交通工程基本知识：新奥法的基本要点

1、交通工程基本知识：新奥法的基本要点1洞室开挖后，应使围岩自身承担主要的支护作用，而衬砌只是对围岩进行加固，使成 为一个整体而共同发生作用。因此，须最大限度地保持围岩的固有强度，以发挥围岩的 自承能力。如及时喷混凝土封闭岩壁，就能有效地防止围岩松弛，而不使其强度大幅度 降低，同时也不存在因顶替支撑而使围岩变形松弛。总之应使围岩经常处于三轴应力约 束状态，最为理想。2预计围岩有较大变形和松弛时，应对开挖面施作保护层，而且应在恰当的时候敷设， 过早或过迟均不利。其刚度不能太大或太小，又必须是能与围岩密贴，而要做成薄层柔 性，允许有一定变形，以使围岩释放应力时起卸载作用，尽量不使其有弯矩破坏的可能 这

2、种支护和传统的支护不同，不是因受弯矩而是受压剪作用破坏的。由于混凝土的抗压 和抗剪强度比抗拉和抗弯强度大得多，从而具有更高的承载能力。一次支护的位移收敛 后，可在其光滑的表面上敷设高质量的防水层，并修筑为提高安全度的二次支护。前后 两次支护与围岩之间都只有径向力作用。3衬砌需要加强的区段，不是增大混凝土的厚度，而是加钢筋网、钢支撑和锚杆，使隧 道全长范围采用大致相同的开挖断面。此外，因为新奥法不在坑道内架设杆件支撑，空 间宽敞，从而提高了安全性和作业效率。4为正确掌握和评价围岩与支护的时间特性，可在进行室内试验的同时，在现场进行量测。量测内容为衬砌内的应力、围岩与衬砌间的接触应力以及围岩的变位

3、，据以确定围 岩的稳定时间、变形速度和围岩分类等最重要的参数，以便适应地质情况的变化，及时 变更设计和施工。量测监控是新奥法的基本特征，量测的重点是围岩和支护的力学特征 随时间的变化动态。衬砌的做法和施作时间是依据围岩变位量测决定的。5隧道支护在力学上可看作厚壁圆筒。它是由围岩支承环和衬砌环组成的结构，且两者 存在共同作用。圆筒只有在闭合后才能在力学上起圆筒作用，所以除在坚硬岩层之外， 敷设仰拱使衬砌闭合是特别重要的。围岩的动态主要取决于衬砌环的闭合时间。当上半断面超前掘进过多时，就相应地推迟 了它的闭合时间，在隧道纵方向形成悬臂梁的状态而产生大弯曲的不良影响。另外，为 防止引起围岩破坏的应力

4、集中，断面应做到无角隅，最好采用圆形断面。6围岩的时间因素还受开挖和衬砌等施工方法的影响，它对结构的安全性起着决定的作 用。考虑掘进循环周期、衬砌中仰拱的闭合时间、拱部导坑的长度以及衬砌强度等变化 因素，把围岩和支护作为一个整体来谋求稳定。从应力重分布角度去考虑，全断面一次 开挖是最有利的；分部开挖会使应力反复分布而造成围岩受损。7岩层内的渗透水压力，必须采取排水措施来降低。新奥法的支护结构至今仍处于经验设计的阶段，它的前提是要科学地进行围岩分类，并 根据已经修建的类似工程的经验，提出支护设计参数或标准设计模式。这种工程类比法 目前还只考虑了岩体结构、岩块单轴抗压强度、弱面特性等工程地质性质、坑道的跨度以及围岩自稳时间等主要因素，需在各种设计与施工规程的实施过程中，依据量测数据 加以修正。现场监控设计，一般分成预先设计阶段和最后设计阶段，后者是根据现场监 控量测数据，经分析比较或计算后，最后提出设计。理论解析和有限元数值计算，至今 还不能得出充分可靠和满意的结果，必须由上述两种方法即经验和量测加以验证。结语：借用拿破仑的一句名言：播下一个行动，你将收获一种习惯；播下一种习惯，你 将收获一种性格；播下一种性格，你将收获一种命运。事实表明，习惯左右了成败，习惯改变人的一生。在