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新奥法名词解释(新奥法)

导读 大家好,我是小生,我来为大家解答以上问题。新奥法名词解释,新奥法很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!目前新奥法几乎成为在软弱破...

大家好,我是小生,我来为大家解答以上问题。新奥法名词解释,新奥法很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!

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。新奥法的基本要点可归纳如下:

1.岩体是隧道结构体系中的主要承载单元,在施工中必须充分保护岩体,尽量减少对它的扰动,避免过度破坏岩体的强度。为此,施工中断面分块不宜过多,开挖应当采用光面爆破、预裂爆破或机械掘进。

2.为了充分发挥岩体的承载能力,应允许并控制岩体的变形。一方面允许变形,使围岩中能形成承载环;另一方面又必须限制它,使岩体不致过度松弛而丧失或大大降低承载能力。在施工中应采用能与围岩密贴、及时筑砌又能随时加强的柔性支护结构,例如,锚喷支护等。这样,就能通过调整支护结构的强度、刚度和它参加工作的时间(包括闭合时间)来控制岩体的变形。

3.为了改善支护结构的受力性能,施工中应尽快闭合,而成为封闭的筒形结构。另外,隧道断面形状应尽可能圆顺,以避免拐角处的应力集中。

4.通过施工中对围岩和支护的动态观察、量测,合理安排施工程序、进行设计变更及日常的施工管理。

5.为了敷设防水层,或为了承受由于锚杆锈蚀,围岩性质恶化、流变、膨胀所引起的后续荷载,可采用复合式衬砌。

6.二次衬砌原则上是在围岩与初期支护变形基本稳定的条件下修筑的,围岩和支护结构形成一个整体,因而提高了支护体系的安全度。

上述新奥法的基本要点可扼要的概括为:“少扰动、早喷锚,勤量测、紧封闭”。

三、用一个弹簧来理解新奥法原理

1.洞室边缘某一点A在开挖前具有原始应力(自重应力和构造应力)处于一个平衡状态。如同一根弹性刚度为K的弹簧,在P0作用下处于压缩平衡状态。

2.洞室开挖后,A点在临空面失去约束,原始应力状态要调整,如果围岩的强度足够大,那么经过应力调整,洞室可处于稳定状态(不需支护)。然而大多数的地质情况是较差的,即洞室经过应力调整后,如不支护,就会产生收敛变形,甚至失稳(塌方),所以必须提供支护力PE,才能防止塌方失稳。等同于弹簧产生了变形u后,在PE作用又处于平衡状态。

3.由力学平衡方程可知,弹簧在P0作用时处于平衡状态;弹簧在发生变形u后,在PE的作用下又处于平衡状态,假设弹簧的弹性系数为K,则有:

P0=PE+Ku

讨论:

(1)当u=0时,P0=PE 即不允许围岩变形,采用刚性支护,不经济;

(2)当u↑时,PE↓;当u↓时,PE↑。即围岩发生变形,可释放一定的荷载(卸荷作用),所以要允许围岩产生一定的变形,以充分发挥围岩的自承能力。是一种经济的支护措施,围岩的自稳能力P=P0-PE=Ku;

(3)当u=umax时,发生塌方,产生松驰荷载,不安全。

四、要点

1.围岩是受洞室开挖影响的那一部分岩(土)体,围岩是三位一体的即:产生荷载、承载结构、建筑材料。

2.隧道是修筑在应力岩体中的,具有特殊的建筑环境,不能等同于地面建筑。

3.隧道结构体系=围岩+支护体系。

案例:

某调整公路隧道最大埋深约130m,设计净高5.0m,净宽14.0m,隧道长940m。隧道区域内主要为微风化黑云母+长花岗岩,局部有微风化煌班岩脉穿插。围岩以Ⅳ-Ⅴ类为主,进口段为Ⅱ-Ⅲ类围岩,岩体裂隙不甚发育,稳定性较好。隧道区域内地表水系不发育,区域内以基岩裂隙水为主,浅部残坡积层赋存松散岩类孔隙水,洞口围岩变化段水系较发达。采用新奥法施工。

那么:

1. 什么叫新奥法?

2. 新奥法施工时,何时修筑防水层和第二次衬砌?

3. 采用新奥法施工时,如何确定施工顺序?

分析解答:

1. 坑道开挖后,在岩体松散破坏之前,及时修筑一层柔性薄壁衬砌(第一次衬砌),通过施工中的量测监视,确定围岩变形稳定之后,修筑防水层及第二次衬砌,这种复合衬砌施工方法称为新奥法。

2. 由于岩体初期变形在初期发展较快,经量测确定围岩充分稳定后,才能修筑防水层及第二次衬砌。

3. 新奥法施工顺序与开挖面稳定性有关。当开挖面稳定时,施工顺序是开挖->柔性衬砌->施工量测(位移、 应力等量测)->防水层->第二次衬砌。当开挖面不稳定时,施工顺序是开挖弧形导坑->第一次柔性衬砌 (拱)->开挖核心及侧壁->第一次柔性衬砌(边墙)->开挖仰拱部分并修筑仰拱->施工量测(位移、应力等量测)->防水层->第二次衬砌。

本文到此讲解完毕了,希望对大家有帮助。

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