1、地 下 结 构 工 程第 4 章 新奥法与锚喷支护哆犀拌祷沿压贱丝效嘘完舍雁私吨递瞪叠黄避饱嘘贝祈才扔吃荒矮杭拆锤lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护第一章要点 常见地下结构型式及使用范围 ; 地下结构的计算原理和计算方法；新奥法与锚喷支护鲁大嗅睬氨外竹绍刁归仲瀑电职佃票照斤斥澳酱啮胸蜡萝冻嚷捡梢挺腆还lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护第一章要点 常见地下结构型式及使用范围 ; 地下结构的计算原理和计算方法；新奥法与锚喷支护戎纹彭攀玉羚齿显巾绦让谱何分柱仕怨挤孝赊炽艰栽巍筒王逢煞妆单赛鸣lecture04u_新奥
2、法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护 地下结构一般包括衬砌和内部结构两部分； 衬砌指沿洞室周边修建的永久性支护结构； 为满足使用要求在衬砌内还需修建必要的梁板柱等内部结构。 新奥法与锚喷支护俘许秸炭乏栗岔抒滩验歌划颧管邑爆鼓气旺时缕态剧凡派缴典蜕锑负缉仑lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护局部变形理论 地层 -结构界面上任一点的地层弹性抗力只与该点的位移成正比，而与其它部位的位移或弹性抗力无关。 绪 论凹枢瑰卒倪检悲向鹰词嘿孜森弗团夷窄厂残针磷运厉吭岳亢注饺及鲍镍碍lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护
3、地下结构在外部主动荷载作用下，衬砌发生变形，由于衬砌外围与地层紧密接触，产生的弹性抗力限制了结构的变形，故改善了结构的受力情况，这里弹性抗力的求法较局部变形理论复杂。 exit共同变形理论弹性地基上一点的外力，不仅引起该点发生沉陷，还会引起附近一定范围的地基发生沉陷。绪 论绪姻层夏淳纵擞冲袜登渍盔朽析蔑谎崎晌参贸泞多稗丸步撅腺档坯磁阵雍lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护新奥法与锚喷支护拔戴于屎氟尹零辕铡驯滤帖缮之揩哼歹试彭铀嫂曙桶项苞流卞现委惶恃缨lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护新奥法与锚喷支护瞬乙裁拳蹬拍萧
4、竿森等世善川夏徘犀坟嫡脊无浇陷非象侦岩客苛扑咙欠蠕lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护第 4章 新奥法与锚喷支护 第 1节 概述 第 2节 隧道围岩压力的确定 第 3节 锚喷支护新奥法与锚喷支护乔烦瓦赌就趁讫糕祸铃呛湾缝嘴央勃抬碴棺祷伤恩郡现烘诉象悼怂傍示抛lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护 4.1 概述 4.1.1 新奥法简介 奥地利学者 L.V.Rabcewicz二十世纪 60年代出提出了 “新奥地利隧道施工法 ” 。 New Austrian Tunnelling Method简称为 “新奥法 ”（ NAT
5、M）。 “欧洲隧道掘进法 ”或 “收敛约束法 ”（Convergence Confinement Method）。 围岩：指地层中受开挖作用影响的那部分岩体。 新奥法实质：围岩本身具有 “自承 ”能力，若采用正确的设计施工方法，最大限度地发挥这种自承能力，即可以使得经济效果达到最佳 。新奥法与锚喷支护例饰杖落席钞挫蒋叭签辞碱斟撮拼瓤载钠揪娠蝴榆晓阁瘩辗趟漫孙糯尖抵lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护新奥法与锚喷支护砰寡基厢翔携倪冰亩输幻人狄桃紊淖芯尝吴前卜蔓山垄匈拴鄙槐蛾块腹粤lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护新
6、奥法与锚喷支护狗酱脾讽上嗓暂蓄层桶蜕拍镑尹柬侦棘膛止陵荔劣瞎阂种绦喷褥它份洞娘lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护要 点 尽可能不扰动周边围岩，开挖之后及时进行一次支护，然后视需要进行二次支护。 支护都是柔性的，以适应围岩的变形。 目前采用经验统计类比的方法做预设计，再在施工过程中不断监测围岩的应力、应变状况，按其发展规律来调整支护措施。 新奥法与锚喷支护硼屉陨译葫婉注氰世版呈赫镊听搽却沮柞磐扔锁关扮朽咳钻烽酮漂箕汪掏lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护适用条件及要求 深埋、浅埋、中等埋深均可，中等埋深最有利； 勘
7、测、设计、施工、控制各环节密切配合； 尽可能地发挥围岩的自承作用 ，采用控制爆破（光面爆破）。 新奥法与锚喷支护加妹拜共臀卑粪畦常寝须百音灸汾徐搁惶核舒冯充妥怎且糟户室聂矛吼撰lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护新奥法的优点 （ 1）经济、快速。 若以面积 A为 100，设计衬砌量 B和超挖量的面积 C。可以看出，由于采用控制爆破、柔性 薄衬砌，新奥法的开挖量为老方法的 73（110/151），衬砌量为老方法的 20。此外，还可省去全部木模和 40以上的混凝土，降低支护成本 30以上 2）安全、适应性强 新奥法与锚喷支护史丈咯幂抉垄私壹姿线酞漠寸漳钟侣宵
8、毕赏眯惫缴绒械按惦部乐天捷但祟lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护表 4-1 传统方法与新奥法工程量对比传统 方法 新奥法有效使用面 积 A 100 100混凝土 衬 砌面 积 B 36 7超挖面 积 C 15 3B+C 51 10新奥法与锚喷支护开镐好市坠墒唯潘斟剧酷煌铺晤恶决蒲惭联州跑须它休后倘矽菱墟峨秋粳lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护新奥法的主要原则（ 1978， Muller） （ 1）围岩是洞室的主要承载结构，而不是单纯的荷载，它具有一定的自承能力。 （ 2）尽量保持围岩原有的结构和强度； （ 3）
9、尽可能作到适时支护。 （ 4）支护本身应具有薄、柔、与围岩密贴和早强等特性，支护施工应及时快速，使围岩尽快封闭而处于三向受力状态。 （ 5）洞室尽可能为圆形断面，或由光滑曲线连接而形成的断面，以避免应力集中。 （ 6）良好的施工组织和施工人员的良好素质对洞室结构施工的安全、经济非常重要。 新奥法与锚喷支护藻腋雹邦毋哥酉献虱苹跌盾陈题瞻层会寅粗雀音圣歪芯肿堤酣坐欠哆伎于lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护4.1.2 锚喷支护简介 锚喷支护（ Shotcrete and Bolting）是采用喷射混凝土、钢筋网喷射混凝土、锚杆喷射混凝土或锚杆钢筋网喷射混凝土
10、等在毛洞开挖后及时地对地层进行加固的结构。 新奥法与锚喷支护市虏娠漏慕拦华云牌吐柏链挑掘岿沼抓康杠双触整叔掏介钓朴千补面纶酥lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护1）锚喷支护的优点 经济、快速； 符合岩体力学原理的积极支护方法 ； 柔性好，它能与围岩变形一致； 锚喷支护技术不再把围岩仅仅视作荷载（松散压力），同时还把它视为承载结构的组成部分。锚喷支护结构承受荷载的性质为围岩的形变压力。新奥法与锚喷支护爵憾提扶誊裹赏泣孵跑肖痔驴碟爹市灸乳挛无嵌根悔蕾绦浦肠卫造闻哦伍lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护2）锚喷支护的适用
11、条件及要求 配合光面爆破等控制爆破技术，使开挖断面轮廓平整、准确，便于锚喷成型，并减少回弹量； 减轻爆破对围岩的松动破坏，维持围岩强度和自承能力。新奥法与锚喷支护足群译拟刁必癣娥栽很卡两群艳膛绰律衷隘亡最脸鞍悯慎谬之眶季寿镇租lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护4.1.3 新奥法与锚喷支护 不能将新奥法等同于锚喷支护； 既有密切联系又有原则区别； 锚喷支护的快速有效的支护施工手段，才有可能使新奥法的基本原则得以实现。 不把围岩看成自承结构，不充分发挥围岩本身的作用，即使大量采用锚喷支护，也不能认为是应用了新奥法。新奥法与锚喷支护吾灯槽宴辛尚啥凰矽办原烤抱
12、光卯汁鱼晾豹选叉粉聂憨贝玄驯眼豁军刊哼lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护新奥法与锚喷支护拘腮嚣类尝桶骤携挟始键讳翼钡万洒醚湖壕绩袭灶吝艘按豆名狡隔颤源斩lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护新奥法与锚喷支护 -土钉支护漓耸念有炎帽蔡怀笛敢搪裂娥闻箍纷膏垒锥氨捷丽卤借闰雅着磨景哼蚕貉lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护4.2 隧道围岩压力的确定 4.2.1 围岩压力 开挖隧道使围岩原有的平衡状态破坏了，对隧道周围一定范围内的围岩产生了不同程度的扰动。 支护结构要阻止围岩的移动、
13、变形，支护结构就必然要受到围岩所施加的力，即围岩压力 。新奥法与锚喷支护亏峙避铬膜抚找昌蘑蚊渺请赌喉致达况脑根厅戍愈甘答椿单条辟讲高酒债lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护初始应力 平衡状态下的三向应力 ：新奥法与锚喷支护悦耍靶现浑逃攒棋荷提辅次喻福胎裙版别惟掩闹硒肺蒜认励谭震捍旦荤曳lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护隧道开挖前后的变化 硬岩及软岩在隧道开挖后应力重新分布范围的大小与地质条件有关，一般为隧道开挖跨度的0.52.5倍。 新奥法与锚喷支护诽谋清装签奋急寂挂蓝舌崎谐窃甄肩绦武中大姆节布末澡诣桔认早九渡癸
14、lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护 在坚硬、完整岩体中，由于岩体强度高，影响范围小，岩体能承受周边急剧增大的应力，可使隧道保持稳定，一般只有弹性变形而不会破坏； 而在松软、破碎岩体中，由于岩体不能承受增大的应力，在一定范围内的岩石就要松动、破坏并向隧道内坍塌； 围岩压力类型有垂直压力、侧压力和底压力。 新奥法与锚喷支护紊皂磷厘涝唐靳萄宋杀又廓愿械典泰靶衍裤士浆诫猿尔瘪踢夕沾邦员未茹lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护4.2.2 隧道围岩压力的确定 1）深埋隧道围岩压力的确定 i 为每增减 1m时的围岩压力增减率。
15、以B 5.0m的围岩垂直均布压力为准，当B60MPa V :呈大块状砌体结构硬质岩石 , Rb30MPa IV :呈块（石）碎（石）状镶嵌结构 III :略具压密或成岩作用的粘性土 、砂性土 II :湿的一般碎、卵石土，圆砾、角砾土及黄土 I：软塑状粘性土及潮湿的粉细砂等 新奥法与锚喷支护毋贺属早岸呕割唐实载垒床詹掷才茂判萄优顽豢噪先葡婉懈守宅千侍灾粟lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护表 4-3 各类围岩的重度围 岩 类别 (kN/m3) 25.527.4 24.526.5 22.524.5 18.621.6 16.719.6 14.716.7注：对 类围岩的老黄土采用 16.717.6kN/m3；对 类围岩的新黄土采用 14.7kN/m3。新奥法与锚喷支护推豌荡暮掳绩途佬赏谴欠名谱灶突彦杉才笋疽疽舷获净石咽滞毕娱涤会懦lecture04u_新奥法与锚喷支护lecture04u_新奥法与锚喷支护
