新奧法的創(chuàng)始人之一，奧地利的L·米勒 （L·Muller）教授根據(jù)多年來新奧法設(shè)計、施工與實踐的經(jīng)驗教訓(xùn)、存在的問題與對策，于1978年總結(jié)出新奧法基本原則22條。

（1）隧道是以其自身的圍巖來支護的，襯砌與圍巖應(yīng)緊密地貼合在一起，使圍巖與襯砌形成整體性結(jié)構(gòu)。

（2）在隧道的開挖過程中，應(yīng)最大限度地保持圍巖的原始強度。

（3）盡可能地防止圍巖松動，因圍巖松動必將導(dǎo)致其強度降低。以往慣用的木支架、石材支架及鋼拱支架不能與圍巖緊密貼合，故不可避免地出現(xiàn)圍巖松動。而采用噴射混凝土可以及時封閉圍巖，因此可以防止圍巖松動 （如圖3－1）。盡可能保持圍巖本身的穩(wěn)定。

圖3－1 防止引起巖體強度降低的圍巖松動

（4）應(yīng)盡量避免圍巖出現(xiàn)單向或雙向應(yīng)力狀態(tài)。隧道開挖后，巖體由三向應(yīng)力狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)殡p向應(yīng)力狀態(tài)，巖體強度大大下降。若能及時錨噴，可提供足夠大的徑向支護抗力，使圍巖從最不利的雙向應(yīng)力向三向應(yīng)力狀態(tài)轉(zhuǎn)化。

（5）恰當(dāng)?shù)乜刂茋鷰r變形，即一方面要允許圍巖向隧道空間收縮變位，以便形成巖石支撐環(huán)，而另一方面，又要限制其產(chǎn)生過大變形造成圍巖強度降低。其措施是在圍巖壁面施以支護結(jié)構(gòu)來阻止圍巖發(fā)生松動破壞 （如圖3－2）。

圖3－2 恰當(dāng)?shù)乜刂茋鷰r變形

（6）應(yīng)適時地進行支護。既不能過早，也不能太晚。支護結(jié)構(gòu)的剛度不宜太大，也不要過柔，以便充分發(fā)揮圍巖自身的承載能力。

（7）應(yīng)該正確地確定巖體或巖體支護系統(tǒng)的特定的時間因素。是以隧道開挖后圍巖能保持穩(wěn)定的時間為基礎(chǔ)，對圍巖進行分類。

（8）如果預(yù)計在隧道開挖時圍巖產(chǎn)生較大變形或松動，則所采用的支護應(yīng)能覆蓋全部開挖巖面并能與圍巖緊密貼合。使用噴射混凝土能夠達到這兩點要求，而木支架或鋼拱支架與圍巖為點支撐，它只能有效地阻止圍巖變形或松動。

（9）第一次支護應(yīng)該是薄壁柔性結(jié)構(gòu)，以便最大限度地限制彎矩和由彎矩而引起的拉裂破壞。一般采用的支護厚度為150～250mm。

（10）如果第一次支護的噴層的承載能力確實不能保證圍巖的穩(wěn)定性時，應(yīng)通過打錨桿、掛金屬網(wǎng)或增設(shè)鋼拱架聯(lián)合支護來解決 （如圖3－3）。

圖3－3 錨桿、噴射混凝土、鋼拱架聯(lián)合支護

（11）從力學(xué)角度上看，新奧法構(gòu)筑的隧道可以認為是由圍巖支承環(huán)與第一次支護、第二次支護構(gòu)成的厚壁圓筒。圍巖支承環(huán)和支護結(jié)構(gòu)是在形變協(xié)調(diào)條件下共同工作的結(jié)構(gòu)物。而傳統(tǒng)的觀點則是把隧道看成是雙墩拱，認為該拱是承擔(dān)圍巖荷載的結(jié)構(gòu)物。新奧法把圍巖從加載的因素 （或把支護從支撐概念）轉(zhuǎn)變成承載的因素 （變?yōu)榧庸谈拍睿┦莻€飛躍 （如圖3－4）。

圖3－4 圍巖支承環(huán)與支護結(jié)構(gòu)共同工作

（12）當(dāng)隧道為雙層支護時，內(nèi)圈支護不宜太厚，且內(nèi)外兩層支護要緊密貼合，粘結(jié)為一個整體，不要成為摩擦結(jié)合，要使兩層支護之間僅能傳遞徑向力。

（13）若采用二次支護時，第一次支護所形成的圍巖支護系統(tǒng)就應(yīng)該是穩(wěn)定的。第二次支護 （內(nèi)襯砌）的作用在于進一步提高工程的安全性。但在有大量涌水時，或在圍巖變形尚未穩(wěn)定前就構(gòu)筑第二次支護時，則一次支護與二次支護都需要考慮結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性問題。當(dāng)滲水具有侵蝕性時，只有采取了防腐蝕措施時才能把錨桿看成是永久性支護的一個組分。

（14）從力學(xué)上看，圓筒只有在全圓周上沒有任何縫隙時才能起到圓筒的作用，因此隧道要封底 （圍巖非常堅硬除外），形成閉合圓筒，且封底要及時，一般為仰拱 （圖3－5）。

圖3－5 設(shè)仰拱形成閉合圓筒

（15）圍巖的性態(tài)受封底時間的影響較大，若掘進工作面推進過快而延長了封底時間則使上拱圈承受不利的縱向彎矩，而下拱圈的巖石會承受很高的應(yīng)力。

（16）隧道開挖后，破壞了原巖應(yīng)力狀態(tài)，圍巖應(yīng)力重新分布。為了不使應(yīng)力重新分布過程復(fù)雜化并損壞巖體，應(yīng)該采用全斷面一次開挖。

（17）隧道的施工方法影響著圍巖的時間效應(yīng)。因此，正確的施工方法對保證隧道的穩(wěn)定性起著決定性作用。例如，一次掘進的長度、第一次支護的時間、封底時間、頂板上拱圈長度以及支護的反力等，均應(yīng)系統(tǒng)地調(diào)整，以便控制圍巖與支護系統(tǒng)的穩(wěn)定過程。

（18）為了避免隧道斷面上尖角處的應(yīng)力集中現(xiàn)象，應(yīng)采用光滑的圓形斷面。

（19）正確確定圍巖自承時間的手段是室內(nèi)實驗、現(xiàn)場實驗、圍巖變形量測等。此外，圍巖的裸露時間、變形速度和巖石分類也可以為確定巖體或巖體支護系統(tǒng)的特定的時間因素 ［第 （7）條］提供重要數(shù)據(jù)。自1952年以來對圍巖的變位量測工作就已成為新奧法施工不可缺少的工作了。

（20）第一次支護的形式及其設(shè)置的時間應(yīng)根據(jù)所測得的巖體變形來確定 （如圖3－6）。

圖3－6 巖體變形量測

（21）混凝土應(yīng)力測定、支護與圍巖接觸面應(yīng)力測定及施工期間進行的收斂變形量測等測得的數(shù)據(jù)反饋到設(shè)計與施工中，是指導(dǎo)設(shè)計與施工的重要依據(jù)。

（22）圍巖的滲流壓力以及作用于支護上的靜水壓力可通過各種排水設(shè)施或手段使之消除。必要時，要在第一次支護和第二次支護之間，設(shè)置專門的防水層來解決防水問題。

上述的22條基本原理表明，不能把新奧法單純地看成是一種施工方法或支護方法，而是一系列思想的綜合和系統(tǒng)化，是一個具體應(yīng)用巖體動態(tài)性質(zhì)的完整的力學(xué)概念。

根據(jù)以上22條原理，新奧法的核心思想可歸納為以下三個方面：

1.支護要充分發(fā)揮圍巖的承載能力

新奧法根據(jù)現(xiàn)代巖石力學(xué)支護圍巖共同作用原理，明確指出圍巖是承載的主體，初次支護和最終襯砌的目的是為了保證和調(diào)動圍巖的強度，幫助圍巖實現(xiàn)自撐，使隧道盡快形成一個能自撐的土壤或巖石承載環(huán)。

圍巖一旦風(fēng)化松動，巖體強度即會大幅度降低，要發(fā)揮圍巖的承載能力，首先一點就是盡可能不損害圍巖原有的強度。慣用的鋼拱支架不能避免圍巖出現(xiàn)松動，采用噴混凝土或錨噴支護封閉圍巖壁面可以防止圍巖風(fēng)化和松動，減少圍巖強度的降低。因此，噴錨或錨噴支護是新奧法的重要特征。

從力學(xué)角度講，新奧法構(gòu)筑的隧道可以認為是由圍巖支承環(huán)與一次被覆、二次被覆構(gòu)成的厚壁圓筒 （圖3－5）。支承環(huán)厚壁圓筒只有在全圓周上沒有任何縫隙時才能起到圓筒的作用，因此形成閉合環(huán)非常重要。圍巖的工作特性取決于襯砌的封閉時間，因此，除非確認底板圍巖是非常堅硬而無須設(shè)置底拱外，一般都要設(shè)仰拱，并且在施工過程中要盡快對底板進行支護以形成閉合環(huán)。

同時，為充分發(fā)揮圍巖的承載能力，使隧道自然成拱并保護圍巖，即周邊輪廓應(yīng)盡量圓順，防止局部應(yīng)力集中；減輕爆破對圍巖的松動破壞，維護圍巖強度和自承能力，使其受力良好。

2.建立二次支護概念

巷道開挖初期的應(yīng)力調(diào)整過程中，圍巖變形量大、速度快。為適應(yīng)這一特點，新奧法要求支護既能抑制圍巖變形、防止圍巖開裂松動，又要具有一定的可縮性，適度允許圍巖變形，只有這樣才能最大限度地減少支護受力，充分發(fā)揮圍巖的支承能力。

錨桿支護是一種可縮性支護，但是噴層、混凝土襯砌卻是剛度較大的脆性支護；噴層厚度大則剛度大，在變形壓力作用下很快就會破壞。為提高噴層和襯砌的柔性，初次支護要采用厚度較薄的薄壁結(jié)構(gòu)，以減少彎矩，提高其變形適應(yīng)能力。當(dāng)初次支護強度需要增強時，可以使用錨桿、鋼筋網(wǎng)及鋼拱架，而不是增加噴層或襯砌的厚度。

初次支護在于有控制地允許圍巖變形，充分發(fā)揮圍巖的支護能力，以較低的成本獲得較好的支護效果。二次支護的作用是提高支護的安全度，根據(jù)新奧法原則，二次支護也應(yīng)采用薄壁結(jié)構(gòu)，當(dāng)圍巖變形穩(wěn)定后適時地完成。

3.建立隧道施工量測體系

新奧法強調(diào)在隧道施工過程中進行系統(tǒng)的現(xiàn)場監(jiān)測工作，以掌握圍巖活動規(guī)律和隧道安全程度。新奧法的初次支護參數(shù)設(shè)計，是在巖石力學(xué)基本理論基礎(chǔ)之上，按照圍巖分類及工程類比方法確定的，只有通過現(xiàn)場實測，才能對設(shè)計參數(shù)進行進一步的優(yōu)化，達到最佳支護效果。因此，量測工作是評價初次支護是否合理、施工方法與工藝是否正確、圍巖狀態(tài)是否穩(wěn)定和確定二次支護時機的科學(xué)依據(jù)。監(jiān)測工作伴隨著隧道施工的全過程，量測工作的好壞，是按新奧法施工能否成功的重要前提。

新奧法施工基本原則概括：

少擾動——開挖方法

面圓順——爆破方法

早噴錨——時間控制

勤量測——量測及時

緊封閉——封閉成環(huán)