPa时方可拆模；二衬时围岩变形未稳定地段，二衬砼强度达到10MPa时方可拆模。
6.9 特殊地质地段施工
隧道工程施工中特殊地质地段主要有洞口浅埋偏压地段及当隧道通过膨胀土层、软弱黄土层、断层破碎带、岩爆、流沙层、松散地层、溶洞、高地温和瓦斯地层时，特殊地质地段施工除了按照一般地段施工方法进行施作外，还应采用辅助方法施工。山岭隧道工程中常遇的洞口浅埋偏压、断层破碎带、岩爆地段和溶洞地段的辅助施工方法要求如下：
（1）洞口浅埋偏压地段施工
洞口段往往具有埋深浅、偏压严重及围岩软弱的特点，是隧道工程施工的难点所在，洞口浅埋偏压地段施工要求如下：
1）隧道掘进在洞口排水系统完善及边仰坡防护加固后进行。
2）偏压严重的洞口地段，应采取措施消除洞身偏压，使洞身两侧的压力基本平衡。消除洞身偏压可采用以下两种方法：一、在偏压下方设置重力式挡土墙，挡土墙与隧道间的空隙部位采用透水性材料回填进行反压，使洞身两侧的压力基本平衡fg、在偏压上方地层挖切，以减轻隧道洞身偏压力。
3）洞身开挖宜采用分部台阶法进行，围岩特别软弱地段，可以考虑采用单侧壁导坑法乃至双侧壁导坑法，洞口段施工严禁采用全断面法掘进。
4）洞身掘进宜采用人工配合风镐的方式进行，弧石应采用松动爆破进行分解，但应严格控制装药量。
5）宜采用超前锚杆、超前注浆小导管、长管棚、钢拱架和注浆加固围岩等辅助措施进行支护，对于掌子面自稳能力差地段宜采用注浆加固掌子面或采用喷射砼封闭掌子面。
6）加强洞内施工排水，防止因拱脚泡水降低地基承载力。
7）采用台阶法施工时，下台阶开挖前宜在拱脚设置锁脚锚杆和钢托梁。
8）加强地表下沉、拱顶下沉和周边收敛等的量测工作。
（2）断层破碎带施工
1）洞身开挖宜采用分部台阶法进行，围岩特别软弱地段，可以考虑采用单侧壁导坑法，断层破碎带施工严禁采用全断面法掘进。
2）对于风化严重，且裂隙内有大量填充物的断层破碎带，洞身掘进宜采用
人工配合风镐的方式进行，其它的断层破碎带洞身掘进宜采用预裂爆破。
3）宜采用超前锚杆、超前注浆小导管、钢拱架和注浆加固围岩等辅助措施进行支护，对于掌子面为土层且富水地段宜采用注浆加固掌子面。
4）加强洞内施工排水，防止因拱脚泡水降低地基承载力。
5）采用台阶法施工时，下台阶开挖前宜在拱脚设置锁脚锚杆和钢托梁。
6）加强拱顶下沉和周边收敛等量测工作。
（3）岩爆地段施工
岩爆主要发生在埋藏较深的隧道工程，在高应力、脆性岩体中，由于施工爆破振动原岩，岩体受到破坏，使掌子面附近的岩体突然释放出潜能，产生脆性破坏。
1）采用声波探测，加强岩爆预报工作。
2）岩爆防治措施主要有二：一是强化围岩，强化围岩的主要措施有喷射砼、喷射钢钎维砼、锚喷网联合支护、钢拱架网喷联合，这些措施的出发点是给围岩一定的径向约束，使围岩的应力状态较快地从平面转向三维应力状态，以达到抑制岩爆发生的目的。二是弱化围岩，弱化围岩的主要措施是注水、超前预裂爆破、排孔法和切缝法，其目的是改变岩石的物理力学性质，降低岩石的脆性和储存能量的能力，达到抑制岩爆的目的。
3）对于岩爆较弱地段，洞身开挖后采取在岩面上洒水消除岩爆。
4）对于岩爆较强地段，宜采用摩擦型锚杆，增大锚杆的初锚固力，采用喷射钢钎维砼抑制开挖面拱部的剥落，必要时采取挂钢筋网并设置钢支撑进行支护。
（4）溶洞地段施工方案
溶洞是以岩溶水的溶蚀作用为主，间有潜蚀和机械坍馅作用而造成的沿水平方向延伸的通道。溶洞一般有死、活、干、湿、大、小几种。死、干、小的溶洞比较容易处理，而活、湿、大的溶洞处理方法较为复杂。
1）岩溶地段隧道处理溶洞可采用方法有“引、堵、越、绕”四种：
A、引，当遇到暗河或溶洞有水时，宜排不宜堵。在查明水源流向及其与隧道位置的关系后，用暗管、涵洞、小桥等设施排泄水流或开凿泄水洞将水排出洞外。
B、堵，对已停止发育、跨径较小，无水的溶洞，可根据其与隧道相交的位置及其充填情况，采用混凝土、浆砌片石或干砌片石予以回填封闭或加深边墙基础，加固隧道底部。
C、越，当隧道一侧遇到狭长而较深的溶洞，可加深该侧的边墙基础通过。
D、绕，在岩溶区施工，个别溶洞处理耗时且困难时，可采取迂回导坑绕过溶洞继续进行隧道前方施工，并同时处理溶洞，以节省时间，加快施工进度。绕行开挖时，应防止溶洞失稳。
2）溶洞地段隧道施工的注意事项：
A、当施工达到溶洞边缘，各工序应紧密衔接，支护和衬砌赶前。同时采用探孔或物探作超前预报，设法探明溶洞的形状、范围、大小、充填物及地下水等情况，据以确定施工处理方案及安全措施。
B、施工中注意检查溶洞顶部，及时处理危石。当溶洞较大且顶部破碎时，先喷射混凝土加固，再在靠近溶洞顶部附近打入锚杆，并应设置施工防护架或钢筋防护网。
C、在溶蚀地段的爆破作业应尽量做到多打眼、打浅眼，并控制爆破药量以减少围岩的扰动。防止在一次爆破后溶洞内的填充物突然大量涌入隧道，或溶洞水突然袭击隧道造成突水事件。
D、在溶洞充填体中掘进，如充填物松软，可采用超前支护施工。如充填物为松散的砾石、块石堆积、流塑状粘土或砂粘土等可于开挖前采用地表注浆、洞内注浆或地表洞内注浆相结合加固。如遇到粒细、含水量大的流塑状土壤，可采用劈裂注浆技术，注入水泥-水玻璃双液浆进行加固。
E、溶洞未做出处理方案前，不要将弃渣随意倾填于溶洞中。
（5）隧道坍方的应及措施
隧道开挖时，导致坍方的原因有多种，概括起来为：一是自然因数，即地质状态、受力状态、地下水变化等；二是人为因数，即不适当的设计，或不适当的施工作业方法。
1）预防坍方的施工措施：
A、隧道施工预防坍方，选择安全合理的施工方法和措施至关重要，当掘进到地质不良围岩破碎地段，应采取“先排水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬砌、勤量测”的施工方法。必须制订出切实可行的施工方案及安全措施。
B、在隧道掘进进入不良地质地段时，要加强坍方的预测。为了保证施工作业安全，及时发现坍方的可能性征兆，并根据不同情况采用不同的施工方法及控制坍方的措施，需要在施工阶段进行坍方预测，预测坍方常用的几种方法：
a、观察法
在掘进工作面采用探孔对地质情况或水方情况进行探察，同时对掘进工作面应进行地质描述，分析判断掘进前方有无可能发生坍方的超前预测。定期和不定期地观察洞内围岩的受力及变形状态；检查支护结构是否发生了较大变形；观察是否有岩层的层理、节理裂隙变大，坑顶或坑壁松动掉块；喷射砼是否发生脱落；以及地表是否下沉等。
b、一般量测法
按时量测观测点的位移、应力，测得数据进行分析研究，及时发现不正常的受力、位移状态及有可能导致坍方的情况。
c、微地震学测量法和声学测量法
前者采用地震测量原理制成的灵敏的专用仪器；后者通过测量岩石的声波分析确定岩石的受力状态，并预测坍方。
通过上述预测坍方的方法，发现征兆应高度重视及时分析，采取有力措施处理隐患，防患于未然。
C、加强初期支护，控制坍方；当开挖出工作面后，及时有效地完成喷锚支护，并考虑采用早强喷射混凝土、早强锚杆和钢支撑支护措施等。
2）隧道坍方的处理措施
隧道发生坍方时，应及时的处理。处理时必须详细观测坍方范围、形式、坍穴的地质构造，查明坍方发生的原因和地下水活动情况，认真分析制定处理方案。
坍方处理应先加固未坍塌地段，防止其继续发展，未坍塌地段加固方法：
A、小坍方，纵向延伸不长、坍穴不高，首先加固坍体两端洞身，，并抓紧采用锚杆和喷射砼联合支护，封闭洞穴顶部和侧部，再进行清碴。
B、大坍方、坍穴高、坍渣数量大，坍渣体完全堵住洞身时，采用先支护后清渣的方法。在查清坍穴规模大小和穴顶位置后，采用大管棚和注浆固结法稳定围岩体和渣体，待其基本稳定后，按先上部后下部的顺序清除渣体，采取短进尺、弱爆破、早封闭的原则挖坍体，并尽快完成二衬。
C、处理坍方的同时，应加强防排水工作。坍方往往与地下水活动有关，治坍应先治水。防止地表水渗入坍体或地下，引截地下水防止渗入坍方地段，以免坍方扩大，采取以下措施治水：
a、地表水沉陷和裂缝，用不透水粘土夯填紧密，开挖截水沟，防止地表水渗入坍体。
b、坍体内有地下水活动时，用管槽引至排水沟内，防止坍方扩大。
D、坍方地段的衬砌，可视坍穴大小和地质情况予以加强，衬砌背后与坍穴洞孔周壁间必须紧支撑。当坍穴较小时，用喷射砼回填圆顺，当坍穴较大时，采用钢拱架上设置套拱的形式加固。
7、质量控制
7.1 洞身开挖质量控制
7.1.1 超挖量控制应符合表7。
允许超挖值（mm）
隧道施工方法之新奥法
隧道施工方法之新奥法-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
新奥法施工原理及特点 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，并了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。 新奥法的适用性很广，中国已在亚粘土和黄土隧道施工中取得成功。但在下列情况下，一般都应采取适当的辅助措施才能施工：①涌水量大的地层；②因涌水产生流沙现象的地层；③围岩破碎使锚杆钻孔和插入都极为困难场合； ④开挖面不能自稳的围岩。新奥法是以喷射混凝土、锚杆支护为主要支护手
段，因锚杆喷射混凝土支护能够形成柔性薄层，与围岩紧密粘结的可缩性支护结构，允许围岩又一定的协调变形，而不使支护结构承受过大的压力。 新奥法适用范围： 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；⑦在很高的初应力场条件下，坚硬的和可变坚硬的岩石；在下述条件下应用新奥法必须与一些辅助方法相配合①有强烈地压显现的岩体；②膨胀性岩体（要与仰拱与底部锚杆相配合）；③在一些松散岩体中，要与钢背板与之配合；④在蠕动性岩体中，要与冻结法或预加固法等配合；在下列场合中应用应慎重①大量涌水的岩体；②由于涌水会产生流砂现象的围岩；③极为破碎，锚杆钻孔、安装都极为困难的岩体；④开挖面完全不能自稳的岩体等。 新奥法的缺点： ①实施不仅要求有良好的施工组织和管理，也要求技术人员和量测人员都十分熟练，没有这一点就易于发生错误；作业质量都与每一个人的仔细操作有关。 ②开挖暴露出的地质会立即改变其状态，因此要求施工地质人员要亲临现场，以便发现问题；
隧道施工方法之新奥法
新奥法施工原理及特点 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，并了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。 新奥法的适用性很广，中国已在亚粘土和黄土隧道施工中取得成功。但在下列情况下，一般都应采取适当的辅助措施才能施工：①涌水量大的地层；②因涌水产生流沙现象的地层；③围岩破碎使锚杆钻孔和插入都极为困难场合；④开挖面不能自稳的围岩。新奥法是以喷射混凝土、锚杆支护为主要支护手段，因锚杆
喷射混凝土支护能够形成柔性薄层，与围岩紧密粘结的可缩性支护结构，允许围岩又一定的协调变形，而不使支护结构承受过大的压力。 新奥法适用范围： 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；⑦在很高的初应力场条件下，坚硬的和可变坚硬的岩石；在下述条件下应用新奥法必须与一些辅助方法相配合①有强烈地压显现的岩体；②膨胀性岩体（要与仰拱与底部锚杆相配合）；③在一些松散岩体中，要与钢背板与之配合；④在蠕动性岩体中，要与冻结法或预加固法等配合；在下列场合中应用应慎重①大量涌水的岩体；②由于涌水会产生流砂现象的围岩；③极为破碎，锚杆钻孔、安装都极为困难的岩体；④开挖面完全不能自稳的岩体等。 新奥法的缺点： ①实施不仅要求有良好的施工组织和管理，也要求技术人员和量测人员都十分熟练，没有这一点就易于发生错误；作业质量都与每一个人的仔细操作有关。 ②开挖暴露出的地质会立即改变其状态，因此要求施工地质人员要亲临现场，以便发现问题； ③用能控制的施工量测，往往给施工带来不便；
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、新奥法的基本概念 新奥法是应用岩体力学理论，以维护和利用围岩的自承能力为基点，采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段，及时进行支护，控制围岩的变形和松弛，使围岩成为支护体系的组成部分，并通过对围岩和支护的量测、监控来指导隧道施工和地下工程设计施工的方法和原则。 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）和交叉中隔墙法（简称CRD法）、双侧壁导坑法。 二、新奥法施工的要点 （一）在隧道的整个支护体系中，围岩是承载结构的一部分，施工中要合理利用围岩的自承能力，保持围岩的稳定； （二）隧道开挖时，应尽可能减轻对隧道围岩的扰动或尽可能不破坏围岩的强度。 （三）允许围岩有一定的变形，初期支护应尽量做成柔性的，以便与围岩紧密接触，共同变形和共同承载，充分围岩的自身承载作用。 （四）洞室开挖后及时施作初期支护，封闭围岩表面，抑制围岩体的早期变形，待围岩稳定后，再进行二次衬砌，但遇软弱围岩特别是洞口段衬砌要紧跟。 （五）隧道的几何形状必须满足在静力学上作为圆筒结构的计算条件，因此,要尽可能使结构做得圆顺(如做成圆形或椭圆形的),不产生突出的拐角,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是施工过程中必不可少的一
个重要环节，从现场量测反馈信息及时修改设计和施工方案。 （七）对外层衬砌周围岩体的渗水，要通过足够的“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）全断面法的概念及适用条件 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的方法，如图1所示。 全断面法常适用于Ⅰ～Ⅲ级硬岩的石质隧道，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）全断面法的优缺点 优点：较大的作业空间，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，对围岩的震动次数较少，有利于围岩稳定。 缺点：由于开挖面较大，围岩相对稳定性降低，且每循环工作量相对较大，要求施工单位有较强的开挖、出渣与运输及支护能力，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。
隧道工程 新奥法施工技术方案
隧道工程新奥法施工技术方案 一、新奥法介绍 20世纪60年代由于岩石锚杆、喷射混凝土机械和岩石力学方面技术的进展，人们对开挖隧道过程中所出现的围岩变形、松弛、崩塌等现象有了深入的认识。1963年奥地利学者L。腊布兹维奇教授命名的“新奥地利隧道施工法”（NATM）正式出台，它是以控制爆破或机械开挖为主要掘进手段，以锚杆、喷射混凝土为主要的支护方法，理论量测和经验相结合的一种施工方法，同时也是一系列指导隧道设计和施工的原则。新奥法的基本原则可简要的概括为“少扰动、早喷锚、勤量测、早封闭”，我国的隧道工作者将其总结为“光面爆破, 喷锚支护、监控量测”三要素。 二、某隧道的新奥法施工 某隧道根据设计图纸和现场调查，隧道所处围岩是Ⅲ类围岩，属于浅埋和偏压隧道，自承能力较差。施工时根据不同的围岩结构，分别采用或综合使用超前锚杆预加固、喷锚体系及格栅式钢构架作为初期支护方案。开挖采用短台阶光面爆破法；弃碴采用人工配合装载机或机动翻斗车清理，即时施工临时支护体系。洞门施工先期进行，并与不少于5m的洞内二次衬砌同时施工以保证结构的连续性和稳定性，避免影响洞内施工；仰拱和铺底分段进行，与二次衬砌及时闭合；防水层在初期支护完毕二次衬砌之前施工；避车洞、排水沟、电气化接触网支架、洞口挡墙等最后施工并抓好隧桥、隧路的施工关系，避免相互干扰，确保工期。 2．1钻爆开挖作业线
根据围岩性质及施工设备选取正台阶开挖法（台阶长度小于5倍但大于1～1.5倍洞跨），上下断面采用平行作业，上台阶开挖要留取核心土。该法因为可缩短支护结构的受力条件，有利于控制隧道收敛速度和量值，适用范围很广。 钻爆开挖工序流程图见下页 为减少隧道施工所引起的对围岩和山体稳定，施工中贯彻“早进（洞）、晚出（洞）、少刷少挖”的思想。隧道进洞前首先清理坡面危岩，用砂浆锚杆对仰坡进行加固，然后用超前小导管对洞口进行预加固。 白家河Ⅱ号隧道进口仰坡加固时先清除仰坡危石，拆除洞顶水渠，在洞顶20m×40m（高×宽）范围内的采用喷锚挂网联合防护方案：超前锚杆采用ZW—II型全长粘接型早强砂浆锚杆（Φ22），长3－5m，间距1.2m×1.2m,表面挂网Φ6×Φ8，网格间距20cm×20cm,喷砼厚10cm。 进口洞口土石方采用明挖法进行，自上而下逐段开挖,分层高度2m，纵向按设计长度5m一次成型，挖掘机作业，挖不动的岩石地段采用弱爆破进行开挖，装载机装碴、出碴。 隧道出口土石方采用人工利用风镐配合光面爆破短台阶法开挖，上台阶长取洞跨的2～4倍。弃碴利用装载机配合自卸汽车装运。 在对隧道洞口土石方施工完毕后，洞口边坡由人工按设计坡度进行刷坡，刷坡后，喷射10cm砼以稳定边坡,防止坍塌。 由现场实际观察，白家河Ⅱ号隧道出口仰坡较陡，曾是山民的采石场，弃用后形成的高大边仰坡。左侧坡脚为堆积虚碴，隧道中线右
隧道工程新奥法施工方法(6种)详解
6种方法——隧道开挖及出碴运输隧道施工作者：北雪编辑来源: 中国铁路网更新时间：2009-10-19 (一) 全断面法 1 施工工艺 全断面开挖法是按设计断面将隧道一次开挖成型，再施作做衬砌的施工方法。其施工流程可参照图1。 图1 全断面法开挖施工流程图 2 施工要点 （１）施工时应配备钻孔台车或台架及高效率装运机械设备，以尽量缩短循环时间，各道工序应尽可能平行交叉作业，提高施工进度； （２）使用钻孔台车宜采用深孔钻爆，以提高开挖进尺； （３）初期支护应严格按照设计及时施做。 （４）为控制超欠挖，提高爆破效果，有条件时可采用导洞超前的方法进行全断面开挖。 专业资料 （二）台阶法
1 施工工艺上下台台阶开挖法是将隧道设计断面分两次或三次开挖，其中上台阶超前一定距离后， 。2阶同时并进的施工方法。其施工流程可参照图、3 图2 台阶法开挖断面示意图 专业资料 图3 台阶法开挖施工流程图 2 施工要点： （１）根据围岩条件，合理确定台阶长度，一般应不超过1倍洞径，以确保开挖、支护质量及施工安全； （２）台阶高度应根据地质情况、隧道断面大小和施工机械设备情况确定。 （３）上台阶施作钢架时，应采用扩大拱脚或施作锁脚锚杆等措施，控制围岩和初期支护变形；（４）下台阶应在上台阶喷射混凝土达到设计强度70%以上时开挖。当岩体不稳定时，应采用缩短进尺，必要时上下台阶可分左、右两部错开开挖，并及时施做初期支护和仰拱。 （５）施工中应解决好上下台阶的施工干扰问题，下部施工应减少对上部围岩、支护的扰动。
（６）上台阶开挖超前一个循环后，上下台阶可同时开挖。 （三）环形开挖预留核心土法 1 施工工艺： 环形开挖预留核心土法是在上部断面以弧形导坑领先，其次开挖下半部两侧，再开挖中部核心土的方法，其施工流程可参照图4、5。 2 施工要点： （１）环形开挖每循环长度宜为0.5～1m； （２）开挖后应及时施作喷锚支护、安装钢架支撑或格栅支撑，每两榀钢架之间应采用钢筋连接，并应加锁脚锚杆，全断面初期支护完成距拱部开挖面不宜超过30m； （３）预留核心土面积的大小应满足开挖面稳定的要求； （４）当地质条件差，围岩自稳时间较短时，开挖前应在拱部设计开挖轮廓线以外，进行超前支护； （５）上部弧形，左、右侧墙部，中部核心土开挖各错开3～5m进行平行作业。 专业资料 图4环形开挖留核心土法 环形开挖留核心土法施工流程图5 图专业资料 （四）中隔壁法（CD法） 1 施工工艺 中隔壁法（CD法）是将隧道分为左右两大部分进行开挖，先在隧道一侧采用台阶法自上而下
隧道施工的新奥法
新奥法 新奥法【New Austrian Tunnelling Method】 新奥法是应用岩体力学理论，以维护和利用围岩的自承能力为基点，采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段，及时的进行支护，控制围岩的变形和松弛，使围岩成为支护体系的组成部分，并通过对围岩和支护的量测、监控来指导隧道施工和地下工程设计施工的方法和原则。 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。 [编辑本段] 历史和发展 1934年，新奥法主要创始人L.V. 拉布采维茨在就试图将喷浆方法用于地下工程。 他在1942～1945年建造的洛伊布尔隧道中采用了双层薄衬砌，即先喷一层混凝土，待变形收敛后再喷一层。 1944年，他发表了有关喷混凝土的论文，并指出了围岩动态随时间变化的重要性。 1948年，又指出了量测工作的重要性。又无公害的新喷敷方法。 1948～1953年喷混凝土在奥地利首次用于卡普伦水力发电站的默尔隧洞。 最早在欧洲推广使用锚杆的是1951～1953年建造的伊泽尔-阿尔克电站的有压输水隧洞。 1953～1955年修建普鲁茨-伊姆斯特电站的有压输水隧洞时，按照拉布采维茨的建议，充分采用锚杆而获得成功。 1957～1965年是着手发展新奥法的时期。拉布采维茨于1963年将这一方法正式命名为新奥地利隧道施工法。 1964～1969年又提出了在岩石压力下隧道稳定性的理论分析，强调采用薄层支护，并及时修筑仰拱以闭合衬砌的重要性。根据实验证实，衬砌应按剪切破坏进行设计计算。 奥地利的马森贝格道路隧道由于地质不良，用比国法失败后，改用新奥法使闭合隧道衬砌环的经验取得成功，并在1971年及1974年分别用于地压很大的陶恩隧道和阿尔贝格隧道。 支护机理
新奥法在隧道施工中应用
浅谈新奥法在隧道施工中的应用 【摘要】新奥法是目前隧道施工中应用范围最广的先进施工技术，其使用效果在不断的进行完善。隧道施工过程中必须切实领会、掌握新奥法施工技术的核心，并结合工程实际加以应用，才能最大程度地确保隧道工程的安全质量。本文首先说明了新奥法的原理，然后分析了隧道施工中新奥法的主要施工技术，最后结合工程案例阐述了新奥法在隧道施工中的应用。 一、新奥法的原理 新奥法是新奥地利隧道施工方法（New Austrian TunnelingMethod，简写 NATM）的简称。它是奥地利土木工程师L.V.Rab-cewicz 等在长期从事隧道施工实践中，于 20 世纪 60 年代从岩石力学的观点出发并在总结隧道建设实践经验的基础上创立的。早在 1934 年 Rabcewicz 就提出了在隧道中应用“喷浆”的技术。 新奥法是要充分利用岩体自身的承载力，岩体在自然状态下本身是平衡的，在开挖隧道后，岩体应力重新分配，而圆形孔洞可以更好的分散岩石的应力，当开挖面作为一个整体，应力重新平衡后，就可以很好的支撑起隧道结构。如何使开挖面成为一个整体，新奥法提出了在开挖隧道后，在开挖面通过拱架、锚杆、钢筋网和喷射混凝土等柔性材料与岩石表面紧贴，从而使它成为一个整体，重新分配应力，然后通过监控量测，围岩地质观测对隧道施工工艺进行微调，在完成初期支护围岩重新分配，应力趋于平衡后施作二次衬砌，二次衬砌并
不是作为隧道的直接承载物，而是起到部分受力及美观的作用。 二、隧道施工中新奥法的主要施工技术 （一）应用新奥法进行隧道围岩的支护 通常情况下，若围岩情况较好，应把喷射混凝土作为支护的主要方式，并利用锚杆进行辅助加固；但当围岩情况较差时，则应将锚杆作为支护的主要方式，并将其与喷射混凝土、钢筋网喷混凝土等进行配合使用。在隧道支护过程中应用 新奥法的锚喷支护技术，主要是将围岩作为承载结构的重要组成部分。因而在二次衬砌支护过程中，主要是将其作为后期围岩的饰面和压力的承载体，因而在进行二次衬砌支护之前必须对围岩的变形和初期支护以及隧道周边情况等进行综合性评估。但无论是初期支护还是永久支护，都应选用薄壳型的柔性结构，从而在减少衬砌受弯变形的同时减少挠曲断裂。 在应用新奥法进行隧道围岩支护时，应注意隧道岩石的软硬度，因为在软岩隧道和硬岩隧道中应用新奥法有着本质上的区别。在软岩地层中，隧道处于近地表的地下薄层，因而难以承受来自应力再次分布的荷载，再加上覆盖土具有较大的重力作用，故难以有效地控制变形。因此在软岩隧道中采用柔性支护就有可能带来风险，一旦过度释放就会导致坍塌事故。对于软弱破碎的围岩中浅埋的隧道而言，与硬岩隧道中的新奥法原则施工工艺有所不同，即不仅应严格控制围岩的变形，还严禁采取一次性的柔性支护，而是应在地层进行预加固，并采取具有较大刚强度的方法进行预支护，从而确保其具有良好的自承
隧道工程施工要点
隧道工程施工要点 一、公路隧道新奥法施工基本原则 根据我国公路隧道采用新奥法施工的经验，隧道施工采取的基本原则，可以概括为“少扰动、早喷锚、勤测量、紧封闭”四句话十二个字。具体说，是指在隧道开挖时，必须严格控制，尽量减少对围岩的扰动次数、扰动强度、扰动持续时间和扰动范围，以使开挖出的坑道符合成型的要求，因此，能采用机械开挖的就不用钻爆法开挖。采用钻爆法开挖时，必须先作钻爆设计，严格控制爆炸，尽量采用大断面开挖。选择合理的循环掘进进尺，自稳性差的围岩循环掘进进尺谊用短进尺，支护应紧跟开挖面，以缩短围岩应力松弛时间及开挖面的裸露风化时间等，此称“少扰动”。 “早喷护”是指：对开挖暴露面应及时地进行地质描述和及时施作初期锚喷支护。经初期支护加固，使围岩变形得到有效控制，而不致变形、坍塌失稳。以达到围岩变形适度而充分发挥围岩地自承能力。必要时可采取超前预支护辅助措施。 在隧道施工的全过程中，应在对围岩周边位移进行的现场监控量测，并及时反馈修正设计参数指导施工或改变施工方法。以规范的量测方法和量测数据及信息反馈，通过对施工中量测数据，对开挖面的地质观察，进行预测和评价围岩与支护的稳定状态，或判断其动态发展趋势，以便根据建立的量测管理基准，及时调整隧道的施工方法（包括开挖方法、支护形式，特殊的辅助施工方法）、断面开挖的步骤及顺序、初期支护设计参数等进行合理的调整，以确保施工安全、坑道稳
定，支护衬砌结构的质量和工程造价的合理性，此称“勤量测”。“紧封闭”是指对易风化的自稳性较差的软弱围岩地段，应使开挖断面及早施作封闭式支护（如喷射混凝土、锚喷混凝土等）防护措施，可以避免围岩因暴露时间过长而产生风化降低强度及稳定性，并可以使支护与围岩进入良好的共同工作状态。 二、隧道浅埋断和洞口段施工方法 1、隧道浅埋段和洞口加强段的开挖 在浅埋和洞口加强地段，进行开挖施工和支护，应根据地质条件、地表沉陷对地面建筑物的影响以及保障施工安全等应速选择，并应考虑施工效果及工程费用确定。 隧道浅埋段和洞口加强段，通常位于软弱、破碎、自稳时间极短的围岩中，若施工方法和支护的方式和支护的方式不妥当，则极易发生冒顶塌方或地表有害下沉当地有建筑物时会危及其安全。所以，应采用先支护后开挖或分部开挖等措施，以防止开挖工作失稳或地表有害下沉等。 2、隧道浅埋施工方法和支护方法技术要求 隧道浅埋施工和支护应符合下列技术规定： （1）根据围岩周围环境条件，可优先采用单侧壁导坑法、双侧壁导坑法或 留核心土开挖法，围岩的完整性较好时，可采用多台阶法开挖。严禁采用全断面法开挖，否则，对属于大断面的公路隧道全断面开挖，对围岩的扰动很大，会导致周壁围岩出现松动，且支护结构难以及时施
新奥法施工技术和方法
新奥法施工技术和方法 在大量的地下工程实践中，人们普遍认识到，隧道及地下洞室工程，其核心问题，都归结在开挖和支护两个关键工序上。即如何开挖，才能更有利于洞室的稳定和便于支护：若需支护时，又如何支护才能更有效地保证洞室稳定和便于开挖。这是隧道及地下工程中两个相互促进又相互制约的问题。 在隧道及地下洞室工程中，围绕着以上核心问题的实践和研究，在不同的时期，人们提出了不同的理论并逐步建立了不同的理论体系，每一种理论体系都包含和解决（或正在研究解决）了从工程认识（概念）、力学原理，工程措施到施工方法（工艺）等一系列工程问题。 一、隧道设计施工的两大理论 (1)松弛荷载理论其核心内容是：稳定的岩体有自稳能力，不产生荷载：不稳定的岩体则可能产生坍塌，需要用支护结构予以支撑。这样，作用在支护结构上的荷载就是围岩在一定范围内由于松弛并可能塌落的岩体重力。这是一种传统的理论，其代表人物有泰沙基和普氏等人。 (2)岩承理论其核心内容是：围岩稳定显然是岩体自身有承载自稳能力：不稳定围岩丧失稳定是有一个过程的，如果在这个过程中提供必要的帮助或限制，则围岩仍然能够进入稳定状态。这种理论体系的代表性人物有拉布西维兹、米勒-菲切尔、芬纳-塔罗勃和卡斯特奈等人. 由以上可以看出，前一种理论更注意结果和对结果的处理：而后一种理论则更注意过程和对过程的控制，即对围岩自承能力的充分利用。由于有此区别，因而两种理论体系在过程和方法上各自表现出不同的特点。新奥法是岩承理论在隧道工程实践中的代表方法。 二、新奥法New Austrian Tunnelling Method 目前新奥法几乎成为在软弱破碎围岩地段修建隧道的一种基本方法，技术经济效益是明显的。新奥法的基本要点可归纳如下： 1．岩体是隧道结构体系中的主要承载单元，在施工中必须充分保护岩体，尽量减少对它的扰动，避免过度破坏岩体的强度。为此，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；另一方面又必须限制它，使岩体不致过度松弛而丧失或大大降低承载能力。在施工中应采用能与围岩密贴、及时筑砌又能随时加强的柔性支护结构，例如，锚喷支护等。这样，就能通过调整支护结构的强度、刚度和它参加工作的时间（包括闭合时间）来控制岩体的变形。
隧道施工工序及步骤
高速公路隧道施工方案及步骤（原） 工程类2009-10-23 20:58:10 阅读1765 评论3 字号：大中小订阅 按新奥法组织施工，左右洞身分别从两头掘进，无轨运输施工。Ⅲ类围岩采用小导管注浆及超前锚杆加固围岩，开挖采用台阶法，人工配合台车钻眼；Ⅳ类围岩开挖采用全断面法，台车钻眼。洞身衬砌砼采用集中拌合，砼运输车运输，砼输送泵配合液压衬砌台车施工。 一、掘进施工方案： 为防止左右洞在同一断面同时开挖，对两隧道之间围岩产生较大的影响，采用右洞从进口主攻、左洞从出口主攻的方法开挖。 开挖采用钻爆法施工，采用光面爆破技术开挖。进出口主要各配备1台凿岩台车钻眼，1台挖掘机配合1台侧卸式装载机装碴。6台15T自卸汽车出碴。 Ⅲ类围岩采用短台阶法，台阶长度10-15m；Ⅳ类围岩采用全断面法施工。 二、初期支护施工方案： 洞口Ⅲ类围岩（S2）采用超前小导管(注浆)及超前砂浆锚杆（S3）、钢筋网喷射砼、钢拱架支护,Ⅳ类围岩采用组合锚杆、喷射钢纤维砼支护。 支护施工顺序为：超前支护（超前小导管、超前砂浆锚杆）开挖初喷锚杆、钢筋网、钢拱架复喷至设计厚度。超前支护在开挖之前施工,初期支护紧跟开挖施工。 超前砂浆锚杆采用钻机钻孔，采用高压注浆泵注浆，喷射砼采用湿喷机按湿喷工艺施作。施工中应认真落实超前地质预报和监控量测工作，确保隧道施工不出现坍塌事故。 三、隧道衬砌施工方案： 二次衬砌施作时间根据监控量测数据确定，Ⅲ类围岩地段隧道衬砌适当紧跟初期支护，仰拱和回填应在二次衬砌之前进行；Ⅳ类围岩二次衬砌可适当滞后，在初期支护基本稳定后施作。 衬砌前按设计要求施工防水层和塑料盲管。防水层和塑料盲管采用自制作业台车施工，防水层采用无钉铺设工艺，用热焊焊接固定。 洞内衬砌采用穿行式液压衬砌台车全断面施工，隧道进、出口端各配1台台车，考虑隧道处于曲线上的因素，选用长度为9m的台车。紧急停靠带的衬砌砼待全隧衬砌完成后，在台车钢模内加设活动的、带弧形的3015钢模板，并用特制的梳型模加固和调整尺寸，行人、行车横洞及其它预留洞室采用特制台架施工。砼采用S8（C25）防水砼，砼搅拌运输车运输（200m以上），输送泵泵送砼灌注入模，拌合站集中拌制。 四、施工辅助设施方案： 、施工用电：1 隧道用电利用洞口安装的变压器供电。洞内利用电缆线接至工作面后使用，动力电采用400V/380V，照明采用安全变压器（36V）供电。 2、施工用风： 在进出口洞口各设40m3供风站一个，供洞内开挖、支护、通风用风。 3、施工通风： 本隧道从两头掘进，单头掘进长度约714～825m，经分析计算，决定本隧道施工通风采用管道压入式通风方式，风管采用维尼龙布基风管，管径采用φ1000mm，进口右洞和出口左洞洞口各配置1台容量不小于1000 m3/min的轴流式通风机。
隧道新奥法施工方案
隧道新奥法施工方案 1.概述 为了确保隧道新奥法施工的质量并符合环保及职业健康安全等要求，编制本方案 2.适用范围 适用于承建采用“新奥法”施工的隧道工程。 3.参照文件 1)| 2)《施工承包合同书》 3)**高速公路**合同段《隧道施工图设计文件》 4)《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004） 5)《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95） 6)《公路隧道施工技术规范》(JTJ042-94) 7)《公路工程质量检验评定标准》(JTJ071-98) 8)《公路隧道设计规范》(JTJ026-90) 9)《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国安全生产法》《总体施工组织设 计》 4.% 5.职责和权限 5.1.现场主管技术人员负责施工作业的技术、环保和职业健康安全交底以及现场管理 工作。 5.2.质量工程师负责该项目的质量管理工作。 5.3.安全员负责该项目的环境保护及职业健康安全监督管理工作。 5.4.现场作业人员认真负责该项目的施工作业，遵守操作规程，对不符合质量、环保 及危及生命安全的违章安排有权拒绝作业。 6.围岩分类及主要施工方法 6.1.围岩分类 根据围岩主要工程地质条件和岩石质量指标、岩体弹性波纵波速度及岩体完整性系数可将围岩分为I、II、III、IV、V和VI共六种类别，各类围岩类别的主要工程地质特征和各项指标分别见表1、表2。
" 表1 围岩类别 测试 参数指标 VI V VI III II…I RQD（%）＞9585~9575~8550~7525~50＜25 ！ VP（km/s）＞~~~~＜I~~~~~＜ 表2 类别 围岩主要工程地质条件 主要工程地质条件结构特征和完整状态 VI 硬质岩石（Rb>60Mpa）,受地质构造影响轻微，节理 不发育，无软弱面（或夹层）；，层间结合良好。 呈巨块状整体结构 V 硬质岩石（Rb>30Mpa），受地质构造影响较重，节理 较发育，有少量软弱面（或夹层）和贯通微张节理， 但其产状及组合关系不致产生滑动；层状岩层为中层 或厚层，层间结合一般，很少有分离现象，或为硬质 岩石偶夹软质岩石 【 呈大块状砌体结构 软质岩石（Rb≈30Mpa）受地质影响较微，节理 不发育；层状岩层为厚层，层间结合良好。 呈巨块状整体结构 IV 硬质岩石（Rb>30Mpa），受地质构造影响较重，节理 发育，有层状软弱面（或夹层），但其产状及组合关系 尚不致产生滑动；层状岩层为薄层或中层，层间结合 差，多有分离现象，或为硬、软质岩石互层。 呈块（石）碎（石）状镶 嵌结构 ` 软质岩石（Rb=5以上~30Mpa），受地质构造影响较重， 节理较发育；层状岩层为薄层、中层或厚层，层间结 合一般。 呈大块状砌体结构 III 硬质岩石（Rb>30Mpa），受地质构造影响很严重，节 理很发育，层状软弱面（或夹层）已基本破坏 呈碎石状压碎结构
隧道施工技术复习题(最终版)
隧道施工技术复习题 一、选择题: *新奥法是（Ｂ) Ａ、一种施工方法 B、施工原则 C、矿山法D、全断面施工法 *某隧道初期支护采用格栅钢支撑+双层钢筋网+系统锚杆支护体系,下列施工方法正确(B ) A.架立格栅钢支撑挂好双层钢筋网再喷射砼 Ｂ.架立格栅钢支撑挂第一层钢筋网喷射砼再挂第二层钢筋网喷射砼 C.不论喷射砼多厚，一次就喷射够厚度 D.喷射砼应分段、分部、分块,按先拱后墙，自上而下地进行喷射 *隧道通过松散地层施工,为了减少对围岩的扰动,施工时常用的手段（B ） A.先挖后护 B．先护后挖,密闭支撑，边挖边封闭 C.强爆破，弱支护 D.全断面开挖 ＊明洞浇注拱圈混凝土的拆模强度低线为（ A ) A、设计强度70% B、设计强度80% Ｃ、设计强度60% D、设计强度９０% *岩石隧道开挖中辅助眼的爆破方式为( D ） A、预裂爆破 B、齐发爆破 C、光面爆破 D、微差爆破 ＊光面爆破中炮眼的起爆顺序为( Ｂ ) Ａ、周边眼1，掏槽眼2，辅助眼３B、掏槽眼１,辅助眼2,周边眼3 C、掏槽眼1，周边眼2，辅助眼３ D、周边眼、掏槽眼、辅助眼同时起爆*公路隧道围岩分类中的Ⅳ类围岩硬质岩石其饱和抗压极限强度为( Ｂ）Ａ、RB≥6０MＰa、 B、RB≥3０MPa、Ｃ、 RB≈3０ＭPa、 D、RＢ =5~3０MPａ、 *模板放样时,为确保衬砌不侵入隧道建筑限界,允许将衬砌轮廓线扩大( A ) Ａ、5cm B、１０cm C、15cm Ｄ、20cｍ ＊公路隧道围岩分类标准是以( D ） A、岩石的综合物理指标为基础Ｂ、岩体构造、岩性特征为基础 Ｃ、地质勘察手段相联系 D、坑道稳定状态为基础 ＊设置仰拱的隧道，路面下应回填以（Ｃ） A、天然砂砾 B、粗砂 C、浆砌片石或贫砼 D、稳定土 ＊公路隧道洞门内行车道路面宜采用( A ) A、沥青混凝土Ｂ、沥青碎石 C、水泥混凝土D、沥青贯入式 *隧道新奥法施工的理论基础是( Ｃ） A、充分发挥喷锚支护的作用 B、充分发挥二次衬砌的作用 C、充分发挥岩体的自承能力 D、岩体的平衡拱作用 *隧道施工是指修建( A )。 A.隧道及地下洞室的施工方法、施工技术和施工管理的总称; B.地下洞室及巷道; C.躲避洞; D.地下交通工程。 *下列叙述错误有(A ） A.断层构造方面与隧道轴线的组合关系只有正交和斜交 Ｂ.隧道施工遇到断层一般先探明断层地质情况后再选用合理的施工方法
新奥法施工工艺
4 主要施工方法与施工工艺 4.1洞口施工洞口施工包括洞口土石方开挖、洞口截排水系统的施工、洞口边仰坡的防护等项目的施工。进洞方案包括进洞时采取的防护措施，进洞时的开挖方法及支护类型等。 (1)截水沟施工。隧道洞口开挖前，在洞口开挖边坡线5 米以外施工截水沟，截水沟通向路基边沟，以防雨季山坡汇积水冲洗已开挖的坡面。截水沟人工开挖, 用7.5# 浆砌片石(图纸为土质) 牢固砌筑。截水沟按梯形断面施工，沟底宽60cm，沟深60cm截水沟的上游进水口与原地面衔接紧密、或略低于原地面，下游出水口与路堑排水系统顺接。 (2)洞口土石方的施工。首先清除地表草木植被等影响施工的地面植物。第二步， 按设计图纸的坡度进行施工测量，精确测设出边、仰坡开挖轮廓线。第三步，履带式挖掘机进入施工场，并沿路修筑车辆通行的道路。第四步，进行开挖作业。对坡积亚粘土、残坡积砂质粘性土等土质直接用挖掘机开挖，从坡顶开始自上而下进行刷坡，用装载机装土，汽车运输。岩石爆破开挖地段，采用密眼、少药光面爆破，以减小对洞口围岩的扰动。第五步，清理坡面上的浮泥、虚碴，并修整坡面凹凸不平的地方。 (3)洞口边仰坡的防护。坡面防护为锚网喷结构，在已清理好的岩质坡面上钻孔施作 ①22普通砂浆锚杆，锚杆长3.5m,间排距为1.5m；然后挂? 6.5、网孔间距30X 30cm的钢筋网，钢筋网与锚杆头采用焊接连接。钢筋网挂好后，湿喷C20 混凝土 10cm厚将钢筋网与锚杆头进行覆盖包裹，并及时进行养护。 (4)进洞方法，采用台阶法施工。进洞前根据围岩状况采用超前注浆小导管对 围岩进行预加固，即沿开挖轮廓线外20cm处施工一环注浆小导管，导管采用外径为? 42mm壁厚为4mn的热轧无缝钢管，导管长3.5m，钢管前端加工成锥形，尾部30cm不钻注浆孔作为止浆段，管壁四周钻四排? 8mmi勺注浆孔，注浆孔按梅花型布置。施工时导管沿隧道周边以5-10 度外插角打入围岩。导管环向间距40cm导管打入地层 后，对相应地段进行注浆处理，通过注入的水泥浆将洞口松散的土层固结为整体性较强的岩体。注浆常采用纯水泥浆(w/c=1.0 )，当地下水大时采用水泥-水玻璃双浆液，其参数为：水泥浆/水玻璃=1：0.8(体积比)，水泥浆w/c=1.0，水玻璃模数 m=2.6,浓度Be=35,注浆压力在0.5-1.0Mpa，注浆所用水泥为425号普通硅酸盐水泥；若围岩裂隙较不发育，整体性较好，估计注浆加固难以起作用时，可只用水泥砂浆． (w/c=0.5?0.8 ),以填充导管孔。超前小导管的端部与洞口型钢支撑焊接。女口洞口仰坡围岩较松散，则在超前小导管外围增设一环注浆小导管，以加大洞口固结围岩的范围。当所有超前预支护施作完毕后，湿喷混凝土将注浆小导管及型钢拱架裹住。以上超前支护完毕后，方可进行台阶钻爆开挖。 4.2洞身开挖 (1)开挖方法 B、m类围岩小净距地段开挖方法 由于K类围为岩泥质粉砂岩、泥岩夹粉细砂岩，属软质岩，受构造影响轻微，岩石为弱风化，裂隙较发育-- 不发育，岩体较完整，局部地段较破碎，呈块状砌体结构及
隧道施工方法
隧道施工方法 一、隧道施工特点： ①地下工程，水文条件、地质条件起决定作用； ②狭长建筑物，两个工作面，速度慢，工期长； ③地下施工环境恶劣，烟尘、渗水； ④多位于山区，交通不便，供应困难； ⑤埋设于地下，一旦建成，难以更改； 二、隧道施工方法 明挖法 三、选择施工方法应考虑 ①工程重要性：工程的规模使用上的特殊要求及使用上的缓急； ②隧道所处的工程地质和水文地质条件； ③施工技术条件和机械装备状况； ④施工动力和原材料供应 ⑤工程投资与运营后的社会效益和经济效益 ⑥施工安全状况 ⑦有关污染和地面沉降等环境方面的要求和限制 必要时，应开挖实验洞对理论方案进行实践验证。
三、新奥法的施工原理 1.新奥法中认为，岩体是结构体系中的主要承载单元，在施工中必需充分保护岩体尽量减少对它的扰动，避免过度破坏岩体的强度。为此施工中断面分跨不宜过多，开挖时应采用光面爆破、预裂爆破、机械掘进等方法； 光面爆破: 是指通过正确选择爆破参数和合理的施工方法，分区分段微差爆破，达到爆破后轮廓线符合设计要求，临空面平整规则的一种控制爆破技术。是支撑新奥法原理的重要技术之一。目前，国内外虽然在隧道及地下工程光面爆破技术领域积累了丰富的工程经验，但理论研究还相对滞后，不能满足工程建设的发展需求，光面爆破技术应该向着标准化、定量化、数字化、智能化与自动化的方向发展。 预裂爆破：是指进行石方开挖时，在主爆区爆破之前沿设计轮廓线先爆出一条具有一定宽度的贯穿裂缝。以缓冲、反射开挖爆破的振动波，控制其对保留岩体的破坏影响，使之获得较平整的开挖轮廓。预裂爆破不仅在垂直、倾斜开挖壁面上得到广泛应用；在规则的曲面、扭曲面、以及水平建基面等也采用预裂爆破。预裂爆破适用于稳定性差而又要求控制开挖轮廓的软弱岩层。 2.为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，使围岩形成承载环，另外一方面又必须限制它，使岩体不至过度松弛而丧失或大大降低承载力。为此在施工中应采用能与围岩密切及时砌筑又能及时加强的的柔性结构，例如喷锚支护等，这样就能通过调整支护结构的的强度、刚度和它参加工作的时间来控制岩
新奥法施工隧道工程施工组织设计方案
新奥法施工隧道工程施工组织设计方案
第一章综合说明 一、编制依据 （一）招标文件、设计图纸、标前会议精神及答疑资料。 （二）现场踏勘及调查所掌握的第一手资料。 （三）本合同段资格预审强制性履约标准、交通部颁发的《公路工程国内招标文件范本》（1999年版）及QZ市和业主的有关要求。 （四）国家现行的施工技术规范、操作规程、预算定额，交通部颁发的《公路工程质量检验评定标准》（JT071-98）以及市政工程验评标准。 （五）我单位现有技术力量、队伍素质、机械装备、财务实力、组织协调能力及多年来在类似工程施工中积累的丰富施工经验。 二、编制原则 （一）遵循招标文件条款的原则。在编制施组文字说明、附图、附表中，严格按照招标文件规定，做到统一标准，规范编制。 （二）遵循设计图纸、施工规范、规程、验收标准的原则。在编写主要项目施工方法中，严格按设计图纸要求，执行现行施工规范、规程及验收标准，确保工程质量。 （三）坚持实事求是的原则。在制定各具体项目实施方案过程中，充分研究、分析本工程的特点、难点，坚持科学组织、合理安排、均衡生产，确保优质高效完成本合同段建设任务。 （四）坚持施工全过程严格管理的原则。在各道工序施工中，认
真自检，严格执行监理工程师指令，尊重业主和设计代表意见，严格管理。 （五）坚持推广应用“四新”成果的原则。在施工中积极推广应用新技术、新材料、新工艺、新设备，充分发挥科学技术在施工中的先导作用。 （六）坚持专业化作业与综合管理相结合的原则。在施工组织安排上，以专业队为基本组成形式，机械化作业为主，充分发挥专业人员和先进优良设备之优势，并采取综合管理手段合理配置，以达到整体优化目的。 （七）实施项目法管理，利用网络技术对生产资源及生产诸要素进行优化配置，保证实现成本、工期、质量、安全及社会信誉等预期目标。 三、编制范围 QZ市DQA隧道土建工程 工程施工内容包括：750m隧道及100m隧道接线土建工程施工，以及为完成上述工程施工所发生的临时工程。 四、工程概况 （一）概述 DQA隧道是QZ市城市交通网的重要组成部分，是实施QZ市“东扩南移”城市发展战略的重要举措。本项目的建设对于拉动QZ市东
隧道新奥法设计和施工的基本理念和原则是什么
2017年交通厅第五期继续教育培训思考题 1、隧道新奥法设计和施工的基本理念和原则是什么? 伴随着20世纪世界科学、技术、经济的发展，交通运输、水利、水电、采掘，特别是城市地下交通及空间利用等，对隧道工程在数量和难度上提出了更高的要求。大规模的地下工程建设促进了隧道修建技术的进步。大量的锚喷支护工程实践和岩石力学的迅速发展，导致了现代支护理论的建立，在此基础上出现了新奥法、挪威法、浅埋暗挖法等更有效的施工方法；用现代技术装备的掘进机和盾构能够适应从坚硬岩层到软弱含水地层的各种掘进条件，其可靠性、耐久性、机动性及掘进的高速度，使其在隧道工程施工中得到日益广泛的应用；冲击钻头改进及全液压钻孔台车的出现，大能力装渣、运渣设备的开发，新型爆破器材的研制及爆破技术的完善，改善围岩条件及支护技术的进步等，极大地改良了施工环境和提高了掘进速度，便钻孔爆破法的掘进技术得到更新；水底沉埋隧道施工技术的发展为穿越江河、海湾提供了新的有效手段。 目前我国隧道施工技术主要有以下几种： 盾构法、矿山法（漏斗棚架法、反台阶法、正台阶法、全断面开挖法、上下导坑先拱后墙法、下导坑先导后墙法、品字形导坑先拱后墙法、侧壁导坑法）、新奥法。 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。双连拱隧道新奥法施工: 采用单向掘进新奥法施工，由进口向出口方向掘进。明洞段采用明挖法施工，正洞开挖采用“三导洞”法，即中导洞先行贯通，先施工完中隔墙，再施工两侧导洞，左、右导洞拉开一定距离。洞身衬砌采用复合式衬砌，初期支护采用锚、喷、网、工字钢架、格栅钢架结合长、短管棚、超前锚杆支护，二次衬砌采用模筑砼，初期支护和二次衬砌间铺砌450型土工布和1.5㎜厚改性LDPE防水板组成的复合防水层。掘进采用YT-28凿岩机钻孔，拱部采用光面爆破，边墙采用控制爆破，非电毫秒雷管起爆，侧卸装载机装渣，自卸汽车运输。二次衬砌采用模板台车，砼在拌和站集中拌制，砼泵泵送入模，机械振捣。通风采用自然式通风。 双连拱隧道新奥法施工的意义: 双连拱隧道在高速公路设计中是一种新兴的隧道形式，无论从其结构形式，还是从施工特点来看，它与单洞隧道都有明显的不同，施工难度较大。由于双连拱隧道具有土地占用少，环境污染小，植被保护好的优点，在丘陵区高速公路中得到了
隧道工程新奥法施工方法(6种)详解
隧道施工6种方法——隧道开挖及出碴运输 作者：北雪编辑来源: 中国铁路网更新时间：2009-10-19 (一) 全断面法 1 施工工艺 全断面开挖法是按设计断面将隧道一次开挖成型，再施作做衬砌的施工方法。其施工流程可参照图1。 图1 全断面法开挖施工流程图 2 施工要点
（１）施工时应配备钻孔台车或台架及高效率装运机械设备，以尽量缩短循环时间，各道工序应尽可能平行交叉作业，提高施工进度； （２）使用钻孔台车宜采用深孔钻爆，以提高开挖进尺； （３）初期支护应严格按照设计及时施做。 （４）为控制超欠挖，提高爆破效果，有条件时可采用导洞超前的方法进行全断面开挖。 （二）台阶法 1 施工工艺 台阶开挖法是将隧道设计断面分两次或三次开挖，其中上台阶超前一定距离后，上下台阶同时并进的施工方法。其施工流程可参照图2、3。 图2 台阶法开挖断面示意图
图3 台阶法开挖施工流程图 2 施工要点： （１）根据围岩条件，合理确定台阶长度，一般应不超过1倍洞径，以确保开挖、支护质量及施工安全； （２）台阶高度应根据地质情况、隧道断面大小和施工机械设备情况确定。 （３）上台阶施作钢架时，应采用扩大拱脚或施作锁脚锚杆等措施，控制围岩和初期支护变形； （４）下台阶应在上台阶喷射混凝土达到设计强度70%以上时开挖。当岩体不稳定时，应采用缩短进尺，必要时上下台阶可分左、右两部错开开挖，并及时施做初期支护和仰拱。 （５）施工中应解决好上下台阶的施工干扰问题，下部施工应减少对上部围岩、支护的扰动。 （６）上台阶开挖超前一个循环后，上下台阶可同时开挖。
（三）环形开挖预留核心土法 1 施工工艺： 环形开挖预留核心土法是在上部断面以弧形导坑领先，其次开挖下半部两侧，再开挖中部核心土的方法，其施工流程可参照图4、5。 2 施工要点： （１）环形开挖每循环长度宜为0.5～1m； （２）开挖后应及时施作喷锚支护、安装钢架支撑或格栅支撑，每两榀钢架之间应采用钢筋连接，并应加锁脚锚杆，全断面初期支护完成距拱部开挖面不宜超过30m； （３）预留核心土面积的大小应满足开挖面稳定的要求； （４）当地质条件差，围岩自稳时间较短时，开挖前应在拱部设计开挖轮廓线以外，进行超前支护； （５）上部弧形，左、右侧墙部，中部核心土开挖各错开3～5m进行平行作业。