新奥法在水工隧洞施工中的应用

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新奥法施工技术在公路隧道工程中的应用

新奥法施工技术在公路隧道工程中的应用

新奥法施工技术在公路隧道工程中的应用摘要:本文对新奥法概念、使用的原理及施工特点进行了表述,接着讲述和分析了新奥法在公路隧道施工中的相关应用,也简要介绍了新奥法使用的相关技术,为新奥法在我国公路隧道工程建设中的应用做了进一步的研究推广,有利于更好地为现代化建设服务。

关键词:新奥法;施工技术;公路隧道工程1.新奥法的介绍1.1新奥法施工技术的简介新奥法施工技术是在已经有了的技术之上,结合相关工作人员的工作经验进行的一个汇总结果,而且需要运用岩体力学这项技术的基础上进行研发而产生的隧道施工技术。

主要技术是通过组合锚杆、喷射混凝土实现对隧道的整体进行支撑的作用,可以对隧道岩石的硬度进行全面的监测和预警,使隧道工程与实地的情况能够达到最大吻合。

新奥法这项技术有很多的优势,在公路隧道施工的时候新奥法可以很快的适应一些施工方法、施工工序和施工设备,并且在开挖隧道的时候缓解地面的压力,避免大面积的沉降,有效的保护地基,将地基的破坏力度尽量减小。

因此,这种技术拥有比较高的安全性能,为隧道工程的安全性、稳定性提供基础的保障。

那么要想让新奥法这项技术得到更好地应用,还需要选配工作经验丰富、技术水平高的工作人员进行施工,同时结合完善的工程设计,最终达到最好的施工效果见表1。

项目面积X 衬砌量Y 超挖量面积Z Y+Z1.2新奥法技术的相关应用原理新奥法是现代公路施工中的重要隧道施工方法,提升了隧道施工技术水平。

使用新奥法,首先要求对地形做具体分析,也是对隧道结构进行分析的基础,根据适合的隧道结构编制出对应的科学可行的计划方案,再通过调查勘测预估周围岩体的硬度和承受能力。

另外,开挖前,为了保证后期施工过程和施工人员的安全和工程质量,需要对周围的岩体进行加固。

新奥法借助自身的优势,可以对周围岩体进行控制,尽量减小开挖围岩的力度,避免围岩的大范围变形和不必要的干扰。

如此,就实现了对岩体的控制,既为工程质量做好了铺垫,又对周围施工环境进行了保护。

基于新奥法的隧道施工技术初探

基于新奥法的隧道施工技术初探

基于新奥法的隧道施工技术初探隧道施工一直以来都是工程建设中的重要环节,隧道工程的质量和安全直接关系到人们的出行和生活。

随着科技的不断发展,新的施工技术也在不断涌现,其中基于新奥法的隧道施工技术备受关注。

本文将对基于新奥法的隧道施工技术进行初步探讨,介绍其原理和特点,以及在实际工程中的应用前景。

一、新奥法原理和特点新奥法是一种基于应力波理论的非破坏检测技术,它通过测量地质材料中的应力波来评估岩石的力学性质和结构特征。

在隧道施工中,传统的检测方法往往需要在施工过程中进行大量的开挖和取样,而新奥法则可以通过无损检测的方式获取相同的信息,大大提高了施工效率和安全性。

新奥法在隧道施工中的应用主要体现在以下几个方面:1. 隧道岩体稳定性评价隧道的岩体稳定性是隧道施工中最为关键的一个问题,而传统的岩体力学参数测定方法有时难以满足实际需要。

新奥法可以通过非破坏的方式实时监测岩体中的应力波,进而评估岩体的稳定性,为施工中的支护和加固提供科学依据。

2. 隧道掘进过程监测隧道掘进过程中会受到各种力的作用,而这些力的变化会直接影响到隧道的稳定性。

通过新奥法可以实时监测岩石中的应力波变化,及时发现隧道掘进中的问题,保障隧道的安全施工。

3. 隧道衬砌质量检测隧道的衬砌是保证隧道使用寿命和安全的重要构件,而衬砌的材质和质量往往只能通过破坏性的取样检测进行评定。

通过新奥法可以对隧道衬砌进行非破坏的检测,不仅能够减少取样对隧道结构的损害,还可以实时监测衬砌的质量,确保工程质量。

二、新奥法在隧道施工中的应用前景随着新奥法技术的不断发展和完善,它在隧道施工中的应用前景也越来越广阔。

一方面,新奥法可以在施工过程中实时监测岩体的力学性质和结构特征,为工程设计和施工提供准确的依据;新奥法可以提高施工效率,减少因为取样测定而对隧道结构造成的损害,降低施工成本。

新奥法还可以结合人工智能和大数据分析等技术,进一步提高隧道施工的效率和安全性。

通过在新奥法监测数据的基础上,利用人工智能技术对岩体稳定性进行预测和分析,可以及时发现岩体变形、应力集中等问题,并能够为隧道支护和加固提供最佳的方案。

新奥法施工技术中公路隧道工程应用.doc

新奥法施工技术中公路隧道工程应用.doc

新奥法施工技术中公路隧道工程应用摘要:现如今,对于我们国家高速公路工程之中的隧道施工而言,新奥法是其中应用最为宽泛的一项施工技术。

公路隧道工程直接性的影响到了整个国家经济与的进步,相应的就得需要我们进一步的研究开发施工技术,从而运用相对较高的施工技术水平来进一步的推动整个行业的可持续,从根本之上来加大公路工程的质量,进而达到建设的实际需求。

鉴于此,本文主要分析新奥法施工技术在公路隧道工程中的应用。

关键词:新奥法;公路隧道工程;应用ﻭ1新奥法的工作原理ﻭ1963年,在岩体力学相关理论的基础之上,对于新奥法来实施具体的分析与阐述,新奥法的三个基本要素表现在量测、喷混凝土与锚杆之上。

如今,公路隧道工程建设施工的过程之中,新奥法已经成为了一个全新的起点,其主要运用的是明确隧道结构,阐述围岩核心承载力的基准点;运用围岩开挖和加固的方式,全面管理控制卸载位移;对于整个隧道支护项目来进行分析,在受力围岩的范围之内,可以在相对较小的空间之内发生围岩结构变形的情况,但应该针对围岩位移的幅度来实施有效的控制,预防出现围岩结构出现松散的现象;围岩第一次进行支护的时候,需要运用围岩自身承载力为标准,利用有效的将支护之中的具体时间与效果及时的确定出来,缩减围岩变形出现的概率;公路隧道工程在正式开挖之前,要预先的针对围岩周年地质条件来实施必要的勘探,在保障不会出现任何问题的基础之上,将围岩位移变形参数实时的计算出来。

由于受到混凝土由于受到围岩密贴以及受力快特征,从而在最大限度之上来有效的促进2“新奥法”技术施新奥法在公路隧道工程之中大范围的运用。

ﻭﻭ工特点ﻭ2。

1光面爆破ﻭ首先,要利用合理的方式来优选最为适宜的爆破数据。

其次,定位精准,优选相应的定位异地来将具体的部位确定出来。

最后,细致核查钻眼与相应的标准是否一致,之后再依据2。

2锚喷支护ﻭﻭ(1)锚杆施工首先,需实际需求来予以装药.ﻭﻭ要依据工程的具体情况,来充分的将定位和锚杆的具体长度确定出来。

基于新奥法的隧道施工技术初探

基于新奥法的隧道施工技术初探

基于新奥法的隧道施工技术初探新奥法(New Austrian Tunneling Method,简称NATM)是一种在隧道施工中广泛应用的方法。

该方法以低成本、高效率和灵活性为特点,可以适应不同地质条件和工程要求。

本文将探讨基于新奥法的隧道施工技术。

新奥法注重对隧道施工过程中的地质条件进行详细的调查和分析。

通过地质勘探和地质预报,可以了解隧道施工区域的地质构造、岩性、地下水位等情况,从而为施工提供准确的地质信息。

在施工中,通过实时监测和检测,及时掌握地质变化,进而调整施工方案。

新奥法的施工过程是一个循序渐进的过程。

在施工开始之前,首先在洞口处进行预支护,以防止洞口塌方和冲刷。

然后,采取顶部支护、搭设支架等措施,确保施工过程的安全和稳定。

在进行开挖之后,及时进行支护和固结,以防止地层破裂和塌方。

通过逐步的施工,逐渐将周围土体和岩石的荷载转移到已经支护好的部分,保证施工的安全性和有效性。

新奥法注重施工过程中的监测和控制。

通过实时监测振动、位移、沉降等参数,了解施工的影响范围和程度,确保施工的安全性和稳定性。

在施工中采取合适的控制措施,如减小爆破荷载、合理控制喷射混凝土厚度等,以避免对周围环境和结构的不良影响。

新奥法也注重施工过程中的沟通与合作。

在工程团队中,各个专业的人员密切配合,共同解决施工过程中的问题。

与此与相关方面的沟通也非常重要。

及时与监理、设计和相关单位进行沟通,共同探讨解决方案,保证施工的顺利进行。

基于新奥法的隧道施工技术在隧道工程中具有一定的优势。

通过详细地调查和分析地质条件,循序渐进的施工过程,实时监测和控制以及沟通与合作,可以确保施工的安全和高效。

需要注意的是,隧道施工过程中仍然存在一些挑战和难点。

地质情况的复杂性和不确定性,施工过程中的地下水位控制以及施工中的不可预测因素等,都需要施工团队做出相应的应对措施。

在实际的施工中,需要根据具体情况灵活运用新奥法,并结合其他的施工技术,以实现隧道施工的顺利进行。

“新奥法”在立节引水隧洞中的应用

“新奥法”在立节引水隧洞中的应用

“新奥法”在立节引水隧洞中的应用发表时间:2009-06-19T12:05:02.950Z 来源:《赤子》2009年第6期供稿作者:姚先坤[导读] 白龙江立节水电站引水隧洞开挖支护的施工中,广泛采用“新奥法”施工方法,工程实践效果良好。

摘要:白龙江立节水电站引水隧洞开挖支护的施工中,广泛采用“新奥法”施工方法,工程实践效果良好。

着重“新奥法”施工方法进行总结探讨,为今后隧洞施工总结了施工经验。

关键词:引水隧洞;开挖支护;新奥法;施工方法立节水电站位于白龙江干流舟曲县立节乡上游3.0km处,为白龙江干流尼什峡至沙川坝河段梯级水电规划调整的第十级电站,坝址、厂址左岸有313公路通过,对外交通便利。

工程枢纽主要建筑物由泄洪冲沙阀(兼导流明渠)、河床溢流坝、砼重力副坝、电站进水口、引水隧洞、调压井、压力管道、发电厂房及开关站等建筑物构成。

引水隧洞沿白龙江左岸布置,为有压引水隧洞,引用流量Q=154.83m3/s,引水隧洞在平面上经过三个转弯进入调压井,引水隧洞全长2028.60m,纵向坡度2.006‰,引水隧洞为圆形断面,支护形式采用钢筋混凝土全断面衬砌,衬砌洞径为8.0m,洞内流速3.08m/s,开挖洞径9.0m。

1 隧洞地质概况地形地貌:隧洞轴线位于白龙江左岸宽谷区,洞线穿过两个山梁一个冲沟。

上游山梁海拔高程在1944m左右,顶部为Ⅲ级阶地,地势较平坦,山坡不陡,整地坡度25~40°,下游山梁海波在1860m左右,梁顶较窄,宽29~50m,两侧较陡,整体坡度40~50°,基岩裸露。

一沟为芦把沟,呈狭窄“V”型,右侧坡发育滑坡,较平缓,左侧坡基岩裸露,坡体较陡。

地层岩性:引水隧道穿越的地层,除出口段为第四系松散堆积层外,进口段为少量志留系中、上统灰岩(S2+3Ls)外,洞身段、出口段均为志留系中、上统绢英千枚岩(S2+3tph)。

按不同岩性组合和工程性质具体划分为以下几层:(1)灰岩(S2+3Ls),呈灰~灰黑色,局部夹有少量炭质千枚岩,厚层(部分薄层)状,层理明显,岩石致密坚硬,层状构造,抗风化强,属中硬岩,分布于隧道进口段,沿洞线出露长度较少(约78m),约占引水洞总长的3.7%;(2)炭质千枚岩(S2+3tph),黑色,变余磷片状结构,千枚状构造,板理发育~极发育,单层厚度小,一般0.5~1.5cm,岩质软弱,遇水易软弱,崩解快,抗风化能力差,地表出露处炭质千枚岩多呈粉末状,该层沿洞线出露长度约139~150m,约占洞线总长的7.1%;(3)绢英千枚岩(S2+3ph),黑灰色,变余磷片状结构,千枚状构造,板理发育~极发育,单层厚度小,一般0.5~5cm,偶夹板岩、灰岩,岩石强度高,属中硬岩~坚硬岩,是构成隧道洞体的主要岩层,约占洞线总长的89.1%;(4)第四系全新统崩坡积松散堆积物(Q4col+dl),为块石、碎石及壤土,各处厚度及颗粒组成不同,坡脚处最大厚度可达15~25m,仅分布在隧洞出口部位,需明挖处理。

新奥法施工在隧道开挖支护中的运用探讨

新奥法施工在隧道开挖支护中的运用探讨

新奥法施工在隧道开挖支护中的运用探讨本文结合某地质条件复杂的某隧道开挖支护施工为例,探讨了应用新奥法的施工工艺对该隧道采取开护技术,详细介绍其采取的隧道开挖支护技术。

关健词:新奥法;隧道开挖;隧道支护1 工程概况某隧道系喇叭口隧道,由左、右线单线隧道以喇叭口形式过渡为双线单洞隧道。

该隧道洞身贯穿于丘陵底部,進口端位于砂质黄土层中,围岩级别以III、IV 级为主,III级围岩长5390m,占42.7%。

IV级围岩长5301m,占29.5%,V级围岩长1924m,约占15.3%。

显然隧道开挖支护施工是本隧道工程施工的重难点。

2 隧道超前支护2.1 超前小导管支护施工根据设计,本隧道的小导管采取?42热轧钢管加工而成,每根长度为3.5m,布设在隧道拱部范围内。

小导管按设计长度进行切割,并将端头加工成锥形,尾部预留不小于30cm的止浆段,从尾部止浆段以外至楔端管体钻8mm的注浆孔。

梅花形布置,间距30cm。

施工前,对掌子面的岩层喷射混凝土封闭以防漏浆、跑浆。

按设计标出孔位,用YT-28风枪钻孔后并插入小导管,外插角控制在10?-15?。

用风枪或大锤直接将小导管送入,纵向相邻两排小导管水平搭接长度不小于1m,小导管环向间距为0.3m。

小导管安装后,根据情况向孔内压注水泥浆液,浆液采用砂浆搅拌机拌制。

对于本隧道中有水地段、压注水泥浆液,水泥浆水灰比为1:1,注浆压力控制在0.8MPa左右。

注浆时由下向上进行,注浆后立即堵塞钢管孔口,防止浆液外流。

在支护施工中,应根据现场的实际情况,对注浆参数进行调整,以取得最佳注浆效果。

2.2 超前大管棚支护施工对本隧道断面开挖前在HDK41+910-HDK41+940和HDYK54+525-HDYK54+495、HDK54+425-HDK54+395进出口段拱部120?范围设?108长30m超前大管棚,环向间距0.4m,外插角l?-3?管内压注M30的水泥砂浆。

为了确保本隧道管棚支护施工精度和质量,管棚用混凝套拱作管棚导向墙,在套拱内顶埋工字钢,按设计孔位准确安放导向钢管,工字钢与导向钢管焊成整体。

在湿陷性黄土中用新奥法建造水工隧洞

在湿陷性黄土中用新奥法建造水工隧洞
强度低 、 遇水湿 陷的特点, 优化 了设计, 选择 了合理 洞型 , 采用 了多项 防隧洞坍塌、 失稳 的措施和止水方法。
【 关键词 】 湿陷黄土 新奥法 隧洞施工
1 概

众所周知 , 在湿陷性黄土中建造水工隧洞要解 决三个基本问题 : 一是水工隧洞的结构、 形式要适应 湿陷性黄土围岩承载力低 的特性; 二是要采取相应
该 区域地处祁 连山东麓和陇西黄土高原交汇 带, 、 、 东 西 北三面环 山 , 中间由丘陵和平原组 成 。 地势北高南低 , 拔 2 0 ~ 50 。区内广泛 分布 海 10 20 m 着除 Q 午城黄土 ) ( 以外的各种黄土 。风积黄土主
要分 布在山顶分水岭地带 ,堆积厚度 1 0 次 0 5m;
较低 ,尤 其 是 Q 的湿 陷性 黄土 ,干容 重 只有 1 2/ . g m 左右 ,允许 承载 能力 在 0 5 P 2 c . M a左右 , 1
粘聚力 3 5P ,内摩擦角 2 。  ̄ka 2左右。详见表 1 。
生黄土主要分布于河谷两侧 ,组 成河谷的各 级台
地, 厚度 1~ 0 本 区域还分 布着形成 于 中更 新 0 4m;
水工隧洞极少有设计和施工经验 , 以说 . 可 要在此类
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1 2 表1
王 建 旺 等/ 湿 陷性 黄 土 中用新 奥 法 建 造 水 工 隧 洞 在 引大 东二 干 黄 土 隧 洞 围 岩 物 理 力 学 参 数
干容重 原始 原始 允许 承载力 (P) M a 抗剪 强度
维普资讯
水利建设与管理 ・ 0 年 4 2 6 0 期
在湿陷J黄土【用新奥法建造水工隧洞① } 生 ; 】
王建 旺 张云刚
( 肃省 弓大 入秦 工程指 挥部 永登 甘 J 700 ) 330

新奥法在烟台LPG地下水封洞库中的运用

新奥法在烟台LPG地下水封洞库中的运用

新奥法在烟台LPG地下水封洞库中的运用摘要:新奥法是奥地利人L.v.Rabcewicz 根据本国多年隧道施工经验总结出的一种施工法。

六十年代新奥法被介绍到我国,七十年代末八十年代初得到迅速发展。

至今在所有重点难点的地下工程中都离不开新奥法的身影。

地下水封洞库是我国正在大力推广实施的战略石油储备重点工程。

由于设计和施工的复杂性,建设地下水封洞库多采用新奥法施工。

本文结合新奥法在烟台LPG地下水封洞库工程的应用,讨论了大型地下水封洞库开挖、锚喷支护设计、监测等关键问题,论述了新奥法体系在项目中取得的成就、不足之处及前景展望。

关键词:新奥法;地下水封洞库;锚喷支护系统;前景展望1 工程概述烟台LPG地下水封洞库设计库容100万m³,按储存介质分为三个洞库,其中液化丙烷库50万m³,液化丁烷库25万m³,LPG库25万m³。

丙烷库、液化丁烷库、LPG库各有3条主洞室。

LPG、丁烷主洞室截面尺寸18m×26m、丙烷主洞室22m×26m,截面形状为马蹄形,各洞室长度157m—480m不等。

主洞室所处岩体主要为中粗粒黑云母二长花岗岩,呈块状结构。

主洞室围岩以Ⅱ、Ⅲ级为主,约占主洞室区围岩的80%,Ⅳ级围岩较少。

该工程采用新奥法施工。

新奥法主要原则为:(1)充分保护围岩,减少对围岩的扰动。

(2)充分发挥围岩的自承能力。

(3)尽快使支护结构闭合。

(4)加强监测,根据监测数据指导施工。

下面通过烟台LPG地下水封洞库开挖、锚喷支护设计、监测三个方面论述新奥法原则的应用。

2 烟台LPG地下水封洞库开挖方式烟台LPG地下水封洞库主洞室高度为26m,分顶层、上、中、下共4层进行开挖,第一层高度为8m,下三层为6m,这种开挖方式减小了对围岩的扰动,对爆破洞室成形效果也有较好的控制。

3 烟台LPG地下水封洞库锚喷支护体系工程质量评估洞库开挖过程中根据不同的围岩等级,分别采用了、系统锚杆-钢纤维喷射混凝土支护、系统描杆-挂网钢纤维喷射混凝土支护和顶拱部加钢筋格构梁-钢纤维喷射混凝土支护等3种支护型式,详情参见表1。

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新奥法在水工隧洞施工中的应用
发表时间:
2013-01-08T13:13:58.827Z 来源:《建筑学研究前沿》2012年11月供稿 作者: 张会兰
[导读] 水库坝址地理坐标东经103°59′30″,北纬23°23′22″,坝址海拔高程1985.0m。属红河流域泸江水系盘龙河一级支流暮底河发源地,是
州内目前已建海拔最高的水库之一。

张会兰
(文山市水利电力勘测设计队 云南 文山 663000)
【摘要】本文应用
“新奥法”原理,在水工隧洞施工中结合实际的地形、地质与水文地质条件,进行控制开挖。在此基础上,总结出不良地质
洞段水工隧洞的设计与施工经验,包括:(
1)查明开挖后的地质情况,是凿通不良地质洞段的基础;(2)短进尺、少扰动,分部开挖及
时支护以及治塌先治水等,是确保施工安全的主要措施;(
3)不良地质洞段因岩体破碎,围岩稳定性差,为了确保工期,开挖后及时组织
衬砌,即是常用的施工安全措施。
【关键词】水工隧洞
新奥法 设计施工经验
1
工程概况

文山市小河尾水库位于我市西部薄竹山东麓坝心乡的小平坝自然村, 距文山城43.8km,其中:文平线二级油路文山至新开田21.0km,
新开田至坝心四级(下限)混凝土路
18.0km,乡村公路4.8km,交通便捷。


水库坝址地理坐标东经103°59′30″,北纬23°23′22″,坝址海拔高程1985.0m。属红河流域泸江水系盘龙河一级支流暮底河发源地,是
州内目前已建海拔最高的水库之一。

小河尾水库主要枢纽工程:拦河坝为埋石混凝土双曲拱坝, 坝高35.6m, 挑流消能,总库容398.9万m3;输水隧洞全长671.089m, 无压,
进口设
1×1m铸铁检修、工作闸门各一道;输水干渠长1.2km。小河尾水库坝址以上控制径流面积8.2km2,外引区径流面积35.1km2。 经现
场量测
, 外引流区有0.5m3/s的水量常年补给,年供水量达1500万m3。是一座以灌溉为主, 兼顾乡村人畜饮水等综合利用,具有中转功能的
小(一)型水库,因自然环境条件优越
, 社会、经济和环境三大效益显著。
2005
年3月小河尾水库开工建设,本人作为建设单位的主要专业技术骨干,参与完成该项目的工程建设管理全过程。
2007
年3月31日大坝封顶标志着主体工程完工,主要建设内容:拦河坝埋石混凝土浇筑11000m3,输水隧洞长671.089m,干渠
1.2km
,至马塘集镇Ф250mm供水主管12.4 km ,总投资1460万元。2007年5月10日文山市委、市人民政府举行了隆重的下闸蓄水仪式,
自下闸蓄水验收投入试运行以来,特别是在
2010年百年不遇的抗旱减灾工作中,充分发挥了水库居高临下、水源条件优越的自然条件,工
程初期运用效益显著。
2
工程地质

芭蕉箐组(D1b)地层,分布于库区大部,为库盆主要地层。灰色、浅灰色、深灰色、紫红色及灰黑色薄至中厚层状白云岩,白云质
灰岩、泥质灰岩、泥灰岩及硅质岩,呈互层状岩层单层厚
3~10cm,地层厚500~1000m。与奥陶系地层呈不整合接触。


工程区因受文山至马塘北西向构造断裂的影响,派生发育岩羊坡、小平坝至所支弯F2断裂,走向280~300°,断裂面倾角40~43°,断
层破碎带见糜棱岩,破碎岩,钙泥质充填胶结。具压扭性,为逆断层,沿小河尾水库尾输水隧洞出口通过。断层破碎带宽
20~30m。


派生发育所作底至陡舍坡F3断裂与F2断裂近似平行,地表偶见断层崖,为正断层,断裂面倾角约78°,断层破碎带见断层角砾岩,角
砾岩间钙质充填胶结紧密。

小河尾水库输水隧洞长671.089m,根据开挖揭示的地层岩性:因受F2 、F3构造断裂的影响,全洞为全风化至强风化白云岩、泥岩、
泥灰岩、泥质粉砂岩,地层岩性十分复杂。强风化泥岩、泥质粉砂岩:呈薄层互层状,层厚
10~40cm,棕红、黄、灰黑色粘土状,可见风
化残余碎块
0.5~3cm;强风化泥灰岩,呈灰色、灰白色薄层状、碎石土状,碎石块径1~7cm棱角状,碎块间被粘土冲填,碎块岩性含方解
石。
3 “
新奥法”原理在不良地质洞段施工中的应用

小河尾水库输水隧洞为芭蕉箐组(D1b)地层,岩层倾角∠13~15°,缓倾角软质岩层间结合差、节理、裂隙较发育、岩土物质结构较
松散,开挖后的毛洞稳定较差,若遇地下水时则以上特点表现更为突出。本工程隧洞围岩类别多为
Ⅳ~Ⅴ类,在施工过程中极易发生变
形、坍塌。对不良地质洞段的处理,隧洞开挖过程中尽量减少对围岩的扰动。

目前,国内水工隧洞支护设计常用两种方法:一是传统的支护设计方法,即围岩松动荷载全部由支护结构承担;二是“新奥法”即依靠
测量数据来分析、预测并划分地基地质条件,允许围岩尽可能大的屈服,以采用轻型的临时支护来完成初期支护,并根据量测数据确定二
次支护时间,使岩体的初期屈服终止,以防止强度的损失,最终达到充分发挥围岩承载能力的目的。

小断面水工隧洞开挖后,洞室围岩应力会重新调整分布,沿洞壁形成岩体松动圈(塌落拱理论),松动圈的范围与岩体强度及开挖洞
径等因素密切相关,且洞壁围岩从变形到松动失稳破坏有一个时间差。此时,加强监测,认真分析,发现问题及时提出初期临时支护设计
方案,使支护结构紧贴围岩,保护和加固围岩,充分利用围岩自身承载能力,共同支撑承担松动圈荷载,达到洞室围岩稳定的目的。

小河尾水库水工隧洞施工,我们结合实际的地形、地质和水文地质条件,采用“新奥法”原理,进行控制开挖。在此基础上,总结出水
工隧洞不良地质洞段的设计与施工经验,主要有以下几个方面。
3.1
查明开挖后的地质情况,是凿通不良地质洞段的基础

水工隧洞施工的关键是确定围岩类别,而围岩类别确定的依据是监控量测信息资料。采用现场监控量测信息指导施工,通过对隧洞施
工中量测数据信息分析,对开挖面的地质观测进行预测、预报和反馈,并根据已建立的监控量测信息资料,结合实际地形,分析不良地质
构造的位置、边界、组成、特性及对工程的影响,并通过常规计算和工程类比,提出相应的水工隧洞施工方法、断面开挖步骤、顺序和初
期支护设计参数进行调整。开挖后加强监测和根据经验调整开挖方案和支护设计参数,是凿通不良地质洞段的基础。
3.2
短进尺、少扰动、分部开挖及时支护

不良地质洞段岩体破碎,特别是地层岩性交界处,围岩稳定性差,一般不宜强爆破作业,宜小药量弱爆破,小断面宜人工开挖辅以机
械出渣,以尽量减少对围岩的扰动,进尺宜控制在
0.8~1.2m以下,开挖后及时支护往往是保证围岩稳定的关键。实践证明,对不良地质洞
段,短进尺、少拢动、分部开挖及时支护,是确保施工安全的主要措施。
3.3
治塌先治水,是确保施工安全,保证工期的主要手段

开挖后地层岩性交界岩体破碎,水文地质条件十分复杂,开挖面涌水量高达3.0L/s。治水前先查明水源和补给关系,若层间局部存
水,其水量一般不大,且一定时间后水量将逐渐减少,处理措施为堵排结合;若遇较大的补给水源,则以排为主,妥善引之排出洞外,再
逐步扩挖。
4
结语

对缓倾角软质岩段,围岩稳定性较差的水工隧洞设计、施工中采用“新奥法”,能够使隧洞掘进开挖比较安全,可节省建材、降低资源
消耗、节约投资,并可在保证工程质量的前提下适度加快进度,实现投资、工期目标控制。

我市小河尾水库输水隧洞,因全洞为全风化至强风化白云岩、泥岩、泥灰岩、泥质粉砂岩,地层岩性十分复杂,其实施难度是可想而
知的。在施工过程中,我们做到:
a.
少扰动,尽量采用小药量弱爆破结合人工开挖(小断面机械无法发挥作用),人工开挖减少对围岩的扰动频次、扰动强度,小药量
弱爆破减少扰动持续时间和扰动范围。
b.
早支护,有效控制围岩变形,充分发挥围岩的自有承载能力。
c.
勤量测,在施工过程中,对围岩周边位移加强监控监测,及时分析反馈修正支护设计参数,指导施工或改变施工支护衬砌方法。

我市小河尾水库输水隧洞施工,因措施、方法得当,工程竣工未发生重大伤亡事故,确保了施工质量,施工安全,保证了工期。
参考文献
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