第十章-新奥法
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简要说明新奥法的基本特点和施工原则文章标题:深入解读新奥法:基本特点与施工原则一、前言新奥法,作为一种全新的生态建设理念和实践方法,在当今社会引起了广泛的关注和讨论。
本文将对新奥法的基本特点和施工原则进行深入探讨,以期能为读者提供深刻而全面的理解。
二、新奥法的基本特点1. 多元化发展:新奥法强调生态建设的多元化发展,即在生态系统中注重多样性和完整性,在建设过程中尊重自然的规律,实现生态与经济的双赢。
2. 生物多样性保护:新奥法重视生物多样性的保护与恢复,通过多层次的生态修复方式,实现生态系统内各种生物群落的平衡和共生。
3. 低碳环保:新奥法倡导低碳环保的建设理念,通过降低能耗、减少排放,保护空气、水源和土壤生态环境的稳定。
4. 知识交流与创新:新奥法倡导在生态建设过程中注重知识交流与创新,通过技术创新和经验共享,不断提升生态建设的可持续性和效益。
5. 社区参与与合作:新奥法倡导社区参与和合作,通过民主参与和合作共赢的方式,实现生态建设与社区发展的有机结合。
三、新奥法的施工原则1. 遵循自然规律:在新奥法的实践中,必须遵循自然规律,尊重自然节律,与自然和谐共生。
2. 保护生态系统:施工过程中,必须保护当地生态系统,采取有效措施减少对自然生态的破坏。
3. 全面规划:在实施新奥法项目时,必须进行全面规划,考虑到各种因素的相互影响和影响程度,确保一切举措的协调和统一。
4. 整体保护:新奥法要求整体保护生态环境,而不是只重点突出某一方面的生态保护。
5. 社会责任:在新奥法的实践中,必须承担社会责任,使项目的建设不仅为了满足当下的需求,更要能够为后代子孙留下一个良好的环境。
四、总结与展望新奥法的基本特点和施工原则使其成为一种具有广泛适用性和深远意义的生态建设理念和实践方法。
通过对新奥法的深入了解,我们可以更好地把握生态建设的要义和方向,为推动可持续发展做出积极贡献。
个人观点与理解:新奥法作为一种生态建设理念和实践方法,具有独特的理论价值和实践意义。
新奥法新奥法是新奥地利隧道施工方法的简称,简称NATM(原文是New Austria Tunneling Method)。
它是奥地利拉布西维兹教授等在长期的隧道施工实践中,应用岩体力学的理论,以维护和利用岩体的自承能力为基点,采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段,适时地进行支护,控制围岩的变形和松弛,使围岩成为支护体系的组成部分,并通过对围岩的测量、监控来指导隧道设计施工的方法与原则。
新奥法的优点体现在能较好的利用岩体力学特性,充分发挥围岩自身的承载能力,合理设计支护结构和施工顺序,使经济效果达到最佳。
光面爆破、锚喷支护和现场量测是新奥法施工的三大支柱。
一、新奥法的三大支柱:1、光面爆破采用钻爆法开挖地下洞室时,为了使周边轮廓线能较好地达到设计要求,减少超挖和欠挖,严格控制对围岩的扰动,必须采用特定的爆破技术即光面爆破技术。
光面爆破是通过正确确定爆破参数和施工方法,在设计断面内的岩体爆破崩落后,才爆破周边孔,使爆破后的围岩断面轮廓整齐,最大限度地减轻爆破对围岩的扰动和破坏,尽可能地保持原岩的完整性和稳定性的爆破技术。
光面爆破的实质,是在地下洞室开挖设计断面轮廓线上布置间距较小、相互平行的炮眼,选用低密度和低爆速的炸药,采用不耦合装药,同时起爆,使炸药的爆炸作用刚好产生炮眼连线上的贯通裂缝,并沿炮眼的连线——开挖轮廓线,将岩石崩塌下来。
其主要标准是:开挖轮廓成形规则,岩面平整;围岩壁上保存有50%以上的半面炮孔痕迹(半孔率),无明显的爆破裂缝;超欠挖符合规定要求,围岩壁上无危石等。
光面爆破的设计原则是尽量不损坏围岩。
保证能形成炮孔间贯穿裂缝,克服岩石孔底黏结力,将岩石从岩层中分割下来,并形成大致完整的轮廓面。
2、锚喷支护锚喷支护是由锚杆和喷射混凝土组成的支护。
锚喷支护能及时、有效地控制围岩变形、维护和调动围岩的自承能力,是一种理想是支护方式。
因其施工快速、简单经济,在工程中得到了广泛的应用。
1)锚杆支护锚杆的作用和效果有支撑、加固围岩,提高围岩层间阻力,形成组合梁及悬挑作用。
新奥法的基本特点和施工原则1. 新奥法的基本特点新奥法,又称新奥法学派,是指在传统奥法基础上所进行的新的理论探讨和实践总结。
新奥法相比传统奥法,具有以下基本特点:1)继承性:新奥法在一定程度上继承了传统奥法的理论和实践基础,同时也将传统奥法的经典思想进行了发展和完善。
2)创新性:新奥法在理论和实践方面有较大的创新,不断结合当前社会和科技的发展趋势,提出了新的理论观点和实践方法。
3)实用性:新奥法注重理论和实践相结合,强调理论要服务于实践,实践要贯彻于理论,以达到更好地解决实际问题的目的。
4)系统性:新奥法不断完善和深化了奥法理论体系,形成了更为完整的理论框架,涵盖了更广泛的领域和问题。
2. 新奥法的施工原则在实际应用中,新奥法具有一系列的施工原则,以保证其理论和实践的质量和有效性:1)科学性原则:新奥法的理论和实践必须具有科学性,即必须建立在科学的基础之上,符合客观规律,不违背常识和逻辑。
2)创新性原则:新奥法强调创新,不断更新理论观点和实践方法,及时调整和完善理论体系,以适应社会和科技的发展需求。
3)系统性原则:新奥法的施工必须具有系统性,既要注重理论的系统内部结构和逻辑,又要考虑实践的系统整合和协调。
4)实践性原则:新奥法理论必须服务于实践,而实践要反馈于理论,以验证理论的正确性和指导实践的有效性。
5)全面性原则:新奥法要求理论和实践的全面性,不能片面夸大或忽视某要全面地认识和解决问题。
3. 个人观点和理解对于新奥法的基本特点和施工原则,我个人认为,新奥法学派的出现为我们提供了更为全面和深入的理论和实践指导。
新奥法的创新性和科学性为我们提供了更多的思路和方法,使我们能够更好地理解和解决实际问题。
新奥法的实践性和全面性也促使我们注重理论与实践的结合,充分认识和解决问题,提高工作质量和效益。
总结回顾通过本文的阐述,我们可以清晰地了解了新奥法的基本特点和施工原则。
新奥法在理论和实践方面都具有较大的创新性和科学性,同时也要求具有系统性、实践性和全面性。
1、新奥法:根据弹塑性理论,以岩力学为基础提出支护结构的支护参数,开挖后及时采用柔性支护,在尽量抑制围岩变形、积极发挥围岩自承能力的同时,依靠现场量测来指导隧道的设计和施工。
2、被动荷载:因结构变形压缩围岩而引起围岩的被动抵抗力,即弹性抗力。
它对结构起限制作用3、矿山法:因最早应用于矿石开采而得名,它包括传统方法和新奥法,由于在这种方法中,多数情况下都需要采用钻眼爆破进行开挖,故又称为钻爆法。
4、隧道结构的主体构造物:是为了保持岩体稳定和行车安全而修建的人工永久建筑物,一般指洞身和洞门构造物。
5、超前支护:隧道开挖前,先向围岩内打入钎、管、板等构件,用以预先支护围岩,防止坑道掘进时岩体发生坍塌。
6、复合式衬砌:以喷射混凝土,锚杆或钢拱支架的一种或几种组合作为初次支护对围岩进行加固,维护围岩稳定防止有害松动。
待初次支护的变形基本稳定后,现浇混凝土二次衬砌。
7、围岩压力:引起地下开挖空间周围岩体和支护变形或破坏的作用力。
包括由地应力引起的围岩应力以及围岩变形受阻而作用在支护结构上的作用力。
狭义上,是指围岩作用在支护结构上的压力。
在工程中一般研究狭义的围岩压力。
8、盾构施工法:盾构施工法是软土隧道掘进施工的一种有效方法。
盾构法主要应用于软土、流沙、淤泥等特殊地层。
盾构法隧道的基本原理是用一件有形的钢制组件,沿着隧道设计轴线开挖土体而向前推进。
9、侧墙效应:隧道边墙给驾驶员造成恐之冲撞的危险心理效应,因此,行车道两侧设置侧向宽度或余宽。
10、隧道限界:为保证隧道内各种交通的正常运行与安全,衬砌、通风管道等建筑物不侵入的界限。
11、超前小导管预注浆:沿开挖外轮廓线,以一定角度打入管壁带孔的小导管,并以一定压力向管内压注水泥或化学浆液的措施。
此法适用于自稳时间很短的砂层、砂卵(砾)石层等松散地层施工。
12、荷载—结构模型:以支护结构作为承载主体,围岩作为荷载同时考虑其对支护结构的变形约束作用的模型,即结构力学模型,又称荷载—结构模型。
新奥法的基本实质1、新奥法基本原理新奥法是一个具体应用岩体动态性质的完整的力学概念(或者说是一种隧道工程概念),是按科学制定的并已为实践所证明的原则和思想去修筑隧道。
其主要意图是充分调动岩体自身的承载能力,使隧道施工更安全,更经济,因而不能单纯地将它看成是一种施工方法或支护方法,也不能片面理解,将仅用锚喷支护或运用新奥法部分原理施工隧道,就认为是采用新奥法修建。
事实上锚喷支护并不能完全表达新奥法的含义,新奥法的内容及范围是相当广泛、深入的。
因此,新奥法应遵循一系列原则。
关于新奥法原理,其核心可归结为一点:运用各种手段(开挖方法、支护、测量及地层预处理等)控制围岩,最大限度地保护和调动围岩的自身能力。
新奥法与传统的隧道设计施工方法有着本质上的区别。
新奥法的基本观点,是把岩体视为连续介质,根据岩体具有的粘性、弹性、塑性的物理力学性质,并利用洞室开挖后围岩应力重分布而产生的变形到松动破坏育一个时间效应的动态特征,“适时”采用薄壁柔性支护结构(以锚喷为主要手段);与围岩紧密贴合起来共同作用,从而调动并充分利用天然围岩的自身承载能力,以达到洞室围岩稳定的目的。
实质上,新奥法是把围岩从加载荷载变为隧道支护系统的承载体部分。
从新奥法作用原理可知,它应能更广泛地应用于各类复杂地层的隧道工程,并且更经济。
新奥法的基本原理可以归纳为以下几点:(1)选择合理的断面形状、施工程序和开挖方法。
洞室开挖施工时,均应采取控制爆破措施、尽量减少对围岩的破坏程度;(2)根据岩体具有的弹、塑性物理性质,研究洞室围岩的应力-应变状态,并将其变形发展控制在允许的变形压力的范围内;掌握最佳支护时机,在隧洞开挖区岩体松弛前让围岩产生一定变形,但不至发展到有害程度之时,及时施作喷混凝土等支护措施,以保持围岩稳定;(3)充分利用围岩的自稳能力,选用能适应围岩变形的混凝土柔性支护结构,使围岩通过有控制的弹性变形调整达到自稳目的;(4)充分利用围岩的自身承载能力,把围岩当作支护结构的基本组成部分,遇塑性变形较大的围岩压力,增设锚杆加固,使围岩与支护紧密结合,施作的支护将同围岩共同工作,形成一个整体的承载环或承载拱;(5)施作的支护结构应与围岩紧密结合,既要具有一定的刚度,以限制围岩变形自由发展,防止围岩松散破坏;又要具有一定的柔性,以适应围岩适当的变形,使作用在支护结构上的变形压力不致过大。
新奥法的原理[原创2006-05-27 12:25:01 ] 发表者: minjoy在大量的地下工程实践中,人们普遍认识到,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。
一、隧道设计施工的两大理论(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.由以上可以看出,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自表现出不同的特点。
新奥法是岩承理论在隧道工程实践中的代表方法。
二、新奥法New Austrian Tunnelling Method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。
新奥法施工要点新奥法即新奥地利隧道施工方法的简称,原文是New Austrian Tunnelling Method,简称为NATM。
新奥法概念是奥地利学者拉布西维兹教授于二十世纪50年代提出的。
我国近40年来,铁路等部门通过科研、设计、施工三结合,在许多隧道修建中,根据自己的特点成功地应用了新奥法,取得了较多的经验,积累了大量的数据。
新奥法在公路建设中起步较晚,但是近年来在我省山区公路建设的应用正日益广泛,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,其技术经济效益是明显的。
这里强调一下新奥法施工的原理和要点,以便于更好地控制采用新奥法的隧道施工质量。
新奥法是以隧道工程经验和岩体力学理论为基础,将锚杆和喷射混凝土组合在一起作为主要支护手段的施工方法,已成为现代隧道工程新技术的标志之一。
新奥法技术摒弃了以整体式混凝土衬砌被动地支撑洞室围岩的传统做法,改由柔性、薄壁、能与围岩紧密贴合的锚喷网支护保护、加固围岩,从而发挥围岩的自承与自稳能力形成天然承载结构,从而达到省工、省料和降低造价的目的。
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。