新奥法：特点与缺点分析

2023-11-04 理论教育版权反馈

【摘要】：由于喷锚支护能及时施工，而且是全面密粘的支护，因此能及时有效地防止因水和风化作用造成围岩的破坏和剥落，制止膨胀岩体的潮解和膨胀，保护原有岩体强度。另一方面，喷锚支护在与围岩共同变形中受到压缩，对围岩产生越来越大的支护反力，能够抑制围岩产生过大变形，防止围岩发生松动破坏。2）开挖暴露出的地质会立即改变其状态，因此要求施工地质人员要亲临现象，以便发现问题。

（1）新奥法的特点。

1）及时性。新奥法施工采用喷锚支护为主要手段，可以最大限度地紧跟开挖作业面施工，因此可以利用开挖施工面的时空效应，以限制支护前的变形发展，阻止围岩进入松动的状态、在必要的情况下可以进行超前支护，加之喷射混凝土的早强和全面粘结性因而保证了支护的及时性和有效性。

在隧道爆破后立即施工以喷射混凝土支护能有效地制止岩层变形的发展，并控制应力降低区的伸展而减轻支护的承载，增强了岩层的稳定性。

2）封闭性。由于喷锚支护能及时施工，而且是全面密粘的支护，因此能及时有效地防止因水和风化作用造成围岩的破坏和剥落，制止膨胀岩体的潮解和膨胀，保护原有岩体强度。

隧道开挖后，围岩由于爆破作用产生新的裂缝，加上原有地质构造上的裂缝，随时都有可能产生变形或塌落。当喷射混凝土支护以较高的速度射向岩面，很好地充填围岩的裂隙、节理和凹穴，大大提高了围岩的强度（提高了围岩的粘聚力C和内摩擦角）。同时喷锚支护起到了封闭围岩的作用，隔绝了水和空气同岩层的接触，使裂隙充填物不致软化、解体而使裂隙张开，导致围岩失去稳定。

3）粘结性。喷锚支护同围岩能全面粘结，这种粘结作用可以产生四种作用：

a.联锁作用。即将被裂隙分割的岩块粘结在一起。若围岩的某块危岩活石发生滑移坠落，则引起临近岩块的联锁反应，相继丧失稳定，从而造成较大范围的冒顶或片帮。开隧后如能及时进行喷锚支护，喷锚支护的粘结力和抗剪强度可以抵抗围岩的局部破坏，防止个别围岩活石滑移和坠落，从而保持围岩的稳定性；

b.复合作用。即围岩与支护构成一个复合体（受力体系）共同支护围岩。喷锚支护可以提高围岩的稳定性和自身的支撑能力，同时与围岩形成了一个共同工作的力学系统，具有把岩石荷载转化为岩石承载结构的作用，从根本上改变了支架消极承担的弱点；(www.chuimin.cn)

c.增加作用。开隧后及时进行喷锚支护，一方面，将围岩表面的凹凸不平处填平，消除因岩面不平引起的应力集中现象，避免过大的应力集中所造成的围岩破坏；另一方面，使隧道周边围岩成为双方向受力状态，提高了围岩的粘聚力C和内摩擦角，也就是提高了围岩的强度；

d.柔性。喷锚支护属于柔性薄性支护，能够和围岩紧粘在一起共同作用，由于喷锚支护具有一定的柔性，可以和围岩共同产生变形，在围岩中形成一定范围的非弹性变形区，并能有效控制允许围岩塑性区有适度的发展，使围岩的自承能力得以充分发挥。另一方面，喷锚支护在与围岩共同变形中受到压缩，对围岩产生越来越大的支护反力，能够抑制围岩产生过大变形，防止围岩发生松动破坏。

（2）新奥法的缺点。

1）实施不仅要求有良好的施工组织和管理，也要求技术人员和量测人员都十分熟练，没有这一点就易于发生错误；作业质量与每一个人的仔细操作有关。

2）开挖暴露出的地质会立即改变其状态，因此要求施工地质人员要亲临现象，以便发现问题。

3）用能控制的施工量测，往往给施工带来不便。

4）干喷射带来的灰尘以及由于易受化学药品的损害必须加强防护，尤其是对眼睛的防护，湿喷虽然可以避免此缺点，但在同样条件下，不如干喷能有效地支护岩体。

新奥法：特点与缺点分析

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