隧道施工法

德国隧道学家Kovari教授在1993年萨尔茨堡地质力学讨论会上发表了题为《新奥法是否存在？——新奥法的错误原理》的文章。该文在隧道及地下工程界引起了一场不大不小的争议。为此,德国交通与道路工程研究协会隧道工作组在德国Tunnel杂志1994年第二期上发表文章,对Kovari教授的观点进行了辩驳。
对于该辩驳文章所阐述的基本观点,相信大多数隧道工作者是赞同的,但是本文作者对这两篇文章中所提出的某些问题另有看法。故就这些有争议的问题发表个人看法。
本文的基本观点是：作为一种施工方法,“新奥法”肯定存在,但是,与这种施工方法相对应的工程理论还没有一个明确且恰当的名称。笔者认为：
a. 应将隧道及地下工程的“施工方法”与“工程理论”作为两个概念加以明确区分。
b. 还应给以锚杆喷射混凝土作为基本支护手段的现代隧道工程理论提出一个明确且恰当的命名。
1  两个不同的概念
开挖和支护是隧道及地下工程施工的两个基本工序,也是关键工序。其关键在于二者的对立统一关系,即：如何开挖才能更有利于保持围岩稳定和便于支护；又如何支护才能更有效地保证围岩稳定和便于开挖。
围绕着开挖和支护的实践和研究,在不同的时期,人们提出了不同的工程理论,并逐步建立了不同的理论体系。每一种理论体系都包含和解决了（或正在研究解决）从工程认识到力学原理,从工程措施到施工原则等一系列工程问题,并且得到了广泛的应用和发展。
在多种理论并存的条件下,常难以避免地存在着概念乃至于方法上的混淆不清等问题。目前,在隧道及地下工程领域就一定程度地存在着“施工方法”和“工程理论”概念不清的问题。
就概念而言,“施工方法”与“工程理论”是两个不同的概念。这两个不同的概念可以表述如下：
“施工方法”是开挖和支护等工序的组合,或者定义为各工程措施的实施过程及手段。
“工程理论”是人们对工程问题的认识（即概念）、力学模型的建立、工程措施的选择原则及工艺流程的设计思想的总和或核心表述。
明确了这两个概念以后,就可以用逻辑学的方法来得出推论：设“施工方法”=A,“工程理论”=B,显然,A不等于B。
Kovari教授指出“新奥法不存在”的理由是：有些文献将“新奥法”解释为一种施工方法,而另一些文献将它解释为一个概念或一种理论。因此他得出了这样的结论。这个结论在逻辑上是正确的,因为“新奥法”不可能既是A,又是B。
然而在实际工程中,“新奥法”不论是作为一种施工方法,还是作为一种工程理论都已被广泛应用着,可见它是存在的。之所以出现这样的状况,这既不是逻辑学的错误,也不是“新奥法”本身的错误,而是长期以来没有给它一个明确的定义所带来的误解。
自从“新奥法”与“锚喷支护和量测”一起被引介到中国后,“新奥法”这个名词就很快被众多的隧道工作者所接受。而且也曾经有人给它下过定义,即试图确认它究竟是一种“施工方法”抑或是一种“工程理论”。但遗憾的是至今还没有一个明确的和有权威的定义。
那么,“新奥法”究竟是一种“施工方法”,还是一种“工程理论”呢？目前,我国已经有更多的隧道工作者偏向于将其解释为一种“施工方法”。但在包括教科书、技术总结甚至技术规范在内的许多有关文献中,有的干脆不提“新奥法”而只提“锚喷支护”；或者只言“隧道新奥法”而不解释其含义；或者将其解释为既是一种“施工方法”,又是一系列指导设计和施工的原则（意为一种理论）。这种状况,或许是我国隧道工作者对前述问题作了一个高明的回避吧。也难怪kovari教授会得出那样的结论,大概他也是遇到了同样的问题。
这种似A似B而又非A非B的状况,不仅给科研、教学、设计和施工人员之间的交流带来一些不便,而且造成概念的混淆,也在一定程度上影响了它的推广应用和发展。尤其是在教师教授学生的时候,更存在双重困难,即教师讲解困难和学生理解困难。教师对“新奥法”的解释要么似是而非,要么避而不谈,总不能自圆其说。学生要理解一个似是而非的东西,也总抓不住要领,仿佛是理解一个看得见摸不 着的UFO。而要到工作中去真正透彻地理解它,大概还需要不短的时间。
因此,建议将“新奥法”定义为一种“施工方法”,以区别于“工程理论”。那么勿容置疑地,“新奥法”肯定是存在的了。而且如果奥地利真地为它申请了专利权的话,作为一种“施工方法”而获得专利权是可以理解的,但作为一种“工程理论”而申请并获得专利则是令人难以理解和接受的。