新奥法施工技术在公路隧道工程中的应用

新奥法施工技术在公路隧道工程中的应用

吴佳琦

中铁七局第四工程有限公司湖北武汉430074

摘要：本文对新奥法概念、使用的原理及施工特点进行了表述，接着讲述和分析了新奥法在公路隧道施工中的相关应用，也简要介绍了新奥法使用的相关技术，为新奥法在我国公路隧道工程建设中的应用做了进一步的研究推广，有利于更好地为现代化建设服务。

关键词：新奥法；施工技术；公路隧道工程

1.新奥法的介绍

1.1新奥法施工技术的简介

新奥法施工技术是在已经有了的技术之上，结合相关工作人员的工作经验进行的一个汇总结果，而且需要运用岩体力学这项技术的基础上进行研发而产生的隧道施工技术。主要技术是通过组合锚杆、喷射混凝土实现对隧道的整体进行支撑的作用，可以对隧道岩石的硬度进行全面的监测和预警，使隧道工程与实地的情况能够达到最大吻合。新奥法这项技术有很多的优势，在公路隧道施工的时候新奥法可以很快的适应一些施工方法、施工工序和施工设备，并且在开挖隧道的时候缓解地面的压力，避免大面积的沉降，有效的保护地基，将地基的破坏力度尽量减小。因此，这种技术拥有比较高的安全性能，为隧道工程的安全性、稳定性提供基础的保障。那么要想让新奥法这项技术得到更好地应用，还需要选配工作经验丰富、技术水平高的工作人员进行施工，同时结合完善的工程设计，最终达到最好的施工效果见表1。

项目面积X衬砌量Y超挖量面积ZY+Z

1.2新奥法技术的相关应用原理

新奥法是现代公路施工中的重要隧道施工方法，提升了隧道施工技术水平。使用新奥法，首先要求对地形做具体分析，也是对隧道结构进行分析的基础，根据适合的隧道结构编制出对应的科学可行的计划方案，再通过调查勘测预估周围岩体的硬度和承受能力。另外，开挖前，为了保证后期施工过程和施工人员的安全和工程质量，需要对周围的岩体进行加固。新奥法借助自身的优势，可以对周围岩体进行控制，尽量减小开挖围岩的力度，避免围岩的大范围变形和不必要的干扰。如此，就实现了对岩体的控制，既为工程质量做好了铺垫，又对周围施工环境进行了保护。新奥法还可以借助防护功能，支撑岩体，增长支护周期，比一般隧道的支护作用明显有更长的周期，能够起到非常好的支护效果。

2.新奥法施工技术的施工特征

2.1新奥法地面钻术

首先，需要通过专门的测量，然后选择相对符合要求的钻眼数据；其次要找准位置，同时利用高度精准的定位仪器定位准确的位置；最后，对钻眼进行进一步的确认，直到符合施工要求。

2.2利用锚喷支撑和保护

2.2.1锚杆的整个施工过程

第一，需要根据工程的实际状况来确定锚杆的具体规格；第二，需严格按照施工要求设置锚杆，特别是在开挖长隧道的时候要尽量控制钻孔方向，以达到零误差的目的，同时锚杆孔的轴线要真正达到一定的标准才能选择使用；第三，要对每个孔进行严格的检测；第四，对施工的每一个环节进行实时监控，以便及时的发现问题，然后能够第一时间采取措施，以确保工程顺利进行；第五，对隐蔽性的工程需要做好登记，事无巨细的将所有信息记录在册。

2.2.2混凝土的喷射施工技术

首先对已经开挖的岩面进行清洁和检测；其次对泥浆和其它施工材料进行质量检测，同时要将此过程进行记录，以保障施工材料的质量达标；再次要掌握混凝土制成过程中所需要材料的具体数量，保障其参数的准确率要高；之后搅拌机要符合施工要求，对所有的施工设备进行质量监测；然后要根据施工的要求选用合适的喷射设备，同时避免喷射过程中混入杂物；最后对施工的每个环节进行把控，保障其操作符合要求。

2.3监控和测量技术

为了保证隧道工程的施工进度和施工质量，在使用新奥法施工的时候也要求做好相关监控和测量方面的工作，这也是确保公路隧道工程质量的重要手段和环节。在监控测量的过程中，新奥法主要能实现对围岩进行实时的监控，包括围岩的支撑能力、围岩的松动情况、围岩的稳定性等方面。将监控测量的结果反馈给施工现场，就能为后期的施工做好对应的完善和准备工作。新奥法的监控测量环节是保证公路隧道工程正常运行的重要保障，为公路隧道施工现场提供实时信息的同时还能够减少公路隧道工程的安全隐患问题。

3.新奥法施工技术在隧道工程中的具体应用

3.1新奥法在监控测量中的应用

通过监控测量，可以大致看出岩层的受力状况和整个施工的进程，对岩层的稳定性和安全性进行检测监控，以确保在施工时达到质量目标，保证施工环境的安全和工作人员的安全。对于断面的检测，更加要严格监控，保证位移量在标准限制范围内。

3.2新奥法在隧道开挖中的应用

3.2.1明洞施工中的应用

新奥法在明洞进行施工时，其应用过程较为复杂。首先，在开挖洞口时，选用的是爆破施工法，将击碎岩块用装载机装运，送至指定位置卸载，提高现场施工效率；其次，开挖洞口使用的是一般挖掘方式，由上而下，逐层击破，选用质量较好的挖掘设备，并采取对围岩的支护措施。新奥法能够根据暗洞的施工情况做好相关工作安排，在暗洞开挖至一定深度时，大致为100m深度，做好切入式的交替施工，先停止暗洞施工，在完成明洞洞口的开挖施工之后，再进行未完成的暗洞施工。

3.2.2锚喷支护施工中的应用

在锚杆进行混凝土喷射施工之前，新奥法注重要求做好对洞口的全方位支撑保护工作，锚杆的装配也由人工进行安装和专门监测，锚杆钻孔也要求由经验丰富的工作人员进行精准打孔，同时，施工钢筋网的结构规格由现场施工情况来决定，在现场进行搭建钢筋网，由现场指标测定是否符合施工各方面要求。

3.3新奥法在洞身开挖中的应用

在洞身开挖中，新奥法主要的优点是根据施工前所编制的方案和图纸工艺进行施工，为确保整个隧道工程结构的稳定性，能够做到对暗洞的支撑保护结构进行套拱，例如在结构上会根据具体情况添加一些碎石或者土袋来提高稳定性，并且这些措施是在开挖施工之前就安排好的。按照设计要求，选取管棚作为支护的材料，设计合适的管棚长度进行断面层的开挖。开挖的岩渣和碎石块由专门装载车装卸，结合实际需要利用管棚的施工工艺对钻孔及开挖过程进行人员和设备安排，以保证洞身的开挖工作的进度。而在目前管棚施工法常应用于隧道工程中，尤其是洞口位置处，围岩多风化破碎，岩质较差，为保证其进洞安全，常采用管棚作为超前支护。

结语

对于新奥法施工技术在公路隧道工程中的应用还需要进一步进行研究探讨。在实际施工过程中，要注重结合具体情况，合理使用新奥法对隧道开挖、围岩支护以及监控测量方面的应用，提高整个工程的质量。其次，新奥法对我国高速公路隧道施工具有极大地促进作用，在维持结构稳定性的同时提高了工程的安全性。最后，选择合适的支护结构，积极采用新奥法施工技术对施工进行监测，将新奥法施工技术与具体的实践工程相融合，保证新奥法施工技术的有效利用，这对提高公路隧道施工质量具有重要的现实意义。

参考文献：

[1]王守海.试谈新奥法的基本原则和特征[J].探矿工程,2013,(6):84

[2]郭美霞.沈海复线福柘工程A3标段秀村隧道新奥法施工技术探讨[J].工程技术研究,2017,(1):33-34