新奥法设计原则与中德隧道技术标准讲座统计学

新奥法设计原则与中德隧道技术标准讲座统计学第1页/共30页必须提到的几个大师，三位新奥法的奠基人：HerbertvonKarajan(卡拉扬)？(1908—1989)

LeopoldMüller(穆勒)奥地利岩土力学大师(1908—1988)LadislausvonRabciwicz(拉培斯维茨)新奥法之父(1893—1975)FranzPacher(帕赫)奥地利岩土力学及隧道专家，特别是(1919—)新奥法的创始人及发展者之一新奥法在60年代由这三位前辈专家创始并发展KalmanKovari(科瓦利)瑞士岩土力学及隧道专家(1937—

)BernhardMaidl(迈德尔)德国隧道专家(1938—)新奥法的由来（历史）第2页/共30页工法：

隧道是分部分步开挖及支护的（截面，进尺）

隧道开挖截面尽量成拱，圆弧过渡，避免应力集中

第一支护体系为喷射混凝土，锚杆，钢拱，注浆等

第二支护体系通常为台模浇筑混凝土设计思想（哲学思想）：

利用围岩作为承载的一部分相应的开挖截面，相应的进尺和支护形式及循环在一定的

围岩地质条件下,在一定的时间段内是稳定的可控的位移是产生乃至维持围岩自承体的前提

根据不同的地质条件决定支护体系通过现场测量来审视设计，不断地改变、优化、确定开挖的形式（包括截面、进尺）及支护形式新奥法的核心思想（设计原则）动态施工：测量是新奥法不可缺少的组成部分第3页/共30页新奥法的应用及发展开挖机械:

钻爆作业宜采用液压凿岩台车

第4页/共30页新奥法的应用及发展开挖机械:

钻爆作业宜采用液压凿岩台车

台阶长度:

(5m

–

8m)宜控制在一倍洞经以内

第5页/共30页新奥法的应用及发展支护机械:

钻爆作业宜采用液压凿岩台车

支护机械:

喷射混凝土应配置湿喷机……,双线及多线隧道宜选用喷射混凝土台车

第6页/共30页新奥法的应用及发展开挖机械:

钻爆作业宜采用液压凿岩台车

支护机械:

喷射混凝土应配置湿喷机……,双线及多线隧道宜选用喷射混凝土台车

第7页/共30页安全步距(铁建设[2010]120号/241号)：

软弱及不良地质隧道开挖后初期支护应及时施作并封闭成环，IV、

V、VI级围岩封闭位置距离掌子面不得大于35m；仰拱距开挖工

作面距离应尽量缩短，二次衬砌应及时施作，距掌子面的距离：

IV级围岩不得大于90m，V、VI级围岩不得大于70m

两个疑点：

IV级围岩中IVa/IVb相应的支护体系二衬皆不作配筋处理。那么，从设计者的设计本意出发，这类围岩是否还属于软弱围岩或者不良地质？

仰拱距掌子面不得大于35m，“指南”所提倡的大型开挖及支护

设备是否只适用II/III级围岩？

新奥法的应用及发展第8页/共30页二衬浇筑(铁建设[2010]120号/241号)：

二次衬砌一般在围岩变形基本稳定后施作

在高地应力软弱围岩、膨胀岩等可能产生大变形，且变形长期不能

趋于稳定的不良地质隧道，二次衬砌可提前施作，衬砌结构应有足

够的强度和刚度

新奥法的应用及发展二衬拆模(铁建设[2010]241号)：

二次衬砌在初期支护变形稳定前施工的，拆模时的混凝土强度应达到设计的100%；在初期支护变形稳定后施工的，拆模时的混凝土

强度应达到8MPa；特殊情况下，应根据试验及监控量测结果确定拆模时间

第9页/共30页新奥法应用中的中外理念区别：

围岩的承载作用，围岩自承体的产生乃至维持，在我们参建

者的理念中，地位到底如何？

新奥法的应用及发展第10页/共30页新奥法应用中的中外理念区别：

位移监控量测体系？量测值是否为我所用，指导我们的施工？

我们自上而下，有没有真正对此足够的重视？

新奥法的应用及发展第11页/共30页新奥法应用中的中外理念区别：

在我们参建者的理念中，系统锚杆、喷射混凝土、钢拱在初

支体系中的相对地位如何？

中国：钢拱，喷射混凝土，系统锚杆，围岩的地位？

德国：围岩，系统锚杆/喷射混凝土，钢拱

新奥法的应用及发展第12页/共30页新奥法应用中的中外理念区别：

系统锚杆在新奥法支护体系中的作用：

北京的冰糖葫芦串，一个非常形象的比喻

喷射混凝土，系统锚杆，围岩三者建立形成围岩的自承拱

新奥法的应用及发展第13页/共30页在欧洲的发展：

新奥法的应用及发展安全质量工效环境机械化信息化文明化开挖钻孔机从单臂、双臂发展到半自动，全自动四臂喷射混凝土机器人现代建材的研发（侵害小，强度高及工效好）纤维喷射混凝土湿喷代替干喷，大型喷射设备少碱、无碱速凝剂等架拱，架网的机械化长隧道中的机械化物流系统部分截面或整截面TBM应用施工组织优化研究并行施工，物流分流施工过程的信息化处理第14页/共30页Sohlgewoelbe仰拱施工新奥法的应用及发展Sohlgewoelbe仰拱施工第15页/共30页Sohlgewoelbe仰拱施工新奥法的应用及发展Sohlgewoelbe仰拱施工第16页/共30页Sohlgewoelbe仰拱施工新奥法的应用及发展第17页/共30页Sohlgewoelbe仰拱施工新奥法的应用及发展Profilwagen断面车(基面处理)第18页/共30页Sohlgewoelbe仰拱施工新奥法的应用及发展第19页/共30页Sohlgewoelbe仰拱施工新奥法的应用及发展Abdichtungswagen土工布防水板铺挂车Abdichtungswagen土工布防水板铺挂车第20页/共30页Sohlgewoelbe仰拱施工新奥法的应用及发展Abdichtungswagen土工布防水板铺挂车第21页/共30页Sohlgewoelbe仰拱施工新奥法的应用及发展Bewehrungswagen钢筋绑扎车第22页/共30页Sohlgewoelbe仰拱施工新奥法的应用及发展SelbsttragenderBewehrungskoerper自稳式格栅钢筋架(非承载钢筋)第23页/共30页Sohlgewoelbe仰拱施工新奥法的应用及发展Schalwagen衬砌台车第24页/共30页Sohlgewoelbe仰拱施工新奥法的应用及发展Schalwagen衬砌台车第25页/共30页Sohlgewoelbe仰拱施工新奥法的应用及发展Nachbehandlungswagen二衬养护车第26页/共30页Sohlgewoelbe仰拱施工新奥法的应用及发展Nachbehandlungswagen二衬养护车第27页/共30页Sohlgewoelbe仰拱施工新奥法的应用及发展Nachbehandlungswagen二衬养护车Sanierungswagen二衬表面美容及拱顶注浆车第