新奧地利隧洞施工法

新奧地利隧洞施工法

新奧地利隧洞施工法,簡稱新奧法(NATM),是奧地利學者L.V.拉布采維茨等人於50年代初期創建,並於1963年正式命名的,涉及隧洞設計、施工以及管理等方面一整套的工程技術方法。

基本介紹

  • 中文名:新奧地利隧洞施工法
  • 外文名:New Austrian tunnel construction method
  • 簡稱:新奧法(NATM)
  • 創建者:奧地利學者L.V.拉布采維茨
  • 創建時間:50年代初期
  • 正式命名:1963年
簡介,岩體破壞,新奧法的三個支柱,新奧法的優點,總結,

簡介

新奧地利隧洞施工法,簡稱新奧法(NATM),是奧地利學者L.V.拉布采維茨等人於50年代初期創建,並於1963年正式命名的,涉及隧洞設計、施工以及管理等方面一整套的工程技術方法。掌握最佳支護(見隧洞開挖)時機,在隧洞開挖後岩體鬆弛前,讓圍岩產生一定量變形,但又不至發展到有害程度之時,就用噴混凝土等措施加以支護,使圍岩形成一層環形柔性薄壁支護結構,如遇過大的圍岩壓力。則增加錨桿加固,使圍岩與支護緊密結合,構成一個整體的承載環。新奧法雖然還沒有完整嚴密的理論敘述,但其主要內容是:
①理論建立在岩石力學基礎上,並考慮了圍岩在隧洞開挖時的空間和時間效應。
②在設計上把支護與圍岩作為整體看待,充分發揮圍岩的自身承載能力,並以圍岩起主導作用作為選擇支護型式的依據。
③在施工中儘量保持圍岩原有強度。

岩體破壞

岩體破壞是在岩層應力(壓應力、拉應力或剪下應力)超過極限強度後出現的現象。隧洞開挖中圍岩應力的大小除與岩性有關外,還受洞線走向、洞室斷面、開挖方法、支護措施以及支護時間的影響,只要支護及時,措施得當,多數圍岩即使是不良地質構造的破碎地段,也具有一定承載能力。

新奧法的三個支柱

噴混凝土、錨桿支護和現場量測稱為新奧法的三大支柱。它除能發揮噴混凝土和錨桿支護的優越性外,又能通過量測手段修改設計、施工和監測圍岩應力狀況及時預先報警。噴混凝土支護是新奧法最常用的手段,它既有一定剛度,能限制圍岩變形的自由發展,又有一定柔性適應圍岩一定量變形。噴混凝土與圍岩造成的承載環,在受剪力狀態下工作,除能充分發揮圍岩的承載潛力外,在與圍岩同步變形的同時,還可形成一定反力提高圍岩強度,有助於維護圍岩穩定。錨桿是在圍岩力過大時進行的二次加固支護。隧洞開挖後的最佳支護時機和是否需要幾次.支護,均需通過現場量測,觀察圍岩變位的收斂程度後決定。

新奧法的優點

①維護圍岩穩定、保證施工安全。
②充分利用圍岩的自身承載能力,降低了對支護結構的要求,異錨噴支護適應性強,施工速度快,有利於洞內各工序之間的平行流水作業。
③根據現場量測預報,隨時調整設計和施下方案。
④與傳統的隧洞設計施工方法相比,節約材料,減少開挖量。降低工程造價。

總結

新奧法是1948年奧地利岩土力學家L.V.拉布采維茲提出的,1962年在薩爾茨堡召開的第八屆國際土力學會議上正式通過。1964年11月,拉布采維茲發表第一篇關於新奧法的論文,但它的理論和實踐總結還停留在不系統和片斷資料狀態,直到1975年才提出“新奧法”的綜合介紹。當時這個命名還沒有成為國際上通用的學術用語。如1978年11月在由法國隧洞技術協會召開的加固隧洞會議上稱為“收斂約束法”1979年在美國亞特蘭大召開的隧洞快速掘進會議上稱為“歐洲隧洞掘進法”。直至20世紀80年代,新奧法的名稱在國際上才逐漸統一,並在各國地下工程設計施工中得到迅速發展。

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