新奧法在施工中應用

2022-11-15 09:06:04 字數 3350 閱讀 2146

由此可見,新奧法在地鐵中的施工應用,應注意塌方危險段,即先進導坑開挖段的穩定性問題,它與開挖環境中的地層條件、外部孔隙水壓力是否滲透及襯砌的設計等因素均有密切的聯絡[5,6]。隨著新奧法技術的普及,其在地鐵施工中的特點可歸結為:

將隧道圍岩作為一種支護結構和噴錨支護共同構成對地鐵隧道的支撐體系;

將圍岩視為承載構件的一部分,盡量避免了對開挖巷道的擾動;

將錨桿固定技術和噴射混凝土加固技術進行有機的組合,形成結合嚴密、承載能力強的複合型加固結構;

地鐵施工中新奧法有利於選擇斷面尺寸、防護層結構、保留支護餘量,具有保護巷道圍岩自身承載能力的優點;

圍岩的形變被控制在允許的形變,可以緩和圍岩和巷道的壓力,起到支護和降低荷載的作用[7]。

2.2 新奧法在公路隧道施工中的應用

胡舒[8]參與了連線荊竹山和臨湘市的一條長達870m左右的穿山隧道公路修建,根據洞口的地形、地質條件,結合工程施工安全、環境保護要求、洞口美觀等因素,經分析宜採用新奧法技術開展施工。首先運用數值模擬對施工過程、開挖後圍岩的變形及支護後形變的發展進行模擬,接著採用能減少對圍岩擾動且易發揮圍岩承載能力的光面爆破技術進行隧道開挖,隨著開挖工程的進行,再逐漸及時且適時地對圍岩進行一次襯砌、二次襯砌,利用圍岩的自身承載能力阻止圍岩向洞內徑向變形[9,10]。最後,對整個施工過程進行新奧法施工的核心技術部分,即監控測量,以確保整個隧道施工的安全和隧道工程的質量。

隨著汽車的普及,人類對公路的需求量越來越大,因此作為新興技術的新奧法逐漸成為主流隧道施工方法,其在公路施工中的主要特點[11]可歸結為:

通監控量測及時反饋的資訊來監控隧道和地下工程的設計與施工;

通過對開挖後隧道圍岩與支護的現場進行動態監測,及時反饋圍岩一支護複合體的力學動態及其變化狀況,為二次支護提供合理的架設時機。

開挖過程中對周邊圍岩的擾動較小,地基鬆動、沉降較小,安全係數高;

適應性極強,圍岩情況較好的可採用噴射混凝土作為主要支護方式,並利用錨桿支護;圍岩情況較差的可採用錨桿支護方式,並與噴射混凝土、鋼筋網噴混凝土配合使用。

2.3 新奧法在引水隧洞施工中的應用

杉樹坪水電站[12,13]地處四川省甘孜州瀘定縣磨西鎮境內的雅家埂河上,為引水式電站,引水隧洞全長2468.416m,洞室圍岩以變質砂岩和砂質板岩為主,綜合考慮節理裂隙發育、整個洞段存在不同程度的滲水滴水湧水,工程地質條件複雜,施工難度大等情況,採用新奧法施工以限制圍岩條件進一步惡化及充分發揮圍岩的自身承載能力。

首先根據隧洞的結構特點、圍岩穩定要求、施工機械效能,結構輪廓邊線採用光面爆破採用光面爆破技術進行隧洞開挖,伴隨開挖過程對不同地質條件等級的圍岩採用復合支護措施及時進行支護加固,並對變形敏感區進行錨桿支護處理,最後採用量測監控系統對開挖過程中引起的地層變形、地表沉降、支護結構的力學狀態及後期的圍岩洞室變形及時地進行**監控。

伴隨水電等清潔能源的普及利用,引水工程或水電站對引水隧洞的規模、安全性、耐久性提出了更高的要求。而新奧法作為一項新的施工技術,其能在充分發揮圍岩的自身承載力在引水隧洞的施工中一般能做到「少擾動、早噴錨、勤量測、緊封閉」,嚴格地控制施工質量,有效地減少對洞室圍岩的擾動和周圍水工建築物的影響。

3 結論

新奧法作為一種新興的施工技術,其以充分利用和發揮圍岩自身承載力為優勢,不僅適用於整體性好、強度高、節理裂隙不發育的岩體,也適用於整體性較差、強度低、結構面特別發育的岩體[3],但其也存在諸多的缺陷,如不適用於漏水、開挖面不能自穩得岩體,且須在技術成熟的專業人員的指導下進行操作。對於不同的岩體,新奧法的施工技術也會有差異[14~17],必須抓住問題的關鍵,即調動與提高圍岩的自承能力,而不能一味地生搬套用,並結合工程實際,科學地運用新奧法進行隧道、隧洞圍岩的支護工作。

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