新奧法隧道施工解說詞資料匯編

1、新奧法隧道施工解說詞資料匯編本片主要介紹隧道施工方法、隧道施工技術(shù)、隧道施工組織與 設(shè)計(jì)、隧道施工的項(xiàng)日管理等知識。本片為配合隧道施工課程教學(xué)使用，也可供大專院校、職業(yè)學(xué)校、 施工單位技術(shù)人員培訓(xùn)之用。全片約100分鐘，共分為上、中、下三集，每集30余分鐘。上集主要介紹：一、隧道施工方法：主要包括隧道工程的特點(diǎn)、隧道施工方法及 其選擇、新奧法施工原理、新奧法施工方法如全斷面法、臺階法（長、 短臺階）、分部開挖法（單側(cè)壁導(dǎo)坑、雙側(cè)壁導(dǎo)坑）等。中集主要介紹：二、隧道施工技術(shù)：包括掘進(jìn)技術(shù)、支護(hù)技術(shù)、輔助施工技術(shù)、 量測技術(shù)、支護(hù)防排水技術(shù)等。下集主要介紹：三、隧道施工組織與設(shè)計(jì)：包括施工準(zhǔn)備、施工

2、組織設(shè)計(jì)、方案 選定、場地布置等。四、隧道施工的項(xiàng)目管理：包括計(jì)劃、技術(shù)、質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)、安全 管理等。主要內(nèi)容:上集主要介紹:一、隧道施工方法 主要包括隧道工程的特點(diǎn)、隧道施工方法及其選擇、新奧法施工原理、 新奧法施工方法如全斷面法、臺階法（長、短臺階）、分部開挖法（單 側(cè)壁導(dǎo)坑、雙側(cè)壁導(dǎo)坑）等。（一）隧道工程的特點(diǎn)：1、地下工程；水文條件、地質(zhì)條件有決定作用。2、狹長建筑物；進(jìn)、出口兩個工作面、施工速度慢、工期長。3、地下施工；煙塵、滲水、環(huán)境較差。4、隧道多位于山區(qū)，交通不便，供應(yīng)困難。5、隧道埋設(shè)于地下，一旦建成，就難已更改，施工中要做到不留后患。（二）隧道施工方法及其選擇1、隧道施工方法

3、：明挖法、暗挖法。明挖法：基坑開挖法蓋挖法（又分為：逆筑法、順筑法）沉管法暗挖法：鉆爆法（礦山法）一一又分為傳統(tǒng)的礦山法與新奧法。非鉆爆法一一又分為盾構(gòu)法、掘進(jìn)機(jī)法、頂進(jìn)法。2、選擇隧道施工方案需要考慮的因素：（1）工程的重要性 由工程的規(guī)模、使用上的特殊要求以及工期 的緩急來體現(xiàn)。（2）隧道所處的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件。（3）施工技術(shù)條件與機(jī)械裝備狀況。（4 ）施工中動力及原材料的供應(yīng)情況。（5）工程投資與運(yùn)營后后的社會效益與經(jīng)濟(jì)效益。（6）施工安全狀況。（7）有關(guān)污染、地面沉降、等環(huán)境方面的要求和限制。（三）新奧法施工基本原則：少擾動、早噴錨、勤量測、緊封閉。（四）新奧法施工新奧法施工按其

4、開挖斷面的大小及位置，基本上可以分為： 全斷面法、臺階法、分部開挖法三大類別及若干變化方案。1、全斷面法定義：按照隧道設(shè)計(jì)輪廓線一次爆破成型的施工方法叫 做全斷面法。它的施工順序是:用鉆孔臺車鉆眼-裝藥、連接導(dǎo)火線-退出鉆孔車、 引爆炸藥、開挖出整個隧道斷面-排除危石、安設(shè)拱部錨桿和噴第一 層混凝土-用裝渣機(jī)將石渣裝入礦車運(yùn)出洞外-安設(shè)邊墻錨桿和噴 混凝土（必要時可噴拱部第二層混凝土和隧道底部混凝土） 簡述為：鉆孔-裝藥-爆破-排石-運(yùn)渣-安裝錨桿-噴混凝土 優(yōu)點(diǎn)：工序少，相互干擾少，便于組織施工和管理；工作空間大，便 于組織大型機(jī)械化施工，施工速度高。注意事項(xiàng)：摸清開挖前方的地質(zhì)情況，隨時準(zhǔn)

5、備好應(yīng)急措施，以確保 施工安全；施工設(shè)備要求配套；加強(qiáng)通風(fēng)照明；做好人員培訓(xùn)工作。2、臺階法臺階法包括長臺階法、短臺階法、和超短臺階法等三種，其劃分是根 據(jù)臺階長度來決定的。（1）長臺階法：將隧道斷面分為上半斷面和下半斷面兩部分進(jìn)行開 挖。上下斷面相距較遠(yuǎn)，一般上臺階超前5 0米以上，或大于5倍洞 跨。作業(yè)順序：用兩臂鉆孔臺車鉆眼，裝藥爆破（地層較軟時也可用挖掘 機(jī)開挖），安設(shè)錨桿和鋼筋網(wǎng)（必要時加設(shè)鋼支撐）噴射混凝土，用 鏟斗（一般為1. 6平米的推鏟機(jī)將石渣推運(yùn)到臺階下，再由裝載機(jī) 裝入車內(nèi)運(yùn)至洞外），根據(jù)支護(hù)結(jié)構(gòu)形成閉合斷面的時間要求，必要 時再開挖上半斷面后，可修筑臨時仰拱，形成上半斷

6、面的臨時閉合結(jié) 構(gòu)，然后再開挖下半斷面時，再將臨時仰拱挖掉。（從經(jīng)濟(jì)角度考慮， 挖掉臨時仰拱是一項(xiàng)浪費(fèi)，不合算，應(yīng)改為短臺階法）。對于下半斷 面，用兩臂鉆孔臺車鉆眼，裝藥爆破，裝渣后直接運(yùn)至洞外。安設(shè)邊 墻錨桿，必要時和噴混凝土。用反鏟挖掘機(jī)開挖水溝，噴底部混凝土。 開挖下半部時，其炮眼布置方式有兩種：平行隧道軸線的水平眼，由 上臺階向下鉆進(jìn)的垂直眼（插眼）。 待初次襯砌的變形穩(wěn)定后，或 根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)規(guī)定的日期敷設(shè)防水層，必要時建造內(nèi)層襯砌。相 對于全斷面法來說，長臺階法一次開挖的斷面和高度都比較小，只需 配備中型鉆孔臺車即可施工。而且對于維持開挖面的穩(wěn)定也十分有 利。所以，它的應(yīng)用范圍比

7、全斷面法要應(yīng)用廣泛。凡是在全斷面法中 開挖面不能自穩(wěn)但圍巖堅(jiān)硬、不要用仰拱封閉斷面的情況，都可以采用長臺階法。短臺階法：短臺階法注意事項(xiàng):初次支護(hù)全斷面閉合要在距開挖面30米以內(nèi)，或距開挖上 半斷面開始的30天內(nèi)完成。超短臺階法：上臺階僅超前3至5米，只能夠采用交替作業(yè)。如果無大型機(jī)械時，可采用小型機(jī)具交替的在上下部開挖，并按需要 配置移動式施工臺架，以解決上半斷面施工機(jī)具的布置問題。由于超 短臺階初次支護(hù)全斷面閉合時間更短，更有利于圍巖變形。在城市隧 道施工中，能更有效的控制地表沉陷。缺點(diǎn)：上下斷面相距較近，機(jī)械設(shè)備集中，作業(yè)時相互干擾較大，生 產(chǎn)效率較低，施工速度較慢。需注意問題：在軟弱圍

8、巖中施工時應(yīng)特別注意開挖斷面的穩(wěn)定性，必 要時可采用輔助施工措施。施工中對于應(yīng)采用何種臺階法，由以下兩個條件決定：（1 ）初次支護(hù) 形成閉合斷面的時間要求，圍巖越差，閉合時間要求越短。（2）上斷 面施工所用的開挖、支護(hù)、出渣等機(jī)械設(shè)備對施工場地大小的要求。3、分部開挖法分部開挖法可以分為三種方案：臺階分部開挖法、單側(cè)壁導(dǎo)坑法、雙 側(cè)壁導(dǎo)坑法。（1）臺階分部開挖法，又稱為環(huán)形開挖留核心土法。環(huán)形開挖進(jìn)尺 一般為0.5米至1.0米，不宜過長。采用臺階分部開挖法注意事項(xiàng)：雖然核心土增強(qiáng)了開挖面的穩(wěn)定，但 是開挖中圍巖要經(jīng)受多次擾動，斷面分塊多，全斷面封閉時間長，圍 巖變形增大，因此，應(yīng)對前方巖體進(jìn)行

9、預(yù)支護(hù)或預(yù)加固。（2）單側(cè)壁導(dǎo)坑法：一般將斷面分為三塊，為側(cè)壁導(dǎo)坑、上臺階。 下臺階。側(cè)壁導(dǎo)坑尺寸應(yīng)本著充分利用臺階的支撐作用，并考慮機(jī)械 設(shè)備和施工條件而定。一般側(cè)壁導(dǎo)坑寬度不應(yīng)超過0.5倍洞跨，高度 以到其拱線為宜。（3）雙側(cè)壁導(dǎo)坑法（演進(jìn)工法）當(dāng)隧道跨度很大，地表沉陷要求嚴(yán) 格，圍巖條件特別差，單側(cè)壁導(dǎo)坑法難以控制圍巖變形時可采用雙側(cè) 壁導(dǎo)坑法。中集主要介紹：二、隧道施工技術(shù)包括掘進(jìn)技術(shù)、支護(hù)技術(shù)、輔助施工技術(shù)、量測技術(shù)、支護(hù)防排水技 術(shù)等。（一）掘進(jìn)技術(shù)：1、人工開挖：主要適用于黃土地區(qū)，或破碎松散巖石及土質(zhì)隧道。 一般采用輕型手持式風(fēng)鎬、十字鎬進(jìn)行掘進(jìn)并用鐵鍬、簸箕和翻斗車 進(jìn)行裝渣

10、和出渣。人工掘進(jìn)對圍巖擾動少，能有效保護(hù)圍巖，防止圍 巖受擾過大而產(chǎn)生塌方，但是掘進(jìn)速度慢，工人勞動強(qiáng)度大。2、鉆爆開挖：是用炸藥爆破坑道范圍內(nèi)的巖體，從而達(dá)到開挖的目 的。它對圍巖的擾動破壞較大。有時由于爆破震動，致使圍巖產(chǎn)生坍塌。 故一般只適用于石質(zhì)隧道。鉆孔：常用的鉆孔機(jī)具有鑿巖機(jī)、鑿巖臺車。鑿巖機(jī)主要有手 持式風(fēng)鉆、支架式風(fēng)鉆、液壓鑿巖機(jī)。鑿巖臺車主要是輪胎式四臂液 壓鑿巖臺車。鑿巖機(jī)鉆孔深度一般為3米左右，鑿巖臺車鉆孔深度一 般為5米左右。裝藥：就其結(jié)構(gòu)而言，可以分為正向裝藥結(jié)構(gòu)(引線一炮泥一 引爆藥卷一普通藥卷)，反向起爆裝藥，雙向起爆裝藥。裝藥前要檢 查炮眼位置和長度是否符合設(shè)計(jì)

11、要求，并進(jìn)行清渣排水。經(jīng)過實(shí)踐證 明，反向引爆裝藥結(jié)構(gòu)能夠提高炮眼利用率，減少瞎炮，減小巖石破 損塊度，增大拋渣距離，降低炸藥消耗量。炮眼越深，效果越好。連線：電爆并聯(lián)、串聯(lián)、混合聯(lián)三種形式。串聯(lián)優(yōu)點(diǎn)：消耗電能小、接線簡單、易于操作、便于檢查、導(dǎo)線消耗 少。并聯(lián)優(yōu)點(diǎn)：不至于因?yàn)槠渲幸粋€雷管斷路而引起其余雷管拒爆。起爆：在工程爆破中，根據(jù)起爆的原理及使用器材的不同，一 般分為非電起爆、電起爆。起爆順序：在起爆順序上，除欲預(yù)裂爆破的周邊眼最先起爆外，在一 個開挖面上起爆順序是：由內(nèi)向外逐層起爆，同圈眼必須同時起爆。通風(fēng)：爆破后通風(fēng)主要是為了驅(qū)除爆破時產(chǎn)生的有害氣體及余 熱。出渣：出渣是隧道施工基本

12、作業(yè)中一項(xiàng)費(fèi)工費(fèi)時的作業(yè)，石渣 裝車和運(yùn)出的作業(yè)時間往往占開挖循環(huán)時間的33%至50%。特別是全 斷面開挖法，一次爆下的石渣量相當(dāng)大，要及時運(yùn)出更是掘進(jìn)工作的 關(guān)鍵問題。因此，應(yīng)該注意選擇適當(dāng)?shù)难b渣機(jī)械和足夠數(shù)量的運(yùn)輸車 輛。出渣工作主要包括裝渣、運(yùn)輸、卸渣三項(xiàng)作業(yè)。3、機(jī)械開挖：單臂掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)：采用裝在可移動式機(jī)械臂上的切削頭來破碎巖 體。（2）TBM掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)：破巖機(jī)理是擠壓、切削破巖。4、施工輔助作業(yè)：在隧道施工中，鉆爆、出渣、支護(hù)、襯砌等稱為 基本作業(yè);為基本作業(yè)服務(wù)的作業(yè)稱為輔助作業(yè)。輔助作業(yè)主要包括： 施工通風(fēng)與防塵、施工排水與供水、施工供電與照明、壓縮空氣供應(yīng) 等。（二）支護(hù)技術(shù)

13、：1、錨噴支護(hù)：錨噴支護(hù)是近期經(jīng)常采用的一種圍巖支護(hù)手段，它可 以充分發(fā)揮圍巖的自承能力，有效的利用洞內(nèi)的凈空，既提高了作業(yè) 的安全性，又提高了作業(yè)效率。錨噴支護(hù)能適應(yīng)軟弱巖層和膨脹性巖 層中隧道的開挖；能夠用于整治塌方和隧道襯砌的裂損。（1）錨桿支護(hù)：錨桿的作用與效果：支承圍巖（錨桿能限制和約束圍巖變形，并向表層施加壓力，從而使 處于二軸應(yīng)力狀態(tài)的洞室內(nèi)表面附近的圍巖保持三軸應(yīng)力狀態(tài)，因而 能制止圍巖強(qiáng)度的衰減）加固圍巖：由于錨桿的加固作用，使圍巖中尤其是松動區(qū)中的破裂面 得以彌合，因而增長了錨固區(qū)圍巖的強(qiáng)度。提高圍巖間阻力，形成“組合梁”：懸吊作用：（2）噴射混凝土支護(hù)：使用特定的機(jī)械把摻

14、有速凝劑xiguliao混凝 土以適當(dāng)?shù)膲毫娚涞蕉词冶谏厦?，迅速固結(jié)而成一層支護(hù)結(jié)構(gòu)。（3）鋼支撐分類：鋼格柵：矩形斷面格柵、三角形斷面格柵。型鋼支撐：H型鋼支撐、L型鋼支撐、U型鋼支撐。鋼管支撐：（4）澆筑混凝土襯砌：噴錨支護(hù)（一次襯砌）澆筑整體混凝土（二 次襯砌）（三）輔助施工技術(shù)：超前錨桿、超前小鋼管、管棚、地面砂漿錨桿、 超前小導(dǎo)管注漿、深孔預(yù)注漿。（四）量測技術(shù)：現(xiàn)場量測量測的主要內(nèi)容：1、位移2、應(yīng)力。1、位移量測：圍巖周邊的位移量測、拱頂?shù)南鲁亮繙y、地表下沉 量測、圍巖內(nèi)部位移量測。2、應(yīng)力量測：圍巖壓力量測、錨桿軸立量測、鋼支撐應(yīng)力量測、 噴射混凝土應(yīng)力量測、二次襯砌應(yīng)力量測

15、、初次襯砌與二次襯砌間壓力的量測。（五）支護(hù)防排水技術(shù)：1、隧道防水：（巖體一噴射混凝土一土工織物，一般為土工布或PE 墊層一防水板一襯砌混凝土）（1）防水板：工程材料是用較多的有PVC、LDPE、EVA等。（2）卷材鋪設(shè)方法有兩種：環(huán)向鋪設(shè)與縱向鋪設(shè)。（3）卷材的接茬方法：冷粘法與熱和法冷粘法主要用于PVC等防水卷材的膠合。熱和法主要用于LDPE、EVA 等防水卷材的膠合。3、隧道排水：隧道地下水流程示意圖：圍巖一環(huán)向排水管一縱向排水管一橫向排水管一中央排水管一洞外出水口下集主要介紹：三、隧道施工組織與設(shè)計(jì)包括施工準(zhǔn)備、施工組織設(shè)計(jì)、方案選定、場地布置等。四、隧道施工的項(xiàng)目管理包括計(jì)劃、技術(shù)

16、、質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)、安全管理等。施工組織與設(shè)計(jì)隧道施工組織與設(shè)計(jì)的目的：保證工程按照設(shè)計(jì)要求的質(zhì)量、計(jì) 劃規(guī)定的進(jìn)度、以及低于設(shè)計(jì)預(yù)算和合同價格的成本，安全順利的完 成施工任務(wù)。它貫穿于工程從準(zhǔn)備階段一施工階段一竣工驗(yàn)收階段整 個全過程?，F(xiàn)代化的施工組織與設(shè)計(jì)應(yīng)該是:先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)、合理的經(jīng)濟(jì)手段、 創(chuàng)新的設(shè)計(jì)理念以及科學(xué)的設(shè)計(jì)方法四者的有機(jī)結(jié)合。施工組織與設(shè)計(jì)主要包括五方面內(nèi)容：（一）施工準(zhǔn)備：1、社施工機(jī)構(gòu)的設(shè)置2、技術(shù)準(zhǔn)備工作3、現(xiàn)場基本條件及物質(zhì)準(zhǔn)備現(xiàn)行隧道施工中，施工機(jī)構(gòu)一般由設(shè)計(jì)單位、施工單位、監(jiān)理單 位組成。其中施工單位又具體分為黨群系統(tǒng)、生產(chǎn)系統(tǒng)、職能部門。 下設(shè)工程處。技術(shù)準(zhǔn)備工作

17、主要有熟悉審察圖紙及有關(guān)設(shè)計(jì)資料、了解設(shè)計(jì)意 圖、對總體布置、工程的結(jié)構(gòu)形式和特點(diǎn)都要認(rèn)真研究并對技術(shù)資料 進(jìn)行交接復(fù)核?，F(xiàn)場基本條件及物質(zhì)準(zhǔn)備：三通一平。修通道路接通施工用水、用電架設(shè)通訊線路平整施工現(xiàn)場、搞好臨時房屋（二）施工組織設(shè)計(jì)：1、各階段施工組織設(shè)計(jì)及內(nèi)容2、編制施工組織設(shè)計(jì)的依據(jù)、原則與程序3、編制施工組織設(shè)計(jì)所需的原始資料1、各階段施工組織設(shè)計(jì)及內(nèi)容：初步施工組織設(shè)計(jì)是在隧道工程設(shè)計(jì)階段，由勘測設(shè)計(jì)單位編 制，并編入相應(yīng)的設(shè)計(jì)文件。指導(dǎo)性施工組織設(shè)計(jì)和實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)均由施工單位編制 并用于指導(dǎo)施工。2、編制施工組織設(shè)計(jì)的依據(jù)、原則與程序編制施工組織設(shè)計(jì)的依據(jù)原則：法令性文件

18、、相關(guān)合同書、及指 標(biāo)書。（三）施工方案的選定：（根據(jù)實(shí)際情況選定）合理的開挖方式適宜的開挖方法可靠地支護(hù)措施相配套的機(jī)械設(shè)備、勞動力與材料（四）施工場地布置：1、棄渣場地及卸渣道路的布置2、大宗材料的堆放場地和料庫的布置3、生產(chǎn)房屋和生產(chǎn)設(shè)施的布置4、生活房屋的布置1、棄渣場地及卸渣道路的布置：考慮棄渣用地時，應(yīng)考慮下述可能 性，做洞外路基填方、橋頭路堤填方，而運(yùn)距又不致過遠(yuǎn)；順溝順河 棄渣，而又不致堵塞河道；填平山坡荒地做施工現(xiàn)場地，而不至在山 洪來臨時被洪水沖毀并危害下游農(nóng)田。2、大宗材料的堆放場地和料庫的布置：大宗材料的存放地點(diǎn)應(yīng)考慮 材料運(yùn)進(jìn)工地方便，易于卸車并靠近使用地點(diǎn)。砂石料堆放和水泥倉 庫應(yīng)和混凝土攪拌站布置在一起。砂石料場要充分利用地形，不一定 要推平場地。但是應(yīng)注意供料要方便。3、生產(chǎn)房屋和生產(chǎn)設(shè)施的布置：要特別注意防防洪、防砸、防沉陷、 防塌埋。蓄水池在山上的高度要能夠產(chǎn)生足夠的壓力差，以滿足工作 面用水的需要。高寒地區(qū)，特別是冬季，一定要做好水管的防凍措施。 攪拌機(jī)應(yīng)盡量靠近洞口，靠近砂石料，且應(yīng)有一定的垂直高度，便