【精品】沪昆铁路客运专线隧道施工培训.ppt

技术特性·隐蔽性大；·作业的循环性强；·作业空间有限；·作业的综合性；·施工是动态的，施工过程的力学动态是变化的，围岩的物理力学性质也是变化的；·作业环境恶劣；·作业的风险性大。 ? 隧道施工的四大理念归纳起来就是四句话： 1、爱护围岩； 2、内实外美； 3、重视环境； 4、动态施工。 ? “爱护围岩”有两层含义： 一层含义是不损伤或少损伤遗留围岩的固有支护能力，这可以通过采用机械开挖技术和控制爆破技术预以解决。 二层含义是通过各种手段和方法，如采用支护技术、加固或预加固技术以及各种辅助施工技术等增强围岩的自支护能力。这些技术形成了隧道施工的核心技术。? “内实外美” 关键是“内实”。而内实的关键就是要最到“四密实”，这牵涉到混凝土、喷混凝土、回填、支护接触等技术。 1、混凝土密实； 2、喷混凝土密实； 3、喷混凝土与围岩密实（贴）； 4、二次衬砌与初期支护密实（贴）。 “重视环境”，两层含义， 一层含义是指内部环境，即施工作业环境； 一层是对外部环境，即对周边环境的影响。 环境效应：因环境变异而产生的一系列严重危及生态环境稳定性与人类生产活动的作用与效果的总和。 关山隧道 甘肃省兰州市，为越岭隧道,穿越关山森林公园山体。施工掘进过程中，洞内构造断裂多处涌水，大部分岩体面出现渗水现象。在隧道贯通后一个月内，关山附近大、小数十眼泉水溢出点干涸或衰竭，特别是分布在山体高坡流淌数千年知名度很高的“神泉”在几日内消失。 大瑶山隧道 广东省粤北瑶山山区，施工时斑古坳竖井达流量4000~15000m3/d，通车后仍继续大量排水，施工完成后洞顶斑古坳地区已发生坍陷洞穴200 多个，竖井附近地表上千亩稻田变成旱地，大面积树木草地枯萎山村人畜严重缺水，花费大量资金治理地表水土 流失和洞内清砂，效果并不理想，地方上索赔数百万元。 “动态施工” 隧道施工过程中的地质条件是不断变化的；其力学动态也是不断变化的，因此，施工过程就不可能是一成不变的。在施工过程中采用的各种施工方法和技术都是为了适应这种“动态”变化的。隧道施工的各种决策都要在施工阶段的地质技术、施工阶段的量测技术和施工阶段的质量控制技术的基础上进行管理。? 新奥法施工 新奥法是新奥地利隧道施工方法的简称，原文是New Austrian Tunnelling Method,简称为NATM。它与法国称收敛约束法或有些国家所称动态观测设计施工法的基本原则一致。? ???? 新奥法概念是奥地利学者学者拉布西维兹(L．V．Rabcewicz)于上个世纪五十年代提出，六十年代取得专利权并正式命名，七十年代被引入我国，它是以既有隧道工程经验和岩体力学的理论为基础，将锚杆和喷射混凝土组合在一起作为主要支护手段的一种施工方法，是现代隧道工程新技术的标志之一。目前新奥法几乎成为在软弱破碎围岩地段修建隧道的一种基本方法，技术经济效益是明显的。 ? ???? 隧道及地下洞室工程，其核心问题，都归结在开挖和支护两个关键工序上。即如何开挖，才能更有利于洞室的稳定和便于支护：若需支护时，又如何支护才能更有效地保证洞室稳定和便于开挖。这是隧道及地下工程中两个相互促进又相互制约的问题。 ? ????在隧道及地下洞室工程中，围绕着以上核心问题的实践和研究，在不同的时期，人们提出了不同的理论并逐步建立了不同的理论体系，每一种理论体系都包含和解决（或正在研究解决）了从工程认识（概念）、力学原理，工程措施到施工方法（工艺）等一系列工程问题。 ? ??? (1)松弛荷载理论其核心内容是：稳定的岩体有自稳能力，不产生荷载：不稳定的岩体则可能产生坍塌，需要用支护结构予以支撑。这样，作用在支护结构上的荷载就是围岩在一定范围内由于松弛并可能塌落的岩体重力。这是一种传统的理论，其代表人物有泰沙基和普氏等人。 ? (2)岩承理论其核心内容是：围岩稳定显然是岩体自身有承载自稳能力：不稳定围岩丧失稳定是有一个过程的，如果在这个过程中提供必要的帮助或限制，则围岩仍然能够进入稳定状态。这种理论体系的代表性人物有拉布西维兹、米勒-菲切尔、芬纳-塔罗勃和卡斯特奈等人. ? 可见：前一种理论更注意结果和对结果的处理：而后一种理论则更注意过程和对过程的控制，即对围岩自承能力的充分利用。由于有此区别，因而两种理论体系在过程和方法上各