(完整word版)新奥法施工程序流程图.doc
隧道新奥法各阶段作业实施介绍(附图)
作业实施过程介绍1洞口边仰坡开挖及防护洞口段边、仰坡采用自上而下分层开挖。
施工程序为：洞顶截水沟开挖、砌筑→洞口其他排水工程→洞口土石方开挖（路基填筑）→边仰坡及成洞面临时防护。
表层素填土采用挖掘机开挖，装载机配合，自卸车运输；基岩采用浅孔松动爆破开挖。
爆破作业采用风钻打眼成孔，人工装药爆破，开挖一层防护一层。
图1洞口边仰坡开挖机防护示例图（一）植被清除、截水沟施工a.操作步骤及检查植被清除：首先进行初步测量放样，确定洞口边坡开挖范围，照此进行植被清理，以便精确放出洞口边坡开挖边线，布置开挖临时道路。
平整洞顶地表，排除积水。
所有洼坑、陷穴、探坑等，应用不透水土壤回填夯实。
截水沟施工：根据测量放样确定截水沟的位置，完成排水沟的开挖及砌筑工程。
施工时应注意：b.可能存在的危险因素（1）坡面陡峭地基不稳，路面过于湿滑，临边高坡未设防护；（2）水沟设置不合理，排水不畅，山体围岩情况差；（3）人员危险作业，未穿戴安全防护用品；（4）机械开挖时，机械故障或带病运转；（5）山坡松动危石，爆破作业。
c.可能导致的后果（1）基础不牢，排水不畅可能导致山体滑坡；（2）机械故障或操作不当可能引起对周边作业人员的机械伤害；（3）人员违章在危险区域内作业或未穿戴防护用品极易导致人员高处坠落伤害；（4）危石滚落伤人，放炮事故等。
d.应该采取的应对措施（1）严格按照设计要求进行水沟施工，遇到不良地质情况加强监控量测；（2）所有机具设备定期检修保养，每日开始作业前一定要检查各安全装置；（3）对工人加强教育培训，正确使用防护用品，危险源提前进行讲解提前告知；（4）加强火工品及爆破施工管理，对于山坡危石及时清理；（5）清表范围以满足开挖面为原则，洞顶截水沟与成洞面坡顶之间植被应保留，控制边坡暴露面的范围、尽可能保护原有自然植被。
（二）边仰坡开挖a.操作步骤及检查洞口土石方采用明挖施工，开挖中遵循“快开挖、快弃碴、快防护”的“三快”方针，分层开挖，及时防护。
【隧道方案】“新奥法”隧道施工方案
隧道施工方案1洞身开挖施工1.1洞身开挖根据隧道各里程段的特点及围岩情况，各级围岩段采用相宜的开挖和超前支护方法，短进尺、强支护，确保施工安全。
隧道洞身开挖严格按照“新奥法”原理组织施工。
机械化掘进，机械化装运。
Ⅴ级围岩断层破碎带、浅埋或偏压地段采用单侧壁或双侧壁导坑法施工；Ⅳ级围岩其余地段采用三台阶临时仰拱封闭法施工。
Ⅲ级围岩地段采用短台阶法施工，必要时预留核心土分部开挖。
岩层稳定且完整性较好的Ⅱ级围岩全断面法施工。
开挖采用凿岩台车钻眼，人工装药并连接起爆网络实施光面爆破，爆破施工遵循短进尺、强支护、弱爆破、勤量测的原则。
装载机装碴,大型自卸汽车运输出洞。
洞身开挖施工中严格控制开挖断面，控制超欠挖。
经监理工程师确认不影响衬砌结构的稳定和强度时，岩石个别突出部分（每平米内不大于0.1m）可侵入衬砌不大于50mm。
拱脚、墙脚以上1m内断面严禁欠挖。
为保持断面稳定和节约成本，施工中严格控制超挖量，使断面圆顺平整。
1.1.1Ⅱ级围岩全断面法施工Ⅱ级围岩完整、稳定，采用全断面法施工。
全断面法施工工序简单，工作面宽敞，运输、通风、排水方便，管路易于布置，便于进行机械化施工。
全断面开挖断面图。
a 、施工方法采用凿眼台车或作业台车配合人工手持风钻进行钻眼，进尺可以控制在2~4m 。
爆破后机械出碴装运至弃碴场，进行网、锚、喷混凝土初期支护。
一般适合采用全断面施工的围岩，其支护参数多为系统锚杆和网喷混凝土联合支护。
因此全断面施工工序简单：钻眼爆破→出碴→网、锚、喷支护→进入下一循环钻爆。
b 、施工工艺施工工艺见全断面开挖施工工艺流程图ⅢⅡⅠⅡⅢⅠ图2.3-01 全断面法开挖断面图二次衬砌初期支护网喷混凝土系统锚杆全断面开挖施工工艺流程图c、作业要点（1）测量放线在开挖面上进行测量并绘出中线与水平线，水平线可绘在轨平高度上，然后绘出开挖断面轮廓线，在按照钻爆设计准确标出炮眼位置，炮位误差不应大于5cm。
最好采用激光导向和幻灯布眼，以减少测量放线的时间，并提高炮眼位置的精度。
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。
隧道新奥法开挖方法及工序
隧道新奥法开挖方法及工序新奥法的概念：用薄层支护手段保持围岩强度、控制围岩变形，以发挥围岩自承载能力，并通过施工监控量测指导隧道的设计与施工（一）横断面开挖方法1全断面开挖法2台阶法包括：(1)长台阶法；(2)短台阶法；(3)超短台阶法3分部开挖法(1)环形开挖留核心土法(台阶分部开挖法)(2)单侧壁导坑法(3)双侧壁导坑法(眼镜法)(4)中洞法(5)中隔壁法－CD法(6)交叉中隔壁法－CRD法（二）全断面开挖方法1.概念——全断面开挖法是按设计开挖断面一次爆破成型表示方法：横断面工序图、纵断面工序展开图习惯标注方法：①阿拉伯字1、2、3...表示挖掘;②罗马字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ...表示支护；2.施工顺序（1）钻孔台车钻眼、装药、联接导火线；（2）台车退出、引爆炸药，开挖出整个隧道断面；（3）排除危石（俗称“找顶”）；（4）喷射拱圈混凝土，必要时安设拱部锚杆；（5）装碴机将石碴装入运输车辆，运出洞外；（6）喷射边墙混凝土，必要时安设边墙锚杆；（7）根据需要可喷射第2层混凝土和隧道底部混凝土；（8）量测、判断围岩和初期支护的变形，为支护参数修改提供依据；（9）开始下一轮循环。
3.适应条件：1）Ⅲ～Ⅰ级围岩；2）大型施工机具（钻孔台车：四臂、二臂等）；3）经济性考虑：开挖距离越长越经济。
4.施工特点：1）工序少、干扰少，便于施工组织管理；2）开挖面大，便于机械化作业，爆破效果好（深眼爆破），进度快；3）开挖一次成形，减少了爆破次数，对围岩扰动少；4）地质适用范围较窄，要求地质条件较好，否则当地质条件变化时改变施工方法不易。
5.机械化施工的三条主要作业线：（三）台阶开挖方法1.特点：1）将断面分成上半断面和下半断面两部分-分别开挖；2）目前适用性最广的施工方法；3）随台阶长度的调整，几乎可用于所有地层－是主导方法。
2.选择条件1）初期支护形成闭合环的时间要求：围岩越差，闭合时间要求越短，则台阶必须缩短；2）施工机械效率：效率高，则可以缩短支护闭合时间，台阶可延长；3.长台阶法台阶长度：L≥5B，B为洞室的宽度。
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。
新奥法施工技术专题图文
隧道工程基本概念
隧道工程基本概念
隧道工程基本概念
隧道工程基本概念
光面爆破 光面爆破是指延开挖边界布置密集炮孔，采取不耦合装药或装填低威力炸药，在主爆区之后起爆， 已形成平整的轮廓面的爆破作业。
预裂爆破 预裂爆破是指延开挖边界布置密集炮孔，采取不耦合装药或装填低威力炸药，在主爆区之前起爆， 已形成平整的轮廓面的爆破作业。
隧道施工 隧道施工是指修建隧道及地下洞室的施工方法、施工技术和施工管理的总称。
新奥法施工基本原理
隧道施工方法 矿山法（传统矿山法、新奥法）、明挖法、盾构法、TBM法和沉埋法
新奥法概念 新奥法(新奥地利施工方法)是以岩石力学为理论基础，以柔性支护为主要的支护手段，采用 现场监测结果来反馈设计与施工的一种方法。可总结为三大支柱（柔性支护、控制爆破和 监控量测）、一个中心（充分发挥围岩自承能力）和一个一体化（设计、施工和监测动态 一体化）。
初期支护 为控制围岩应力适量释放和变形，增加结构安全度和方便施工，隧道开挖后立即施作刚度较小 并作为永久承载结构一部分的结构层，称为初期支护。传统施工方法中采用的钢木构件支撑在 模筑整体式衬砌时通常应予以拆除，不作为永久承载构件，称为临时支撑。
隧道工程基本概念
二次衬砌 为了保证隧道永久稳定和安全，所施作的具有一定安全储备的隧道结构。 目前铁路上一般多采用由初期支护（简称支护）、防水板、二次衬砌共同组成的复合式衬砌结构 形式。
业线
台、衬砌钢模台车
隧道开挖技术
全断面法施工特点 • 开挖断面与作业空间大、干扰小； • 有条件充分使用机械，减少人力； • 工序少，便于施工组织与管理，改善劳动条件； • 开挖一次成形，对围岩扰动少，有利于围岩稳定。
隧道开挖技术 全采用全断面法应注意的问题
新奥法施工
瀏覽PDF 檔案介紹1. 使用範圍：新奧工法係新奧地利隧道施工法(New Austrian Tunneling Method，NATM)之簡稱。
該工法之基本觀念為利用岩體本身具有之自持力的特性而發展之隧道施工法；其於隧道開挖後，利用噴凝土、岩栓、支保等支撐構件，配合周圍岩體形成一支撐拱圈，支承作用於隧道之岩壓、水壓等作用力。
為確立隧道之穩定與安全，新奧工法藉量測儀器監測開挖岩体，支撐設施之應力、應變發展情形。
相較於傳統隧道工法，新奧工法之特點包括：充分利用岩體之自持能力；利用複合支撐系統，開挖後立即架設支撐；對於周圍岩體擾動較少，施工方式具彈性且具整體之經濟性。
因其上述特性，且強調「配合開挖面之地質狀況及監測成果，彈性調整施工」，故適用於地質構造複雜之隧道施工。
新奧工法之基本流程(見照片1-7) 包括開挖、出碴、支撐等作業。
開挖方式可區分為鑽孔開炸開挖與機械開挖，出碴則採用軌道式、履帶式或輪胎式出碴機械設備、車輛等進行，支撐工作包括鋼絲網安裝、支保架設、噴凝土與岩栓施工等，支撐工作(見照片7)一般需高空作業車、噴凝土機等之協助。
然面臨地質條件惡劣時，則宜採用一種至數種輔助工法，以降低隧道工程災變之可能性；此輔助工法包括：打設先撐鋼管、矢板等穩定頂拱，利用噴凝土封面、開挖面岩栓與環狀開挖等以提高開挖面之安定，利用排水孔、排水導坑、深井與點井等將地層中之地下水導排，利用藥液注入、壓氣工法與冷凍工法等防止地下水滲流。
2. 解釋名詞(1) 新奧工法開挖方式：新奧工法之開挖方式取決於隧道斷面大小、形狀與岩盤地質優劣之條件。
依據開挖方式可區分為：全斷面開挖、上半斷面先進開挖、上半斷面及多段台階開挖、上半斷面環狀開挖、底設導坑先進開挖、雙側導坑先進開挖、單側導坑先進開挖、中央導坑先進開挖、及特殊斷面開挖等等。
(2) 開挖：(見照片5) 新奧工法之開挖區分為兩種，即鑽孔開炸開挖與機械開挖，在岩石隧道多採用鑽孔開炸方式開挖。
第六讲 新奥法施工
⑤ 钢纤维喷射混凝土 由于喷射混凝土在抗拉、抗弯、抗裂、抗冲击 性等方面都存在明显的不足，喷层开裂、剥落时有 发生，并导致落石、渗水等一系列病害。。因此， 自上个世纪70年代以来，世界各国特别是瑞典、日 本、美国等，为了改善喷射混凝土的性能，提高其 质量，相继开展了钢纤维喷射混凝土的研究和应用 ，并在实际工程中收到了良好的技术经济效益。 在喷射混凝土中加入一定数量的钢纤维。由于 钢纤维均匀分布在混凝土中，为混凝土提供了非连 续性的微型配筋，从而提高了材料的抗拉、抗弯、 抗冲击和耐磨性以及早期强度、韧性和延展性，并 改善了其它物理力学性能。
第六讲 新奥法施工、施工基本原则
根据我国对新奥法的实践经验，其施工基本原则 可扼要地概括为：“少扰动，早支护，勤量测，紧封 闭”。具体地说，无论用钻爆法或部分断面掘进机法 ，均必须达到成型好，对地层扰动最小的要求，对开 挖暴露面及时进行地质描述和锚喷加固，施工全过程 应在监控量测下进行，并及时反馈，修正设计和施工 方法。在软弱围岩地段应使断面及早闭合。
1 初期支护
1）喷混凝土（及喷钢钎维混凝土）支护 ）喷混凝土（及喷钢钎维混凝土） 喷射混凝土支护，是使用特定的机械把掺有 速凝剂的细骨料混凝土以适当的压力喷射到洞室 岩壁上，迅速固结而成的一层支护结构。
喷射混凝土的特点有： ① 充填裂隙加固围岩。 喷射混凝土在喷射过程中受到压力的重复冲击作用 ，能使混凝土颗粒充填围岩的节理裂隙及凹凸不平处 ，并与岩壁紧密地粘结在一起，加上速凝剂的作用， 使早期高强度的喷射混凝土与围岩形成一个整体，以 提高围岩的抗渗、漏水性能及发挥其承载能力。 ② 封闭围岩壁面防止风化。 隧道周边围岩壁面喷上一层混凝土后，可使之与水 和空气隔绝，防止其风化破坏。 ③ 喷射混凝土与围岩组成共同承载体系。 由于喷射混凝土充填了围岩的节理、裂隙，把分裂 的岩块紧密地粘结咬合在一起，靠喷层与围岩的粘结 力及其自身的抗剪能力组成一个承载结构体系。