2015年一級建造師《公路工程》講義：新奧法施工方法

　　掌握新奧法施工方法

　　一、新奧法的施工順序

　　在坑道開挖后，在巖體松散破壞之前，及時修筑一層柔性薄壁襯砌（第一次襯砌），通過施工中的量測監(jiān)視，確定圍巖變形穩(wěn)定之后，修筑防水層及第二次襯砌。

　　二、新奧法施工的基本原則

　　1．少擾動 2．早噴錨 3．勤量測 4．緊封閉

　　三、隧道開挖

　　新奧法的開挖施工一般采用全斷面法、臺階法及分部開挖法。全斷面法及臺階法應用最廣，約占新奧法施工總量的98％，其施工程序及施工方法同礦山法。

　　（一）全斷面開挖法

　　全斷面開挖法是按設計開挖斷面一次開挖成型。

　　1，全斷面開挖法的優(yōu)缺點

　?。?）全斷面開挖有較大的工作空間，適用于大型配套機械化施工，施工速度快，因單工作面作業(yè)，便于施工組織和管理。一般應盡量采用全斷面開挖法。由于開挖面大，圍巖相對穩(wěn)定性降低，且每循環(huán)工作量相對較大，因此要有較強的開挖、出渣能力和相應的支護能力。

　　（2）采用全斷面開挖，具有較大的斷面進尺比（即開挖斷面面積與掘進進尺之比），可獲得較好的爆破效果，且爆破對圍巖的震動次數較少，有利于圍巖的穩(wěn)定。但由于每次爆破震動強度卻較大，因此要求進行嚴格的控制爆破設計，尤其是對于穩(wěn)定較差的圍巖。

　　2．采取全斷面法開挖時應注意以下事項：

　?。?）摸清開挖面前方的地質情況，隨時準備好應急措施（包括改變施工方法），以確保施工安全。尤其應注意突然發(fā)生的地質條件惡化如地下泥石流。

　　（2）各工序使用的機械設備務求配套，以充分發(fā)揮機械設備的使用效率和各工序之間的協調進行，在保證隧道穩(wěn)定安全條件下，提高施工速度。

　?。?）在軟弱破碎圍巖中使用全斷面法開挖時，應加強對輔助施工方法的設計和作業(yè)檢查，以及對支護后圍巖的動態(tài)量測與監(jiān)控。

　　（二）臺階開挖法

　　臺階開挖法一般是將設計斷面分上半斷面和下半斷面兩次開挖成型，也有采用臺階上部弧形導坑超前開挖的。

　　1．臺階開挖法的優(yōu)缺點

　　（1）臺階開挖法可以有足夠的工作空間和適當的施工速度。但上下部作業(yè)有干擾。

　?。?）臺階開挖雖增加對圍巖的擾動次數，但臺階有利于開挖面的穩(wěn)定。尤其是上部開挖支護后，下部作業(yè)就較為安全，但應注意下部作業(yè)時對上部穩(wěn)定性的影響。

　　2．臺階開挖時應注意的事項

　?。?）臺階長度要適當。按臺階長短可分為長臺階、短臺階、微臺階（超短臺階）三種。選用何種臺階，應根據兩個條件來確定：其一是初期支護形成閉合斷面的時間要求，圍巖穩(wěn)定性愈差，閉合時間要求愈短；其二是上半斷面施工時開挖、支護、出渣等機械設備所需的空間大小的要求。

　　（2）解決好上、下半斷面作業(yè)的相互干擾問題。微臺階基本上是合為一個工作面進行同步掘進；長臺階基本上拉開，干擾較小；而短臺階干擾就較大，要注意作業(yè)組織。對于長度較短的隧道，可將上半斷面貫通后，再進行下半斷面施工。

　?。?）下部開挖時，應注意上部的穩(wěn)定。若圍巖穩(wěn)定性較好，則可以分段順序開挖；若圍巖穩(wěn)定性較差，則應縮短下部掘進循環(huán)進尺；若穩(wěn)定性很差，則可以左右錯開，或先拉中槽后挖邊幫。

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　　分部開挖法是將隧道斷面分部開挖逐步成型，且一般將某部超前開挖，故也可稱為導坑超前開挖法。常用的有上下導坑超前開挖法，上導坑超前開挖法、單（雙）側壁導坑超前開挖法等。

　　1、分部開挖法的優(yōu)缺點

　?。?）分部開挖因減少了每個坑道的跨度（寬度），能顯著增強坑道圍巖的相對穩(wěn)定性，且易于進行局部支護

　?。?）導坑超前開挖，有利于提前探明地質情況，并予以及時處理。

　　2．分部開挖時應注意以下事項：

　?。?）因工作面較多，相互干擾大，應注意組織協調，實行統(tǒng)一指揮。

　　（2）由于多次開挖對圍巖的擾動大，不利于圍巖的穩(wěn)定，應特別注意加強對爆破開挖的控制。

　?。?）應盡量創(chuàng)造條件，減少分部次數，盡可能爭取用大斷面開挖。

　?。?）凡下部開挖，尤其是邊幫部位開挖時應注意上部支護或襯砌的穩(wěn)定，減少對上部圍巖及支護、襯砌的擾動和破壞。

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