Page 127 - 捷運工程叢書 精進版 － 8 捷運隧道工程實務

第四章 捷運隧道主力技術

六、 使用薄形襯砌以減少彎矩之產生，並避免彎矩破壞，如需加強襯砌亦不以增加厚度為手

段，而是以放置鋼絲網、鋼支保及岩栓等方法達成，襯砌之方法及時機則由岩盤變形量
計測之結果決定。

七、 由力學觀點來看，隧道是由支保系統和周圍受力岩盤結合成的一個厚管結構，一個「管」
結構只在其構成一閉合之環時，方能發揮其力學上的特點（承受壓力的特性），故如仰

拱處之岩盤品質不足以構成管之一部分時，仰拱之閉合須賴支保系統（噴凝土等）來輔
助完成。

八、 地盤之行為與隧道閉合環完成的時間有密切關係，所以隧道開挖使用上半斷面前先進法
時，如上半斷面前進太長將因閉合時間延長使上半斷面承受之岩石荷重造成 Cantilever
之作用，並使上半斷面側壁基腳荷重太大。

九、 就隧道開挖後應力再分配的觀念而言，施工以半斷面開挖先進較導坑先進再予擴大法為

佳，因後者使應力調整更為複雜、混亂。
十、 施工程序影響岩盤的時間性質，故對隧道結構之安全有決定性之影響，NATM 實施施工

時即藉調整每環開挖前進長度、襯砌及支保時間、仰拱閉合時間、開挖臺階長度、襯砌
支保強度等，有系統地加以運用，以控制岩石應力調整使趨穩定。

十一、隧道斷面應選圓滑形者為佳，避免有隅角造成應力集中。
十二、 隧道設計有雙重襯砌時（噴凝土外襯砌及混凝土內襯砌），內襯砌仍以薄形為佳，內

外襯砌應設法使之密接傳遞徑向作用力，但非磨擦力。

十三、 支保系統（噴凝土、岩栓等）和岩盤結合成的承載環實際上即足以構成隧道結構之安
全性，混凝土內襯砌只是增加安全性。

十四、隧道應力及變形計測資料對施工安全控制及設計隧道結構均有需要。
十五、襯砌所受地下水壓及岩盤滲透壓應利用排水系統來解決。

4.3.1.2 新奧工法之支撐系統
新奧工法之支撐系統大致上分由噴凝土、支撐鋼管、鋼矢鈑、鋼支保、鋼格架、鋼絲網、

岩栓等組成，逐項說明如下：
一、噴凝土

以一定配比之小於 1.9cm 的粗骨材及細骨材，拌和水泥、水及速凝劑等之材料而成之噴
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凝土（Shotcrete），並以 3~5 kg/cm 之壓縮空氣噴布於開挖面上。其作用為：（一）支撐周
圍岩盤，提供初期拱形效應，防止坍落。（二）防止岩盤土壤風化。（三）填補岩層凹洞造

成平滑面，防止應力集中。
二、支撐鋼管、鋼矢鈑

於開挖前在頂拱部先行打設∮ 25~ ∮ 50 之鋼管或 5mm~10mm 鋼矢鈑，以支撐開挖後鬆
動之岩層或土壤並形成幕遮效果。

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