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摘要：隧道施工主要包括开挖和支护两大部分。开挖是隧道施工的龙头，是隧道主要控制方法，开挖符合要求，支护才有一个顺利的保证基础。本文主要介绍了公路隧道开挖中的新奥法开挖施工技术，仅供参考。
关键词：隧道开挖;方法；开挖技术;要点分析
中图分类号：C35文献标识码： A
引言
新奥法在隧道开挖过程中能较好的利用支付结构和围岩自身的承载能力，两者协同作用极大的提高的隧道围岩的抗变形和承载能力，其独特的优点在我国乃至世界范围的隧道和地下工程中得到广泛运用，为了进一步的推广该方法的运用，本文就新奥法的概念、支护原理和优缺点做了简要的探讨。
一、新奥法的发展
1、新奥法的产生
新奥法的英文全称为:New Austria Tunneling Method，在工程中通常简称NATM。新奥法是由上世纪60年代奥地利的L．V．Ｒabcewicz提出的一套隧道设计施工技术，改法在申请得到专利以后再世界范围内得到了迅速推广和发展，并成功的从最初只能运用到围岩较好的隧道，发展到能在地质较差的地层中运用。
新奥法在隧道开挖支付过程中主要以喷射混凝土和锚杆为主要支护手段，通过锚杆的作用将衬砌支护和隧道围岩有效的结合为一个整体，共同承担围岩的变形。这也是新奥法最读到的优点，他有效的利用了支付结构和围岩自身的承载能力，两者协同作用极大的提高的隧道围岩的抗变形和承载能力，增加的隧道开挖的经济效益。同时，新奥法通过很多测量手段对隧道快挖后围岩的变形情况进行监控监测(主要包括隧道拱顶沉降和周边收敛)，通过监测得到的数据用于指导隧道的施工和支护结构的设计。
2、新奥法在我国的发展
由于新奥法的经济效益明显，受到了世界各地的广泛推广和重视，目前该方法的原理已成为世界各地隧道和地下工程中的普遍遵循原则。
在我国新奥法自20世纪60年代引入，在70－80年代该方法得到了迅速发展，到目前为止可以说所有的隧道和地下工程均离不开新奥法。随着我国经济的发展，新奥法在我国公路、铁路、城市地铁和国防等建筑中得到了极大的推广，以该法建立的地下工程数不胜数。在我国可以追溯到较早期完成的京广线上的大瑶山隧道，以及长度达到18公里的秦岭隧道均采用新奥法施工的;城市地铁工程中有北京的西单地铁等。
新奥法以高效、节省、安全和特有的普适性越来越受到国内外地下工程人员的青睐，针对不同的地质条件不同的开挖深度，和不同的支护目的，切在开挖过程中可以根据检测的数据对支护设计根据实际情况做随时调整，强度不够加强支护，安全过剩可削减。
二、新奥法的基本原理和适用范围
1、新奥法基本原理
新奥法是根据隧道围岩的动态性质分析其力学性质，并按照科学方法对围岩支护结构的设计。其目的主要是为了充分利用岩体自身的承载能力，而使隧道的开挖施工更为安全且更为经济合理。因此，不能将其看成是一种施工方法或是支护手段，也不能片面的将采用新奥法部分原理进行开挖的隧道就单纯的认为是新奥法修建。实际上，锚喷支护并不是新奥法所要表达的含义，其内容和范围是相当广泛和深入。新奥法原理的其核心，可归结为在隧道施工过程中，采用各种各样的手段，最大限度的利用隧道自身的承载能力保护和控制围岩的变形。与传统隧道设计施工最本质的区别在于新奥法将开挖周边的岩土视为一个连续介质，支护设计时主要根据周边岩土的粘、性、性物理力学性质，同时利用地下开挖后岩体重力的重分布而引起的变形和松动到破坏的时间效应，适时的采取柔性支护结构(常见为锚喷);使喷射的混凝土与周围岩土紧密结合，以此很好的利用天然围岩的自身承载能力，最终达到围岩稳定的目的。
实质上，新奥法将开挖后的围岩从一个加载荷载转变为隧道的支护承载系统。以此可以看出，新奥法能够运用于各种复杂和各种开挖深度的地下、隧道工程，且经济、安全。将新奥法基本原理进行归纳主要可以分为以下基本分:(1)在隧道开挖时根据实际情况合理的选择开挖断面和施工程序，已经根据围岩的等级选择不同的开挖方法。在开挖过程中应尽量控制爆破力度、减少地下开挖对周围岩土的扰动。(2)根据开挖岩土的粘、性、性物理力学性质，并研究开挖岩体的应力、应变状态，将围岩的变形控制的允许的变形范围以内。对开挖的动态进行及时的监控检测，掌握洞体的最佳支护时间并及时支护在开挖区岩体松弛前可以让围岩产生少量的变形，但程度不至于危害隧道的安全施工，对开挖的岩土及时的进行混凝土喷射，以保持围岩的稳定。(3)在支护设计时充分调用位移的自稳针对开挖的地下结构选用相应的混凝土柔性支护结构，使围岩在支护后能有一定的弹性变形调整从而达到自稳目的。在设计时把围岩当成支护结构的基本组成部分，当围岩的变形较大围岩产生的压力时适当的增加锚杆的加固，使围岩与锚杆和支护结构能够紧密结合合共同工作，使整个支护结构形成完整的承载拱或环。(4)最终形成的支护结构应使支护墙体和围岩紧密相连，两种现场的支护体既要有足够的刚度用以限制围岩的变形防止岩体松散破坏;但支护体又必须具备相应的柔度，用以防止围岩在支护之后发生的适量变形，而造成支护体承受较大的变形压力而破坏。当支护体需要加强时，宜选用钢筋网或锚杆、钢筋网等加固，不宜大幅度加厚混凝土喷层。当围岩的变形趋于稳定之后，应及时的进行二次衬砌，以增加隧道的安全度同时满足设计要求。(5)在地下工厂开挖后应该及时的对开挖面进行监控，监测其围岩的变形大小和变形速率以及收敛程度，并绘制围岩变形曲线用以分析围岩的变形状态和最终的变形稳定时间，用以指导支护结构的施工。当监测得到异常数据是应根据实际情况及时调整开挖进度和支护的方式，以确保隧道的安全施工。(6)在特殊情况下，还必须采取相应的其他补充措施，如冻结、疏通地下水，超前灌浆等方能使新奥法得到成功运用。
2、新奥法的适用范围
任何一种方法都不是万能，虽然新奥法普适性较广，能运在各种复杂地质中使用，但也不能例外。如前文所述，新奥法的使用需要通过对隧道现场围岩的变化进行实时的监控，针对得到的数据做相应的设计，使支护结构能够很好的利用围岩自身的自稳能力以达到良好的支护效果，也就是说围岩的的自稳能力是新奥法实施的前提条件。当遇到围岩的自稳能力极弱，或根本无法提供自稳能力时，新奥法的实施就存在一定的困难。根据实际工程主要可以终结为一下几点:(1)在隧道开挖后出现大量的漏水情况，且围岩以石灰岩溶为主，或在断层破碎带，围岩自稳能力极弱;(2)含卵石的粘土层，此时在隧道开挖后喷混凝土根本无效;(3)特殊岩层锚杆根本无法打入的;(4)围岩中存在大量的砂层或砂砾层，围岩无法自稳等。因此，这就要求隧道在开挖请做好及时有效的地质勘查，并做好应急准备。在最新开挖的掌子面及时的做好地质超前探测，针对实际的预测结果对隧道的施工方法做及时的调整，必要时可采取地层预注浆、管棚超前支护等辅助措施。
结束语
新奥法对隧道和城市地下工程的开挖有着毋庸置疑的贡献，若能良好的运用和推广能为整个地下工程带来安全、高效、经济的开展。但目前在实际工程中受利用的诱惑加之监管力度的欠缺，往往无法良好的运用新奥法的理论正确的指导施工。
参考文献
[1]王猛.斜向穿越高陡邊坡的双洞隧道施工围岩力学行为研究[D].西南交通大学,2014.
[2]高诗明.西施坡隧道浅埋段施工方法及参数优化研究[D].西安工业大学,2014.
[3]徐强.运营公路隧道受上部铁路隧道开挖的影响[J].山西建筑,2014,11:181-183.
[4]边兵.雁口山隧道施工方法的综合技术研究[D].石家庄铁道大学,2014.
关键词：隧道开挖;方法；开挖技术;要点分析
中图分类号：C35文献标识码： A
引言
新奥法在隧道开挖过程中能较好的利用支付结构和围岩自身的承载能力，两者协同作用极大的提高的隧道围岩的抗变形和承载能力，其独特的优点在我国乃至世界范围的隧道和地下工程中得到广泛运用，为了进一步的推广该方法的运用，本文就新奥法的概念、支护原理和优缺点做了简要的探讨。
一、新奥法的发展
1、新奥法的产生
新奥法的英文全称为:New Austria Tunneling Method，在工程中通常简称NATM。新奥法是由上世纪60年代奥地利的L．V．Ｒabcewicz提出的一套隧道设计施工技术，改法在申请得到专利以后再世界范围内得到了迅速推广和发展，并成功的从最初只能运用到围岩较好的隧道，发展到能在地质较差的地层中运用。
新奥法在隧道开挖支付过程中主要以喷射混凝土和锚杆为主要支护手段，通过锚杆的作用将衬砌支护和隧道围岩有效的结合为一个整体，共同承担围岩的变形。这也是新奥法最读到的优点，他有效的利用了支付结构和围岩自身的承载能力，两者协同作用极大的提高的隧道围岩的抗变形和承载能力，增加的隧道开挖的经济效益。同时，新奥法通过很多测量手段对隧道快挖后围岩的变形情况进行监控监测(主要包括隧道拱顶沉降和周边收敛)，通过监测得到的数据用于指导隧道的施工和支护结构的设计。
2、新奥法在我国的发展
由于新奥法的经济效益明显，受到了世界各地的广泛推广和重视，目前该方法的原理已成为世界各地隧道和地下工程中的普遍遵循原则。
在我国新奥法自20世纪60年代引入，在70－80年代该方法得到了迅速发展，到目前为止可以说所有的隧道和地下工程均离不开新奥法。随着我国经济的发展，新奥法在我国公路、铁路、城市地铁和国防等建筑中得到了极大的推广，以该法建立的地下工程数不胜数。在我国可以追溯到较早期完成的京广线上的大瑶山隧道，以及长度达到18公里的秦岭隧道均采用新奥法施工的;城市地铁工程中有北京的西单地铁等。
新奥法以高效、节省、安全和特有的普适性越来越受到国内外地下工程人员的青睐，针对不同的地质条件不同的开挖深度，和不同的支护目的，切在开挖过程中可以根据检测的数据对支护设计根据实际情况做随时调整，强度不够加强支护，安全过剩可削减。
二、新奥法的基本原理和适用范围
1、新奥法基本原理
新奥法是根据隧道围岩的动态性质分析其力学性质，并按照科学方法对围岩支护结构的设计。其目的主要是为了充分利用岩体自身的承载能力，而使隧道的开挖施工更为安全且更为经济合理。因此，不能将其看成是一种施工方法或是支护手段，也不能片面的将采用新奥法部分原理进行开挖的隧道就单纯的认为是新奥法修建。实际上，锚喷支护并不是新奥法所要表达的含义，其内容和范围是相当广泛和深入。新奥法原理的其核心，可归结为在隧道施工过程中，采用各种各样的手段，最大限度的利用隧道自身的承载能力保护和控制围岩的变形。与传统隧道设计施工最本质的区别在于新奥法将开挖周边的岩土视为一个连续介质，支护设计时主要根据周边岩土的粘、性、性物理力学性质，同时利用地下开挖后岩体重力的重分布而引起的变形和松动到破坏的时间效应，适时的采取柔性支护结构(常见为锚喷);使喷射的混凝土与周围岩土紧密结合，以此很好的利用天然围岩的自身承载能力，最终达到围岩稳定的目的。
实质上，新奥法将开挖后的围岩从一个加载荷载转变为隧道的支护承载系统。以此可以看出，新奥法能够运用于各种复杂和各种开挖深度的地下、隧道工程，且经济、安全。将新奥法基本原理进行归纳主要可以分为以下基本分:(1)在隧道开挖时根据实际情况合理的选择开挖断面和施工程序，已经根据围岩的等级选择不同的开挖方法。在开挖过程中应尽量控制爆破力度、减少地下开挖对周围岩土的扰动。(2)根据开挖岩土的粘、性、性物理力学性质，并研究开挖岩体的应力、应变状态，将围岩的变形控制的允许的变形范围以内。对开挖的动态进行及时的监控检测，掌握洞体的最佳支护时间并及时支护在开挖区岩体松弛前可以让围岩产生少量的变形，但程度不至于危害隧道的安全施工，对开挖的岩土及时的进行混凝土喷射，以保持围岩的稳定。(3)在支护设计时充分调用位移的自稳针对开挖的地下结构选用相应的混凝土柔性支护结构，使围岩在支护后能有一定的弹性变形调整从而达到自稳目的。在设计时把围岩当成支护结构的基本组成部分，当围岩的变形较大围岩产生的压力时适当的增加锚杆的加固，使围岩与锚杆和支护结构能够紧密结合合共同工作，使整个支护结构形成完整的承载拱或环。(4)最终形成的支护结构应使支护墙体和围岩紧密相连，两种现场的支护体既要有足够的刚度用以限制围岩的变形防止岩体松散破坏;但支护体又必须具备相应的柔度，用以防止围岩在支护之后发生的适量变形，而造成支护体承受较大的变形压力而破坏。当支护体需要加强时，宜选用钢筋网或锚杆、钢筋网等加固，不宜大幅度加厚混凝土喷层。当围岩的变形趋于稳定之后，应及时的进行二次衬砌，以增加隧道的安全度同时满足设计要求。(5)在地下工厂开挖后应该及时的对开挖面进行监控，监测其围岩的变形大小和变形速率以及收敛程度，并绘制围岩变形曲线用以分析围岩的变形状态和最终的变形稳定时间，用以指导支护结构的施工。当监测得到异常数据是应根据实际情况及时调整开挖进度和支护的方式，以确保隧道的安全施工。(6)在特殊情况下，还必须采取相应的其他补充措施，如冻结、疏通地下水，超前灌浆等方能使新奥法得到成功运用。
2、新奥法的适用范围
任何一种方法都不是万能，虽然新奥法普适性较广，能运在各种复杂地质中使用，但也不能例外。如前文所述，新奥法的使用需要通过对隧道现场围岩的变化进行实时的监控，针对得到的数据做相应的设计，使支护结构能够很好的利用围岩自身的自稳能力以达到良好的支护效果，也就是说围岩的的自稳能力是新奥法实施的前提条件。当遇到围岩的自稳能力极弱，或根本无法提供自稳能力时，新奥法的实施就存在一定的困难。根据实际工程主要可以终结为一下几点:(1)在隧道开挖后出现大量的漏水情况，且围岩以石灰岩溶为主，或在断层破碎带，围岩自稳能力极弱;(2)含卵石的粘土层，此时在隧道开挖后喷混凝土根本无效;(3)特殊岩层锚杆根本无法打入的;(4)围岩中存在大量的砂层或砂砾层，围岩无法自稳等。因此，这就要求隧道在开挖请做好及时有效的地质勘查，并做好应急准备。在最新开挖的掌子面及时的做好地质超前探测，针对实际的预测结果对隧道的施工方法做及时的调整，必要时可采取地层预注浆、管棚超前支护等辅助措施。
结束语
新奥法对隧道和城市地下工程的开挖有着毋庸置疑的贡献，若能良好的运用和推广能为整个地下工程带来安全、高效、经济的开展。但目前在实际工程中受利用的诱惑加之监管力度的欠缺，往往无法良好的运用新奥法的理论正确的指导施工。
参考文献
[1]王猛.斜向穿越高陡邊坡的双洞隧道施工围岩力学行为研究[D].西南交通大学,2014.
[2]高诗明.西施坡隧道浅埋段施工方法及参数优化研究[D].西安工业大学,2014.
[3]徐强.运营公路隧道受上部铁路隧道开挖的影响[J].山西建筑,2014,11:181-183.
[4]边兵.雁口山隧道施工方法的综合技术研究[D].石家庄铁道大学,2014.