謝家洞隧道指出，隧道施工是指隧道和地下隧道的施工方法、施工技術(shù)和施工管理的總稱。隧道施工過程通常包括：在地層內(nèi)挖出土石，形成符合設(shè)計部分的地下空間，進行必要的支護和襯砌，控制隧道圍巖的變形，確保隧道施工安全和長期安全使用。

一、隧道施工特點

(一)隱蔽性大

盡可能準(zhǔn)確地掌握巖層性質(zhì)、巖體強度、完整性、地應(yīng)力場、自穩(wěn)定性、地下水狀態(tài)、有害氣體、地溫等數(shù)據(jù)，并根據(jù)這些原材料初步選擇合適的施工方法，確定相應(yīng)的施工措施和配套的施工機具。

(二)作業(yè)循環(huán)性強

一般地下結(jié)構(gòu)為縱長，施工嚴(yán)格按一定順序循環(huán)。例如，鉆井爆炸法開挖是按照鉆井、裝載、爆破、通風(fēng)、渣的循環(huán)，一步一步地循環(huán)開挖，直到隧道較終通過。這種循環(huán)是地下施工色的一點，也是我們組織施工的基本原則。

(三)作業(yè)空間有限

地下結(jié)構(gòu)通常建在一定深度的地下，結(jié)構(gòu)的尺寸受到極大的限制，這決定了施工空間的幾何尺寸和形狀，并在有限的空間內(nèi)進行施工。在特殊情況下，應(yīng)增加豎井、斜井、水平孔等輔助工程，以增加工作面，加快隧道施工速度。此時，必須加強測量導(dǎo)線的控制，以確保各部分工程的順利通過。

(四)綜合作業(yè)

地下施工由開挖、支護、渣運輸、通風(fēng)除塵、防水排水、供電、供風(fēng)、供水等多種作業(yè)組成。這就要求我們有良好的施工管理和施工組織經(jīng)驗，使項目能夠有序、快速地進行。

(五)施工過程動態(tài)

施工過程中的機械狀態(tài)發(fā)生了變化，圍巖的物理機械性質(zhì)也發(fā)生了變化。地下結(jié)構(gòu)的機械狀態(tài)非常復(fù)雜，目前還有許多不清楚的地方。從機械的角度來看，施工過程是控制和調(diào)整機械狀態(tài)變化的過程，施工技術(shù)是控制和調(diào)整機械狀態(tài)的手段和方法。理解這一點非常重要。

(六)作業(yè)環(huán)境差

地下施工的工作環(huán)境相對較差，黑暗、潮濕、粉塵較多，地質(zhì)條件惡劣，存在安全問題。必須采取人工通風(fēng)、照明、防塵、消聲、隔音、排水等有效措施，使施工現(xiàn)場符合施工衛(wèi)生條件，有足夠的安全保護措施，確保施工人員的健康，提高勞動生產(chǎn)率。

(7)操作風(fēng)險大

風(fēng)險與隱蔽性有關(guān)，施工人員必須始終注意隧道施工的風(fēng)險。特別是在不良地質(zhì)條件下，應(yīng)具有風(fēng)險意識和應(yīng)變意識，并及時評估隧道工作面頂板巖石的穩(wěn)定性。

(八)氣候影響小

隧道施工不得受晝夜變化、季節(jié)變化、氣候變化等自然條件變化的影響，高原凍土地區(qū)的施工應(yīng)考慮氣候的影響?；炷翞?5℃以下強度會受到很大影響。

二、隧道施工方法的選擇

在隧道工程發(fā)展的歷史上，礦山法一直占據(jù)主導(dǎo)地位，但近一個多世紀(jì)以來，其他隧道施工方法已經(jīng)出現(xiàn)，并得到了相當(dāng)大的發(fā)展。隧道施工方法可概括為：礦山法、開挖法、盾構(gòu)法、挖掘機法、沉管法、頂進法等。

礦山法因較早用于礦石開采而得名，包括上述傳統(tǒng)方法和新奧法。在這種方法中，鉆孔爆破在大多數(shù)情況下都需要挖掘，因此也被稱為鉆孔爆破法。有時，為了強調(diào)新奧法和傳統(tǒng)礦法的區(qū)別，新奧法從礦法中分離出來。

施工方法的選擇主要基于工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，結(jié)合隧道截面尺寸、長度、襯砌類型、隧道使用功能和施工技術(shù)水平。所選的施工方法也應(yīng)反映先進的技術(shù)、合理的經(jīng)濟、安全的應(yīng)用。根據(jù)隧道穿越地層的不同情況和當(dāng)前隧道施工方法的發(fā)展，隧道施工方法可分為以下方法：

隧道施工技術(shù)主要研究解決上述各種隧道施工方法所需的技術(shù)方案和措施（如開挖、開挖、支護、襯砌施工方案和措施）；隧道穿過特殊地質(zhì)段（如膨脹土、黃土、溶洞、流沙、高溫、氣體、凍土地層等）；隧道施工過程中的通風(fēng)、防塵、風(fēng)、水、電作業(yè)。

隧道施工管理：主要解決施工組織設(shè)計（如施工方案選擇、施工技術(shù)措施、現(xiàn)場布置、進度控制、材料供應(yīng)、勞動力、機具安排等）的技術(shù)管理、計劃管理、質(zhì)量管理、經(jīng)濟管理、安全管理等問題。

隧道施工與工程實踐密切相關(guān)，理論與生產(chǎn)實踐應(yīng)緊密結(jié)合。必須指出的是，由于地質(zhì)勘探的局限性和地質(zhì)條件的復(fù)雜性和多變性，隧道施工過程中經(jīng)常會遇到突然變化的地質(zhì)條件、事故（如坍塌、洪水等），必須改變原有的施工方案、施工技術(shù)措施和施工進度計劃。因此，為了正確處理隧道施工中遇到的各種實際問題，必須學(xué)會結(jié)合工程實踐經(jīng)驗，掌握綜合運用這些知識的能力。

三、山嶺隧道常規(guī)施工方法

山地隧道的常規(guī)施工方法是礦山法（以礦山隧道較早的應(yīng)用命名）。在礦山法施工中，大多數(shù)采用鉆孔爆破進行開挖，也稱為鉆孔爆破法。

礦山法又分為傳統(tǒng)礦山法和新奧法。

(一)傳統(tǒng)礦山法

在長期的施工實踐中，人們發(fā)展了傳統(tǒng)的礦山法。以木材或鋼構(gòu)件為臨時支撐，隧道開挖成型后，臨時支撐逐漸更換，而不是以整體厚襯砌為永久支撐。目前很少使用木構(gòu)件支撐。鋼構(gòu)件支撐具有耐久性好、適應(yīng)隧道形狀等優(yōu)點，施工時不能更換，更安全。 鋼構(gòu)件支撐類似于地面的荷載-結(jié)構(gòu)力學(xué)系統(tǒng)。作為維持隧道穩(wěn)定的措施，它直觀有效，易于施工人員理解和掌握。因此，該方法被應(yīng)用于該方法

(二)新奧法

隨著隧道工程理論和施工工藝的不斷發(fā)展，人們逐漸深刻認(rèn)識到隧道是圍巖和支護體系，應(yīng)充分保護圍巖，發(fā)揮圍巖本身的承載能力，保持圍巖的穩(wěn)定性。隧道的設(shè)計和施工與隧道的圍巖條件密切相關(guān)。只有充分掌握隧道的圍巖條件，才能有合理的隧道設(shè)計和施工。

因此，20世紀(jì)50年代，奧地利學(xué)者拉勃塞維茲提出了新奧法的概念，即新奧地利隧道施工方法的縮寫，原文是：New Austrian Tunneling Method”,簡寫為NATM。

新奧法以現(xiàn)有隧道工程經(jīng)驗和巖體力學(xué)理論為基礎(chǔ)，將錨桿與噴射混凝土結(jié)合作為支撐手段，充分發(fā)揮圍巖的自承能力，通過監(jiān)測反饋信息調(diào)整支撐參數(shù)，更好地控制圍巖的變形。該施工方法在20世紀(jì)60年代獲得專利權(quán)，并正式命名為新奧法（NATM）。隨后，新奧法在歐洲、美國和日本的隧道和地下工程中發(fā)展迅速，成為現(xiàn)代隧道工程的新技術(shù)標(biāo)志之一。

目前，新奧法已成為在弱破碎巖體中修建隧道的基本方法，技術(shù)經(jīng)濟效益顯著。

與傳統(tǒng)的礦山法相比，新奧法不僅手段不同，而且對圍巖有更深入的了解，在支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計理念上與傳統(tǒng)的礦山法有很大的不同，是對隧道和地下工程理解和理解的深化。

新奧法不能簡單地被視為一種施工方法或支撐方法，也不應(yīng)片面地理解為：僅錨噴支護就是新奧法。事實上，錨噴支護并不能完全表達新奧法的意義。新奧法是貫穿隧道工程整個過程的基本指導(dǎo)思想和基本原則，包括隧道工程設(shè)計和隧道工程施工。

新奧法是以維護和利用圍巖自承能力為基礎(chǔ)，以錨噴支撐為主要支撐手段，及時支撐和控制圍巖的變形和松弛，使圍巖成為支撐系統(tǒng)的一部分，及時正確地指導(dǎo)隧道和地下工程設(shè)計和施工的方法和基本原則。

四、新奧法施工程序及施工原則

(一)新奧法施工程序

根據(jù)規(guī)模、地質(zhì)條件、安全要求和施工方法，充分利用現(xiàn)場監(jiān)測和測量信息指導(dǎo)施工，嚴(yán)格按照施工程序進行，不得省略。

新奧法的特點之一是利用現(xiàn)場監(jiān)測和測量信息指導(dǎo)施工，即預(yù)測、預(yù)測和反饋隧道施工中的測量數(shù)據(jù)和開挖面的地質(zhì)觀察。根據(jù)建立的測量，合理調(diào)整隧道施工方法（包括特殊輔助施工方法）、截面開挖步驟和順序、初始支護參數(shù)，確保施工安全、隧道圍巖穩(wěn)定、工程質(zhì)量和支護結(jié)構(gòu)經(jīng)濟。

（二） 新奧法施工基本原則

根據(jù)我國隧道采用新奧法施工的經(jīng)驗，隧道施工采用的基本原則可概括為擾動少、噴錨早、測量頻繁、封閉緊密 十二字政策。

（1） 少擾動

具體來說，在隧道開挖過程中，必須嚴(yán)格控制，盡量減少圍巖的擾動次數(shù)、強度、持續(xù)時間和范圍，使開挖坑符合成型要求。因此，如果可以采用機械開挖，則無需鉆孔開挖。鉆爆法開挖時，必須先進行鉆爆設(shè)計，嚴(yán)格控制爆破，盡量采用大截面開挖。選擇合理的循環(huán)挖掘尺。自穩(wěn)性差的圍巖循環(huán)挖掘尺應(yīng)采用短尺，支護應(yīng)緊跟開挖面，縮短圍巖應(yīng)力松弛時間和開挖面 風(fēng)化時間等，這叫少擾動。

（2） 早噴錨

是指及時對開挖暴露面進行地質(zhì)描述，及時進行錨噴支護，通過初始支護加固，有效控制圍巖變形，避免過度變形和坍塌不穩(wěn)定，實現(xiàn)適度的圍巖變形，充分發(fā)揮圍巖的自承載能力。必要時可采取先進的支護輔助措施。

（3） 勤量測

在隧道施工全過程中，應(yīng)對圍巖周圍位移進行現(xiàn)場監(jiān)測和測量，并及時反饋設(shè)計參數(shù)，指導(dǎo)施工或改變施工方法。通過對施工中測量數(shù)據(jù)的分析和開挖面的地質(zhì)觀察，預(yù)測和評價圍巖和支護的穩(wěn)定狀態(tài)，或判斷其動態(tài)發(fā)展趨勢，及時調(diào)整隧道施工方法（包括開挖方法、支護形式、特殊輔助施工方法）、斷面開挖步驟和順序、初始支護設(shè)計參數(shù)，確保施工安全、隧道穩(wěn)定，支持襯砌結(jié)構(gòu)質(zhì)量和工程造價的合理性。

（4） 緊封閉

是指對于自穩(wěn)定性差的弱圍巖區(qū)域，開挖面應(yīng)盡快進行封閉支護（如噴射混凝土、錨噴混凝土等）。防護措施，可避免風(fēng)化降低強度和穩(wěn)定性，使支護和圍巖進入良好的共同工作狀態(tài)。

3． 新奧法適用范圍

(1)自穩(wěn)時間長的中等巖體；

(2)弱膠結(jié)砂、礫石和不穩(wěn)定礫巖；

（3） 強風(fēng)化巖石；

(4)剛塑性粘土泥灰?guī)r和泥灰?guī)r；

(5)硬粘土，也有硬夾層粘土；

(6)微裂縫但粘土少的巖體；

(7)在初應(yīng)力場高的情況下，巖石堅硬可變。

新奧法的應(yīng)用必須與以下條件下的一些輔助方法相匹配：

(1)地壓強烈的巖體；

(2)膨脹巖體(應(yīng)與仰拱和底部錨桿配合)；

(3)部分松散巖體應(yīng)配合鋼背板；

(4)在蠕動巖體中，應(yīng)配合凍結(jié)法或預(yù)加固法。

謹(jǐn)慎應(yīng)用于以下場合：

(1)巖體大量涌水；

(2)因涌水而產(chǎn)生流砂的圍巖；

(3)極其破碎，錨桿鉆孔安裝極其困難的巖體；

(4)開挖面完全不穩(wěn)定的巖體等。

新奧法施工是從實踐經(jīng)驗中總結(jié)出來的，在不斷的實踐經(jīng)驗中可以豐富其內(nèi)容，進一步發(fā)展。新奧法施工在我國推廣以來，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，通過科研、設(shè)計、施工的結(jié)合，在下坑、西坪、大瑤山、軍都山等鐵路隧道以及中梁山、二郎山、西山坪等多條公路隧道中取得了巨大的成就。

不可否認(rèn)，新奧法也有很多缺點，但通過工程技術(shù)人員和科技工作者的共同努力，新奧法可以不斷完善，在我國現(xiàn)代化進程中發(fā)揮更重要的作用。