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工程施工技术应用及管理
Application and Management of Engineering Construction Technology

隧道，认为新奥法用于硬岩隧道和软岩（土）隧道开挖时应有所区别；1964—
1969 年 Rabcewica 提出了岩石压力下隧道稳定性的理论分析，强调采用薄层支护，
并及时修筑仰拱以闭合衬砌的重要性，根据试验证实，衬砌应按剪切破坏进行设
计计算。中国在 20 世纪 70 年代引入新奥法，并得到迅速推广，取得了良好的技

术经济效果，在软岩（土）隧道新奥法施工中，提出了既全面又科学的“管超前、
严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”的十八字诀，避免了照搬硬岩隧道
新奥法经验的弯路。
4. 能量支护理论

1975 年 Salamon 提出了能量支护理论，认为支护结构与围岩相互作用、共
同变形，在变形过程中，围岩释放一部分能量，支护结构吸收一部分能量，但总
能量没有变化，因而其主张利用支护结构的特点，使支架自动调整围岩释放的能
量和支护体吸收的能量，支护结构具有自动释放多余能量的功能。不足之处在于

该理论发展尚不够成熟，很难用于指导实践。
（二）设计模型
目前有关隧道衬砌结构的计算方法有“荷载—结构法”和“地层—结构法”2
种理论，与其相对应的计算模型分别为荷载—结构模型、地层—结构模型。

1. 荷载—结构模型
荷载—结构模型的设计原理为，隧道开挖后地层的作用主要是对衬砌结构
产生荷载，而衬砌结构应能安全可靠地承受地层压力等荷载的作用。隧道支护结
构的承载能力极限状态计算，可以采用传统的综合安全系数法（破损阶段法），

也可以采用基于结构可靠度理论的分项安全系数法。计算时先按地层的类别计算
出地层压力，然后再按弹性地基结构物的计算方法计算隧道衬砌内力，内力求出
后再进行结构截面的设计。20 世纪 80 年代中期，以概率论数理统计为基础的可
靠度分析方法开始应用到隧道结构设计的研究中。

2. 地层—结构模型
地层—结构模型设计理念是将隧道衬砌和地层看成是整体共同受力的统一
体系，在满足变形协调条件的前提下分别计算衬砌与地层的内力，并据此验算地
层的稳定性和进行结构截面设计。与荷载—结构模型相比，地层—结构模型充分

考虑了地下结构与周围地层的相互作用，结合具体的施工过程可以充分模拟地下
结构以及周围地层在每个施工工况下的结构内力以及周围地层的变形，更符合实

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