施工阶段围岩级别判定卡
表E.2.2 施工阶段围岩级别判定卡编号：
备注：岩性指标栏岩石力学强度必要时做。
公路围岩等级划分
(1)公路隧道围岩分类 类别 围岩主要工程地质条件围岩开挖后的 稳定状态(坑道 跨度5m时)主要工程地质特征 结构特征和完 整状态 Ⅰ 硬质岩石[饱和抗压极限强度Rb>60MPa(600kgf／ cm2)]：受地质构造影响轻微，节理不发育，无软弱面(或 夹层)；层状岩层为厚层，层间结构良好。 呈巨块状整体 结构 围岩稳定，无 坍塌，可能产 生岩爆 Ⅱ硬质岩石[Rb>30MPa(300kgf／cm2)]：受地质构造影 响较重，节理较发育，有少量软弱面(或夹层)和贯通微 张节理，但其产状及组合关系不致产生滑动；层状岩 层为中层或厚层，层间结合一般，很少有分离现象； 或为硬质岩石偶夹软质岩石 呈大块状砌体 结构 暴露时间长， 可能 会出现局部小 坍塌，侧壁稳 定，层间结合 差的平缓岩 层，顶板易塌 落 软质岩石[Rb≈30MPa(300kgf／cm2)]：受地质构造影 响轻微， 节理不发育；层状岩层为厚层，层间结合良好 呈巨块状整体 结构 Ⅲ 硬质岩石[Rb>30MPa(300kgf／cra2)]： 受地质构造影响严重，节理发育，有层状软弱面(或夹 层)，但其产状及组合关系尚不致产生滑动；层状岩层 为薄层或中层；层间结合差，多有分离现象，或为硬、 软质岩石互层 呈块(石)碎 (石)状镶嵌结构 拱部无支护时 可产生小坍 塌，侧壁基本 稳定，爆破震 动过大易坍软质岩石[Rb=5～30MPa(50～300kgf／cm2)]：受地 质构造影响较重，节理较发育；层状岩层为薄层、中 层或厚层；层间结合一般 呈碎石状压碎 整体结构 Ⅳ硬质岩石[Rb>30MPa(300kgf／cm2)]：受地质构造影 响很严重，节理很发育；层状软弱面(或夹层)已基本被 破坏 呈碎石状压碎 整体结构 拱部无支护时 可产生较大的 坍塌，侧壁有 时失去稳定 软质岩石[Rb=5～30MPa(50～300kgf／cm2)]：受地质 构造影响严重，节理发育 呈块(石)碎 (石)状镶嵌结构
隧道围岩分级及其主要力学参数
隧道围岩分级及其主要力学参数 一、一般规定 在公路勘察设计过程中，是根据周边岩体或土体的稳定特性进行围岩分级的。围岩分Ⅰ～Ⅵ级，由于每级间范围较大，施工阶段对Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ基本级别，再进行亚级划分。在公路隧道按土质特性和工程特性分：岩质围岩分级——Ⅰ～Ⅴ级；土质围岩分级Ⅳ～Ⅵ级。对岩质围岩和土质围岩分别采用不同的指标体系进行评定：岩质围岩基本指标为岩质的坚硬程度和完整程度，修正指标为地下水状态，主要软弱结构面产状及初始地应力状态。 土质围岩分级指标体系宜根据土性差异而组成，粘土质围岩基本指标为潮湿程度。沙质土围岩基本指标为密实程度。修正指标潮湿程度。碎石土围岩基本指标为密实程度。至于膨胀土、冻土作为专门研究，这里暂不述。围岩分级指标体系中可用定性分析，也可用定量分析，但由于工地施工条件时间等因素，一般我们仅采用定性分析。下面我讲定性分析来确定围岩级别。 1、确定岩性及风化程度。 2、结构面发育，主要结构面结合程度，主要结构面类型，甚至产状倾角、走向结构面张开度，张裂隙。 3、水的状况涌水量等。 二、岩石坚硬程度的定性划分 1、坚硬岩：锤击声清脆、震手、难击碎，有回弹感，浸水后大多无吸水反应，如微风化的花岗岩——正长岩，闪长岩，辉绿岩，玄
武岩，安山岩，片麻岩，石英片麻岩，硅质板岩，石英岩，硅质胶结的砾岩，石英砂岩，硅质石灰岩等等。 2、较坚硬岩：锤击声较清脆，有轻微回弹，稍震手，较难击碎，浸水后有轻微吸水反应。如未风化～微风化的熔结凝灰岩、大理岩、板岩、白云岩、石灰岩、钙质胶结的砂岩等。 3、较软岩：锤击声不清脆，无回弹，较易击碎，浸水后指甲可刻击印痕。如未风化～微风化的凝灰岩，砂质泥岩，泥灰岩，泥质砂岩，粉砂岩，页岩等。 4、软岩：锤击声哑，无回弹，有凹痕，多击碎，手可掰开。如强风化的坚硬岩，弱风化～强风化的较坚硬岩，弱分化的较软岩，未风化的泥岩等。 5、极软岩：锤击声哑，无回弹，有较深凹痕，手可捏碎，浸水后可捏成团，如全风化的各种岩类，各种半成岩。Rc——岩石单轴饱和抗压强度、定性质与岩石的对应关系，一般Rc＞60MPa——坚硬岩，Rc=60～30 MPa为较坚硬岩；Rc=3 0～15MPa为较软岩；Rc=15～5MPa 软岩；Rc＜5Mpa极软岩。也可用Rc=22.82Is(50)，Is(50)——岩石点荷载强度指数。这里不多说。 三、岩质围岩的完整度的定性划分 这是根据岩体的结构状况来定性划分 1、完整：节理裂隙，不发育，节理裂隙1-2组，平均间距>1.0m 层面结合好，一般。 2、较完整：节理裂隙，不发育，节理裂隙1-2组，平均间距1.0m
围岩等级划分
3-1-1隧道围岩级别划分与判定 隧道围岩分级就是评定围岩性质、判断隧道围岩稳定性，作为选择隧道位置、支护类型的依据和指导安全施工。 国内外现在的围岩分级方法有定性、定量、定性与定量相结合3种方法，且多以前两种方法为主。定性分级的做法是，在现场对影响岩体质量的诸因素进行定性描述、鉴别、判断，或对主要因素作出评判、打分，有的还引入分量化指标进行综合分级。以定性为主的分级方法，如现行的公路、铁路隧道围岩分级等方法经验的成分较大，有一定人为因素和不确定性，在使用中，往往存在不一致，随勘察人员的认识和经验的差别，对同一围岩作出级别不同的判断。采用定性分级的围岩级别，常常出现与实际差别1～2级的情况。定量分级的做法是根据对岩体性质进行测试的数据或对各参数打分，经计算获得岩体质量指标，并以该指标值进行分级。如国外N.Barton 的Q分级，Z.T.Bieniawsks 的地质力学（MRM）分级、Dree的RQD值分级等方法。但由于岩体性质和赋存条件十分复杂，分级时仅用少数参数和某个数学公式难以全面准确地概括所有情况，而且参数测试数量有限，数据的代表性和抽样的代表性均存在一定的局限，实施时难度较大。 影响围岩稳定的因素多种多样，主要是岩石的物理力学性质、构造发育情况、承受的荷载（工程荷载和初始应力）、应力变形状态、几何边界条件、水的赋存状态等。这些因素中，岩体的物理力学性质和构造发育情况是独立于各种工作类型的，反映出了岩体的基本特性，在岩体的各项物理力学性质中，对稳定性关系最大的是岩石坚硬程度，岩体的构造发育状态、岩体的不连续性、节理化程度所反映的岩体完整性是地质体的又一基本属性。国内外多数围岩分级都将岩石坚硬程度和岩体的完整程度作为岩体基本质量分级的两个基本因素。 1 国标《锚杆喷射混凝土支护技术规范》围岩分级 1.1围岩分级 围岩级别的划分应根据岩石坚硬性岩体完整性结构面特征地下水和地应力状况等因素综合确定并应符合表1.1规定。
隧道围岩类别划分与判定
隧道围岩类别划分与判 定 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】
隧道围岩级别划分与判定 隧道围岩分级就是评定围岩性质、判断隧道围岩稳定性，作为选择隧道位置、支护类型的依据和指导安全施工。 国内外现在的围岩分级方法有定性、定量、定性与定量相结合3种方法，且多以前两种方法为主。定性分级的做法是，在现场对影响岩体质量的诸因素进行定性描述、鉴别、判断，或对主要因素作出评判、打分，有的还引入分量化指标进行综合分级。以定性为主的分级方法，如现行的公路、铁路隧道围岩分级等方法经验的成分较大，有一定人为因素和不确定性，在使用中，往往存在不一致，随勘察人员的认识和经验的差别，对同一围岩作出级别不同的判断。采用定性分级的围岩级别，常常出现与实际差别1～ 影响围岩稳定的因素多种多样，主要是岩石的物理力学性质、构造发育情况、承受的荷载（工程荷载和初始应力）、应力变形状态、几何边界条件、水的赋存状态等。这些因素中，岩体的物理力学性质和构造发育情况是独立于各种工作类型的，反映出了岩体的基本特性，在岩体的各项物理力学性质中，对稳定性关系最大的是岩石坚硬程度，岩体的构造发育状态、岩体的不连续性、节理化程度所反映的岩体完整性是地质体的又一基本属性。国内外多数围岩分级都将岩石坚硬程度和岩体的完整程度作为岩体基本质量分级的两个基本因素。 1 国标《锚杆喷射混凝土支护技术规范》围岩分级 围岩分级 围岩级别的划分应根据岩石坚硬性岩体完整性结构面特征地下水和地应力状况等因素综合确定并应符合表规定。 表围岩分级
注1 围岩按定性分级与定量指标分级有差别时一般应以低者为准。 2 本表声波指标以孔测法测试值为准如果用其他方法测试时可通过对比试验进行换算。 3 层状岩体按单层厚度可划分为 厚层大于0 5m 中厚层0 1~0 5m 薄层小于0 1m 4 一般条件下确定围岩级别时应以岩石单轴湿饱和抗压强度为准当洞跨小于5m，服务年限小于10 年的工程确定围岩级别时可采用点荷 载强度指标代替岩块单轴饱和抗压强度指标可不做岩体声波指标测试 5 测定岩石强度做单轴抗压强度测定后可不做点荷载强度测定。 围岩分级的主要影响因素 用岩体完整性系数K表示，K可按下式计算: Kv=(V pm /V pr )2（）
最新围岩等级划分
围岩等级划分
3-1-1隧道围岩级别划分与判定 隧道围岩分级就是评定围岩性质、判断隧道围岩稳定性，作为选择隧道位置、支护类型的依据和指导安全施工。 国内外现在的围岩分级方法有定性、定量、定性与定量相结合3种方法，且多以前两种方法为主。定性分级的做法是，在现场对影响岩体质量的诸因素进行定性描述、鉴别、判断，或对主要因素作出评判、打分，有的还引入分量化指标进行综合分级。以定性为主的分级方法，如现行的公路、铁路隧道围岩分级等方法经验的成分较大，有一定人为因素和不确定性，在使用中，往往存在不一致，随勘察人员的认识和经验的差别，对同一围岩作出级别不同的判断。采用定性分级的围岩级别，常常出现与实际差别1～2级的情况。定量分级的做法是根据对岩体性质进行测试的数据或对各参数打分，经计算获得岩体质量指标，并以该指标值进行分级。如国外N.Barton 的Q 分级，Z.T.Bieniawsks的地质力学（MRM）分级、Dree的RQD值分级等方法。但由于岩体性质和赋存条件十分复杂，分级时仅用少数参数和某个数学公式难以全面准确地概括所有情况，而且参数测试数量有限，数据的代表性和抽样的代表性均存在一定的局限，实施时难度较大。 影响围岩稳定的因素多种多样，主要是岩石的物理力学性质、构造发育情况、承受的荷载（工程荷载和初始应力）、应力变形状态、几何边界条件、水的赋存状态等。这些因素中，岩体的物理力学性质和构造发育情况是独立于各种工作类型的，反映出了岩体的基本特性，在岩体的各项物理力学性质中，对稳定性关系最大的是岩石坚硬程度，岩体的构造发育状态、岩体的不连续性、节理化程度所反映的岩体完整性是地质体的又一基本属性。国内外多数围岩分级都将岩石坚硬程度和岩体的完整程度作为岩体基本质量分级的两个基本因素。
隧道围岩分级与硬度分类
将军沟隧道围岩分级的讨论一、规范对隧道围岩分级的规定
二、岩体特征： 1、右线进口： 岩体特征：掌子面岩性为灰岩、泥灰岩，中薄层为主，岩体受构造作用影响严重，较破碎，岩石强度低，中风化，掌子面左侧围岩呈碎裂结构，右侧呈块碎状结构，掌子面潮湿～渗水，整体稳定性较差（掌子面见YK581+356）。 本次雷达预报探测范围YK581+356~YK581+391段计35米，从点测及线测结果来看，本段范围内雷达反射波特征基本相同，预计其围岩特征与掌子面基本相似，岩性主要为中薄层泥灰岩、灰岩，岩体较破碎，围岩稳定性较差。按《公路隧道设计规范》（JTG D70－2004）有关技术规范的规则判定，本段范围内围岩级别建议为ⅴ级。相比较而言，YK581+371、YK581+384处有异常界面，该位置应根据炮眼钻进情况谨慎掘进。（测试结果见附图1）
附图1 雷达测试波形图（掌子面YK581+356） 掌子面YK581+356-1
掌子面YK581+356-2 掌子面YK581+356-3 2、右线出口： 掌子面处有坍塌体大量堆积，岩性以碎石土及破碎炭质泥灰岩为主， 渗水，围岩整体稳定性极差。
2008年6月13日雷达预报探测范围YK582+398～YK582+363段35米，从探测结果发现，YK582+398～YK582+384.5段13.5米范围内雷达反射波不稳定，预计该段岩体仍然与掌子面处一致，稳定性极差。YK582+384.5～YK582+363段21.5米范围内雷达反射波相对稳定，预计该段岩体特征与掌子面处相比稍好（测试结果见图2）。 2008年7月7日雷达探测范围YK582+387～YK582+357段30米，从探测结果发现，YK582+387～YK582+377段10米范围内雷达反射波较强，波幅及相位变化较大，预计该段岩体渗入较多地下水，岩石软化程度较重，稳定性极差。按《公路隧道设计规范》（JTG D70－2004）有关技术规范的规则判定，本段范围内围岩级别建议为ⅴ级偏弱，建议初支采取加强措施。 YK582+377～YK582+357段雷达反射波较弱，异常界面较少，预计岩性主要为中薄层泥灰岩、灰岩，岩体较破碎，围岩稳定性较差。按《公路隧道设计规范》（JTG D70－2004）有关技术规范的规则判定，本段范围内围岩级别建议为ⅴ级。（测试结果见图3）。 YK582+398掌子面
隧道围岩级别划分与判定
隧道围岩级别划分与判定 隧道围岩分级就是评定围岩性质、判断隧道围岩稳定性，作为选择隧道位置、支护类型的依据和指导安全施工。 1 国标《锚杆喷射混凝土支护技术规范》围岩分级 1.1围岩分级 围岩级别的划分应根据岩石坚硬性岩体完整性结构面特征地下水和地应力状况等因素综合确定并应符合表1.1规定。 表1.1 围岩分级 注1 围岩按定性分级与定量指标分级有差别时一般应以低者为准。 2 本表声波指标以孔测法测试值为准如果用其他方法测试时可通过对比试验进行换算。 3 层状岩体按单层厚度可划分为 厚层大于0 .5m 中厚层0 .1~0 .5m 薄层小于0 .1m 4 一般条件下确定围岩级别时应以岩石单轴湿饱和抗压强度为准当洞跨小于5m，服务年限小于10 年的工程确定围岩级别时可采用点荷载强度指标代替岩块单轴饱和抗压强度指标可不做岩体声波指标测试 5 测定岩石强度做单轴抗压强度测定后可不做点荷载强度测定。 3公路隧道围岩分级 3.1公路隧道围岩分级 围岩级别可根据调查、勘探、试验等资料、岩石隧道的围岩定性特征、围岩基本质量指标（BQ）或修正的围岩质量指标[BQ]值、土体隧道中的土体类型、
密实状态等定性特征，按表3.1确定。当根据岩体基本质量定性划分与（BQ）值确定的级别不一致时，应重新审查定性特征和定量指标计算参数的可靠性，并对它们重新观察、测试。在工程可行性研究和初勘阶段，可采用定性划分的方法或工程类比方法进行围岩级别划分。 表3.1 公路隧道围岩分级 注：本表不适用于特殊条件的围岩分级，如膨胀性围岩、多年冻土等。 3.2围岩分级的主要因素 公路隧道围岩分级的综合评判方法采用两步分级，并按以下顺序进行：(1)根据岩石的坚硬程度和岩体完整程度两个基本因素的定性特征和定量的岩体基本质量指标（BQ），综合进行初步分级。(2)对围岩进行详细定级时，应在岩体基本质量分级基础上，考虑修正因素的影响修正岩体基本质量指标值。(3)按修正后的岩体基本质量指标[BQ]，结合岩体的定性特征综合评判，确定围岩的详细分级。 3.2.1岩石坚硬程度 1 岩石坚硬程度可按表3.2.1-1定性划分。 表3.2.1-1 岩石坚硬程度的定性划分 2岩石坚硬程度定量指标用岩石单轴饱和抗压强度（Rc）表达。Rc一般采用实测值，若无实测值时，可采用实测的岩石点荷载强度指数Is（50）的换算值，即按式（3.2.1）计算： Rc= Is（50）0.75 (3.2.1） 3 Rc与岩石坚硬程度定性划分的关系，可按表3.2.1-2确定。 表3.2.1-2 Rc与岩石坚硬程度定性划分的关系 3.2.2岩体完整程度 1岩石完整程度可按表3.2.2-1定性划分。
围岩类别
围岩分类 classification of rock mass 围岩分类的目的是为了对隧道及地下建筑工程周围的地层进行工程地质的客观评价，判断坑道或洞室的稳定性，确定支护的荷载和设计参数，确定施工方法， 选择钻孔和开挖等施工机械，以及确定施工定额和预算等。 发展概况隧道及地下工程围岩分类是在长期实践的基础上发展起来的，并与地质科学、岩土工程和量测技术的发展密切相关。初期的围岩分类多以单一的岩石强度作为分类指标。例如1949年前中国采用的坚石、次坚石、软石、硬土、普通土和松软土的分类法，以及中华人民共和国成立后广泛应用的“”值分类法(即普罗托季亚科诺夫分类法,1907年)。这类方法在评价坑道或洞体稳定性方面是不充分的;但在选择钻孔机械,确定掘进机类型，尤其是确定松散围岩的地压值等方面仍有一定意义。1970年后，以岩体为对象的分类方法获得了迅速发展。如泰尔扎吉分类法(1974年)、巴顿分类法（1974年）、别尼亚夫斯基分类法（1974年）、法国隧道协会(AFTES)分类法（1975年）,以及中国铁路隧道围岩分类（1975年）和水工隧洞围岩分类(1983年)等。这些分类法多数是根据经验的定性分类，但由于反映了围岩的地质构造特征、围岩的结构面状态、风化状况、地下水情况以及洞室埋深等，因此在评价坑道或洞体稳定性、确定支护结构参数和选择施 工方法等方面得到了广泛的应用。 近期的围岩分类中，引进了岩体力学的基本概念和数理统计方法,如考虑初始应力场、坑道周边位移值,以及量测信息等，使围岩分类逐渐从定性分类向定量分类方向发展。如拉布采维茨-帕赫分类(1974年)、日本地质学会的新奥法围岩分类（1979年）、奥地利阿尔贝格隧道的围岩分类（1979年）、苏联顿巴斯矿区的围岩分类(1979年)等。围岩分类的重要发展是把量测信息引进到分类之中，即根据量测的初期位移速度，拱顶下沉和洞体水平向的收敛、变形等进行分类。这也为隧道及地下工程的信息设计和施工打下了基础。到目前为止，已经提出的和正在应用的围岩分类约有50多种，但其中绝大多数仍处于定性描述或经验判别的 阶段，尚需进一步研究和完善。 分类要素在围岩分类中，最有影响的要素有：①围岩的构造。指围岩被各种地质结构面切割的程度以及被切割的岩块的尺寸和组合形态，在分类中它是一个起主导作用的因素。视裂缝间距，即被结构面切割的岩块的大小，可将围岩分成如表[围岩类型]所示的几种类型。②原岩或岩体的物理力学性质。包括单轴或三轴强度和变形特性，如抗压强度、抗剪强度以及弹性模量或变形模量等。一般说，在完整岩体中，原岩的指标是基本的；在非完整（裂隙）岩体中，岩体的指标是主要的。③地下水。地下水的水量和水压等对分类有重大影响，尤其是对软岩和破碎、松散围岩，它们导致岩质软化、降低强度。在有软弱结构面的围 岩中，地下水会冲走充填物或使夹层液化等。因而在一些分类法中，都考虑了它的定性的或定量 的影响。④围岩的初应力场。在现代围岩分类中，尤其是对于深埋隧道和软弱围岩而言，这一要 素占有重要的地位。初应力场通常以上覆岩（土）体的重力来决定，并视为静水应力场；也可通 过实地量测大致判定原岩应力场的大小及其方向。 分类依据①单一岩性指标。如岩石抗压强度和弹性模量等物性指标，以及诸如抗钻性、抗爆 性、开挖难易度等工艺指标。在为某些特定目的的分类中，如确定钻孔工效、炸药消耗量等，可 采用相应的工艺指标（钻孔速度等）进行分类。②综合岩性指标。指标是单一的，但反映的因素是综合的。如岩体弹性波速度，既可反映围岩的软硬程度，又可反映围岩的破碎程度。岩芯复原率是在反映岩体破碎程度的同时，还表示围岩软、硬分级的一个指标。这类指标，还有修正后的普氏系数、坑道自稳时间、围岩强度等。③复合岩性指标。是用两个或两个以上的单一岩性指标或综合岩性指标表示。例如， 已确定分类要素为、、,则复合岩性指标可用下述方法之一来确定：
隧道围岩分级及其应用
第三节 s 隧道围岩分级及其应用 隧道围岩分级是正确进行隧道设计与施工的基础。一个合理的、符合地下工程实际情况的围岩分级，对于改善地下结构设计、发展新的隧道施工工艺、降低工程造价、多快好省地修建隧道有着十分重要的意义。 近年来，由于各种类型地下工程的大量修建，隧道围岩分级的研究也得到了很大的发展，出现了各种各样不同的围岩分类；但都是为一定的工程目的服务的。如提供选择施工方法的根据和开挖的难易程度，确定结构上的荷载或给出隧道临时支撑与衬砌结构的类型和参考尺寸等。 人们对围岩及其自然规律的认识是不断深化的，因此，对围岩分类也有一个发展过程。在早期，从国外情况来看，如日本，最初主要借用适合于土石方工程的“国铁土石分类”来进行隧道的设计与施工，主要是根据开挖岩（土）体的难易程度（强度）来划分的。前联在很长的时期采用以岩石的坚固性来分类，采用一个综合注的指标f值，称为岩石坚固性系数。理论上坚固性是岩体抵抗任何外力作用及其造成破坏的能力，不同于强度和硬度，而实际上只反映岩石抗压强度的性能，很少考虏岩体的构造特征。在英、美等国，主要沿用泰沙基（K，Terzaghi）提出的分级法，其中考虑到一些岩体的构造和岩性等影响，比较好地反映隧道围岩的稳定状况。目前美国也有用岩石质量指标（RQD）或隧道围岩在不支护条件下，暂时稳定的时间作为分级依据。 我国五十年代初期，铁路隧道围岩分级，基本上是沿用解放前的以岩石极限抗压强度与岩石天然容重为基础，这种分级仅运用上石方工程的土石分级法，没有适合隧道围岩的专门分类，只是把隧道围岩分为坚石、次坚石、松石及土质四类。以后，借用联的岩石坚固系数进行分类，即通常所谓的普氏系数（f值）。在长期大量的地下工程实践中发现：这种单纯以岩石坚固性（主要是强度）指标为基础的分类方法，不能全面反映隧道围岩的实际状态。逐渐认识到：隧道的破坏，主要取决于围岩的稳定性，而影响围岩稳定性的因素是多方面的，其中隧道围岩结构特征和完整状态，是影响围岩稳定性的主要因素。隧道围岩体的强度，对隧道的稳定性有着重要的影响，地下水、风化程度也是隧道围岩丧失稳定性的重要原因。 从围岩的稳定性出发，1975年编制了我国“铁路隧道围岩分类”，这个分类由稳定到不稳定共分六类，代替了多年沿用的从岩石坚固性系数来分级的方法。 我国公路隧道围岩分级起步较晚，随着我国经济的发展，公路交通得到较大的发展，大量的公路隧道修建，需要有一个适合我国工期的公路隧道围岩分级，于1990年，根据我国铁路隧道的围岩分级为基础，编制了我国“公路隧道围岩分级”。 从国外围岩分级的发展趋势看，围岩分级主要以隧道稳定性分级为主，且从对岩石的分级逐渐演变到对岩体的分级；从按单参数分级转变到按多参数分级，并逐渐向多参数组成的综合指标法演变；从经验性很强的分级逐步过渡到半经验、半定量分级和定量化分级，并将围岩分级与岩体力学的发展相联系，随着岩体力学的发展，这一趋势更为明显。在多参数综合分级法中，基本采用和差法或积商法。围岩分级方法是随着地质勘查方法的进步而快速发展的。围岩分级方法与隧道结构设计标准化、施工方法规化的联系越来越密切。土质围岩分级方法逐步与岩质围岩分级方法分离，将会形成专门土质围岩分级方法。 从国围岩分级的发展趋势看，从1975年以后，我国隧道围岩分级方法的发展基本与国际同步，主要以隧道稳定性进行分级，并在已颁布的国标和部标中体现了这一成果。此外，我国隧道围岩分级中更加重视施工阶段围岩级别的修正，即根据施工阶段获得的围岩分级信息对设计阶段的预分级进行修正。我国隧道围岩分级方法主要采用两个步骤：第一步以基本指标进行基本分级；第二步用修正指标对基本级别进行修正，最终获得修正后的围岩级别。我国岩质围岩分级方法主要采用定量和定性相结合的办法；土质围岩采用定性分级方法，分
围岩分级
3．6 围岩分级 3．6．1 按国家标准《工程岩体分级标准》规定，本规范将原规范的“围岩分类”改为围岩分级。分级方法与国家标准一致，采用《工程岩体分级标准》规定的方法、级别和顺序，即岩石隧道围岩稳定性等级由好至坏分为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级和Ⅴ级。考虑到土体中隧道的围岩分级，将松软的土体围岩定为Ⅵ级。 国内外现有的围岩分级方法有定性、定量、定性与定量相结合3种方法，且多以前两种方法为主。定性分级的做法是，在现场对影响岩体质量的诸因素进行定性描述、鉴别、判断，或对主要因素作出评判、打分，有的还引入部分量化指标进行综合分级。以定性为主的分级方法，如现行的公路、铁路隧道围岩分类(分级)等方法经验的成分较大，有一定人为因素和不确定性，在使用中，往往存在不一致，随勘察人员的认识和经验的差别，对同一围岩作出级别不同的判断。采用定性分级的围岩级别，常常出现与实际差别1~2级的情况。定量分级的做法是根据对岩体(或岩石)性质进行测试的数据或对各参数打分，经计算获得岩体质量指标，并以该指标值进行分级。如国外N．Barton的Q分级、z．T．Bieni—awsks的地质力学(MRM)分级、Dree的RQD值分级等方法。但由于岩体性质和赋存条件十分复杂，分级时仅用少数参数和某个数学公式难以全面准确地概括所有情况，而且参数测试数量有限，数据的代表性和抽样的代表性均存在一定的局限，实施时难度较大。因此本规范采用定性划分和定量相结合的综合评判方法，两者可以互相校核和检验，以提高分级的可靠性。 根据隧道工程建设的不同阶段、公路线路等级和隧道长度的不同，所进行的调查和测试工作的深度不同，对围岩分级精度的要求也不尽相同。一般在可行性研究和初勘阶段，和线路等级三级以下、长度短于500m的隧道，围岩初步分级可以定性分级为主，或以定性与少量测试数据所确定的岩体基本质量指标即值相结合进行围岩基本质量分级。在详勘阶段和施工设计阶段，特别是施工期间，必须进行定性与定量相结合的分级，并应根据勘测测试资料和开挖揭露的岩体观察量测资料，对初步分级进行检验和修正，确定围岩详细分级。 影响围岩稳定的因素多种多样，主要是岩石(体)的物理力学性质、构造发育情况、承受的荷载(工程荷载和初始应力)、应力变形状态、几何边界条件、水的赋存状态等。这些因素中，岩体的物理力学性质和构造发育情况是独立于各种工程类型的，反映出了岩体的基本特性，在岩体的各项物理力学性质中，对稳定性关系最大的是岩石坚硬程度，岩体的构造发育状态，岩体的不连续性、节理化程度所反映的岩体完整性是地质体的又一基本属性。因此本规范将岩石坚硬程度和岩体的完整程度作为岩体基本质量分级的两个基本因素。这一观点已为国内外多数围岩分级方法所采纳。 3．6．2 岩石坚硬程度和岩体完整程度的定性划分和定量指标的确定方法是在分析比较了国内外相关规范和众多围岩分级后提出的。 1 岩石坚硬程度的定性划分，主要应考虑岩石的成分、结构及其成因，还应考虑岩石内化作用的程度，以及岩石受水作用后的软化、吸水反应情况。为了便于现场勘察时直观地鉴别岩石坚硬程度，在“定性鉴定”中规定了用锤击难易、回弹强度、手触感觉和吸水反应等方法。 本条文表3．6．2-1规定了用“定性鉴定”和“代表性岩石”两项作为定性评价岩石坚硬程度的依据。在定性划分时，应注意作综合评价，在相互检验中确定坚硬程度并定名。
围岩等级划分
(1)公路隧道围岩分类
围岩级别划分：
围岩等级划分是根据围岩的坚硬程度和完整性来划分的，支护衬砌等级是按照围岩的完整性，稳定性来划分的。 444，地下水的侵蚀程度，以及原岩的构造影响。
坚硬程度，可分为 1.坚硬岩，锤击清脆，回弹，振手，可溶性差，放入水中不易产生水解反应。 （当然不包括灰岩以及盐岩，可溶性较强的岩类） 2. 较坚硬岩，锤击声清脆，轻微回弹，稍震手，浸水后有轻微吸水反应。 3.较软岩，锤击声不清脆，无回弹，较易击碎，浸水后指甲可刻出印痕。 4. 软岩，锤击声哑，无回弹，易击碎，浸水后可掰开。 5. 极软岩，锤击声哑，无回弹，有较深凹痕，浸水后可捏成团。 完整性是根据围岩受风化剥蚀程度来判定的： 1.完整：节理裂隙不发育 2.较完整：节理裂隙略微发育—稍发育
3.较破碎：节理裂隙较发育 4.破碎：节理裂隙发育 5.极破碎：节理裂隙极发育 稳定性受岩石的坚硬程度，完整性，以及地下水状况影响。围岩完整性越好，坚硬程度越高，地下水发育程度越低，稳定性越好。 节理的密集程度，节理面的张度，受风化作用的影响，观察节理面的张度、密度，判定围岩的完整性。 张度分为： 紧闭、微张、张开、宽张 在做超前预报的时候，需要详细的描述掌子面破碎带的位置时，可按照掌子面周边位置来划分如： 拱腰左侧，拱腰右侧 拱脚左右侧 拱顶处，拱腰处，拱脚处。拱顶至拱腰处，拱腰至拱脚处。 掌子面右侧约3分之一处，掌子面拱腰左侧约3分之一处…
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隧道围岩分级
一、地铁勘察规范报批稿隧道围岩分级 附录F 隧道围岩分级
注：表中“围岩级别”和“围岩主要工程地质条件”栏，不包括膨胀性围岩、多年冻土等特殊岩土。
二、铁路勘察规范报批稿隧道围岩分级 4.3.2 铁路隧道工程地质勘察的重要内容之一是根据隧道围岩的岩体或土体特征、岩石的坚硬程度、岩体的完整程度、风化程度等地质条件，考虑地下水、高地应力的影响，围岩的纵波速度，隧道的埋藏深度等因素后，综合评价隧道的围岩分级。根据现行《铁路隧道设计规范》（TB10003-2005）第3.2.7条的规定，围岩级别的确定应符合表3.2.7(即说明
注：1 表中“围岩级别”和“围岩主要工程地质条件”栏，不包括膨胀性围岩、多年冻土等特殊岩土； 2 层状岩层的层厚划分：巨厚层：层厚大于1.0m；厚层：层厚大于0.5m，且小于等于1.0m；中厚层：厚度大于0.1m，且小于等于0.5m；薄层：厚度小于0.1m。 《铁路隧道设计规范》（TB10003-2005）附录A“铁路隧道围岩基本分级”作如下规定：关于围岩基本分级： 1 分级因素及其确定方法应符合下列规定： 1）围岩基本分级应由岩石坚硬程度和岩体完整程度两个因素确定； 2）岩石坚硬程度和岩体完整程度，应采用定性划分和定量指标两种方法综合确定。 2 岩石坚硬程度可按说明表4.3.2-2划分。 说明表4.3.2-2 岩石坚硬程度的划分
说明表4.3.2-3 岩体完整程度的划分 说明表4.3.2-4 围岩基本分级
关于围岩分级修正 隧道围岩级别的修正应符合下列规定: 1 围岩级别应在围岩基本分级的基础上，结合隧道工程的特点，考虑地下水状态、初始地应力状态等必要的因素进行修正。 2 地下水状态的分级宜按说明表4.3.2-5确定。 3 地下水对围岩级别的修正，宜按说明表4.3.2-6进行。 说明表4.3.2-6 地下水影响的修正 4 围岩初始地应力状态，当无实测资料时，可根据隧道工程埋深、地貌、地形、地质、构造运动史、主要构造线与开挖过程中出现的岩爆、岩芯饼化等特殊地质现象，按说明表4.3.2-7评估。 注：R c为岩石单轴饱和抗压强度（MPa）；σmax为最大地应力值（MPa）。 5 初始地应力对围岩级别的修正宜按说明表4.3.2-8进行。 说明表4.3.2-8 初始地应力影响的修正
围岩分级有关规定
附录A 围岩分级有关规定 A.0.1岩体完整程度的定量指标Kv和Jv值的测试和计算方法应符合以下规定： 1 岩体完整性指标(Kv)，应针对不同的工程地质岩组或岩性段，选择有代表性的点、段，测试岩体弹性纵波速度，并应在同一岩体取样测定岩石纵波速度。按下式计算： Kv=(Vpm/Vpr)2(A.0.1-1) 式中：Vpm 岩体弹性纵波速度(km/s)； ———— Vpr————岩石弹性纵波速度（km/s）。 2 岩体体积节理数(Jv (条/m3))，应针对不同的工程地质组成岩组或岩性段，选择有代表性的露头或开挖壁面进行节理（结构面）统计。除成组节理外，对延伸长度大于1m的分散节理亦应予以统计。已为硅质、铁质、钙质充填再胶结的节理不予统计。 每一测点的统计面积不应小于2m×5m。岩体Jv值应根据节理统计结果按下式计算： Jv=S1+ S2+……+ S n+ S k(A.0.1-2) 式中：S n ————第n组节理每米长测线上的条数； S k————每立方米岩体非成组节理条数（条/m3）。 A.0.1 岩体基本影响因素的修正系数的取值可分别按表A.0.2-1、表A.0.2-2、和表A.0.2-3确定。无表中所示情况时，修正系数取零。 表A.0.2-1 地下水影响修正系数K1
表A.0.2-2 主要软弱结构面产状影响修正系数K2 表A.0.2-3 初始应力状态影响修正系数K3 A.0.3 根据岩体（围岩）钻探和开挖过程中出现的主要现象，如岩芯饼化或岩爆现象，可按A.0.3详估围岩应力情况。 表A.0.3 高初始应力地区围岩在开挖过程中出现的主要现象 注：σmax为垂直轴线方向的最大初始应力。 A.0.4 各级围岩的物理力学参数及结构面抗剪强度，应通过室内或现场试验获得。如无实测数据时，可按以下各款选取： 1 各级围岩物理力学参数可按表A.0.4-1选用。
隧道围岩级别划分与判定
隧道围岩级别划分与判定 隧道围岩分级就就是评定围岩性质、判断隧道围岩稳定性,作为选择隧道位置、支护类型的依据与指导安全施工。 1 国标《锚杆喷射混凝土支护技术规范》围岩分级 1、1围岩分级 围岩级别的划分应根据岩石坚硬性岩体完整性结构面特征地下水与地应力状况等因素综合确定并应符合表1、1规定。
注1 围岩按定性分级与定量指标分级有差别时一般应以低者为准。 2 本表声波指标以孔测法测试值为准如果用其她方法测试时可通过对比试验进行换算。 3 层状岩体按单层厚度可划分为 厚层大于0 、5m 中厚层0 、1~0 、5m 薄层小于0 、1m 4 一般条件下确定围岩级别时应以岩石单轴湿饱与抗压强度为准当洞跨小于5m,服务年限小于10 年的 工程确定围岩级别时可采用点荷载强度指标代替岩块单轴饱与抗压强度指标可不做岩体声波指标测试5 测定岩石强度做单轴抗压强度测定后可不做点荷载强度测定。
3公路隧道围岩分级 3、1公路隧道围岩分级 围岩级别可根据调查、勘探、试验等资料、岩石隧道的围岩定性特征、围岩基本质量指标(BQ)或修正的围岩质量指标[BQ]值、土体隧道中的土体类型、密实状态等定性特征,按表3、1确定。当根据岩体基本质量定性划分与(BQ)值确定的级别不一致时,应重新审查定性特征与定量指标计算参数的可靠性,并对它们重新观察、测试。在工程可行性研究与初勘阶段,可采用定性划分的方法或工程类比方法进行围岩级别划分。 注:本表不适用于特殊条件的围岩分级,如膨胀性围岩、多年冻土等。 3、2围岩分级的主要因素 公路隧道围岩分级的综合评判方法采用两步分级,并按以下顺序进行: (1)根据岩石的坚硬程度与岩体完整程度两个基本因素的定性特征与定量的岩体基本质量指标(BQ),综合进行初步分级。(2)对围岩进行详细定级时,应在岩体基本质量分级基础上,考虑修正因素的影响修正岩体基本质量指标值。(3)按修正后的岩体基本质量指标[BQ],结合岩体的定性特征综合评判,确定围岩的详细分级。 3、2、1岩石坚硬程度
隧道围岩级别描超详细
Ⅵ级(物探波速V<1000m/s) 描述： 软塑状粘性土及潮湿、饱和粉细砂层、软土等。粘性土呈易蠕动的松软结构，砂性土呈潮湿松散结构。围岩极易坍塌变形，有水时土砂常与水一齐涌出，浅埋时易坍至地表。 Ⅴ级[BQ]≤250 (物探波速V=1000~2000m/s) 描述：隧道进口，天然坡角稳定。围岩为可塑至硬塑状残坡积土、全风化至砂土状强风化凝灰熔岩，呈松散结构，易坍塌，处理不当会出现大坍塌，侧壁经常小坍塌。浅埋段ZK37+110~ZK37+135附近易出现地表下沉（陷）或坍至地表。勘察期间地下水稳定水位高于洞顶，呈淋雨状或涌流状出水，单位出水量＜10L/min?m。 隧道出口，天然坡角稳定。围岩为可塑至硬塑状残坡积土、全风化凝灰熔岩，呈松散结构，易坍塌，处理不当会出现大坍塌，侧壁经常小坍塌。浅埋段ZK39+280~ZK39+300附近易出现地表下沉（陷）或坍至地表。勘察期间地下水稳定水位高于洞底，呈淋雨状或涌流状出水，单位出水量＜10L/min?m。 较软岩(Rc=30~15MPa)，岩体破碎(Kv=0.35~0.15) 软岩(Rc=15~5MPa)，岩体较破碎(Kv=0.55~0.35)~破碎(Kv=0.35~0.15) 极破碎(Kv<0.15)各类岩体，碎、裂状松散结构；岩石质量极差（RQD<25%） 一般第四系的半干硬至硬塑的粘性土及稍湿至潮湿的碎石土，卵石土，圆砾，角砾土及黄土（Q3、Q4）。非粘性土呈松散结构，粘性土及黄土呈松软结构 石质围岩：位于挤压强烈的断裂带内，裂隙杂乱，呈石夹土或土夹石状。呈角（砾）碎（石）状松散结构，围岩易坍塌，处理不当会出现大坍塌，侧壁经常小坍塌，浅埋时易出现地表下沉（陷）或坍至地表。 一般第四系：半干硬至硬塑的粘性土及稍湿至潮湿的碎石土，卵石土，圆砾，角砾土及黄土（Q3、Q4）。非粘性土呈松散结构，粘性土及黄土呈松软结构。围岩易坍塌，处理不当会出现大坍塌，侧壁经常小坍塌，浅埋时易出现地表下沉（陷）或坍至地表。 Ⅳ级[BQ]=350~251 (物探波速V=1500~3000m/s) 描述：围岩为弱风化凝灰熔岩，呈块（石）碎（石）状镶嵌结构，拱部上覆围岩厚度较薄，无支护时，局部可产生较大的坍塌，侧壁基本稳定。地下水呈淋雨状或涌流状出水，单位出水量＜10L/min?m。（主要软弱结构面走向与洞轴线夹角？°，结构面倾角？°。） 围岩为弱~微风化凝灰熔岩，节理裂隙很发育，其中ZK39+050~ZK39+085、ZK39+110~ZK39+150段，洞身位于节理裂隙密集带内，岩体破碎，呈碎石状压碎结构，拱部无支护时可产生较大的坍塌，侧壁有时失去稳定。地下水呈淋雨状或涌流状出水，单位出水量＜10L/min?m。主要软弱结构面走向与洞轴线夹角17°，结构面倾角80°。 坚硬岩(Rc>60MPa)，岩体破碎(Kv=0.35~0.15)，碎裂结构；岩石质量差（RQD=50%~25%）较坚硬岩(Rc=60~30MPa)，岩体较破碎(Kv=0.55~0.35)~破碎(Kv=0.35~0.15)，镶嵌碎裂结构较软岩(Rc=30~15MPa)或软硬岩互层，且以软岩(Rc=15~5MPa)为主，岩体较完整(Kv=0.75~0.55)~较破碎(Kv=0.55~0.35)，中薄(<0.1m)层状结构 土体：①压密或成岩作用的粘性土或砂性土；②黄土（Q1、Q2）；③一般钙质、铁质胶结的碎石土、卵石土、大块石土 硬质岩石：受地质构造影响很严重(位于断裂(层)破碎带内，节理很发育；岩体破碎呈碎石、角砾状，有的甚至呈粉末、土状)，节理很发育（>3组，杂乱，构造型和风化型为主，多数间距<0.2m，微张或张开,部分为粘性土充填，岩体碎石状），层状软弱面或夹层已基本破坏。呈碎石状压碎结构，拱部无支护时可产生较大的坍塌，侧壁有时失去稳定。 软质岩石：受地质构造影响严重，节理发育。呈块（石）碎（石）状镶嵌结构，拱部无支护时可产生较大的坍塌，侧壁有时失去稳定。
围岩分类
围岩分类 围岩分类的目的是为了对隧道及地下建筑工程周围的地层进行工程地质的客观评价，判断坑道或洞室的稳定性，确定支护的荷载和设计参数，确定施工方法，选择钻孔和开挖等施工机械，以及确定施工定额和预算等。 发展概况隧道及地下工程围岩分类是在长期实践的基础上发展起来的，并与地质科学、岩土工程和量测技术的发展密切相关。初期的围岩分类多以单一的岩石强度作为分类指标。例如1949年前中国采用的坚石、次坚石、软石、硬土、普通土和松软土的分类法，以及中华人民共和国成立后广泛应用的“”值分类法(即普罗托季亚科诺夫分类法,1907年)。这类方法在评价坑道或洞体稳定性方面是不充分的;但在选择钻孔机械,确定掘进机类型，尤其是确定松散围岩的地压值等方面仍有一定意义。1970年后，以岩体为对象的分类方法获得了迅速发展。如泰尔扎吉分类法(1974年)、巴顿分类法（1974年）、别尼亚夫斯基分类法（1974年）、法国隧道协会(AFTES)分类法（1975年）,以及中国铁路隧道围岩分类（1975年）和水工隧洞围岩分类(1983年)等。这些分类法多数是根据经验的定性分类，但由于反映了围岩的地质构造特征、围岩的结构面状态、风化状况、地下水情况以及洞室埋深等，因此在评价坑道或洞体稳定性、确定支护结构参数和选择施工方法等方面得到了广泛的应用。 近期的围岩分类中，引进了岩体力学的基本概念和数理统计方法,如考虑初始应力场、坑道周边位移值,以及量测信息等，使围岩分类逐渐从定性分类向定量分类方向发展。如拉布采维茨-帕赫分类(1974年)、日本地质学会的新奥法围岩分
类（1979年）、奥地利阿尔贝格隧道的围岩分类（1979年）、苏联顿巴斯矿区的围岩分类(1979年)等。围岩分类的重要发展是把量测信息引进到分类之中，即根据量测的初期位移速度，拱顶下沉和洞体水平向的收敛、变形等进行分类。这也为隧道及地下工程的信息设计和施工打下了基础。到目前为止，已经提出的和正在应用的围岩分类约有50多种，但其中绝大多数仍处于定性描述或经验判别的阶段，尚需进一步研究和完善。 分类要素在围岩分类中，最有影响的要素有：①围岩的构造。指围岩被各种地质结构面切割的程度以及被切割的岩块的尺寸和组合形态，在分类中它是一个起主导作用的因素。视裂缝间距，即被结构面切割的岩块的大小，可将围岩分成如表[围岩类型]所示的几种类型。②原岩或岩体的物理力学性质。包括单轴或三轴强度和变形特性，如抗压强度、抗剪强度以及弹性模量或变形模量等。一般说，在完整岩体中，原岩的指标是基本的；在非完整（裂隙）岩体中，岩体的指标是主要的。③地下水。地下水的水量和水压等对分类有重大影响，尤其是对软岩和破碎、松散围岩，它们导致岩质软化、降低强度。在有软弱结构面的围岩中，地下水会冲走充填物或使夹层液化等。因而在一些分类法中，都考虑了它的定性的或 定量的影响。④围岩的初应力场。在现代围岩分类中，尤其是对于深埋隧道 和软弱围岩而言，这一要素占有重要的地位。初应力场通常以上覆岩（土） 体的重力来决定，并视为静水应力场；也可通过实地量测大致判定原岩应力 场的大小及其方向。 分类依据①单一岩性指标。如岩石抗压强度和弹性模量等物性指标，以及诸如抗钻性、抗爆性、开挖难易度等工艺
围岩分级
第三节 围岩稳定性（二） 第四节 围岩压力（一） 3．与地质勘探手段相联系的分类方法 (1)按弹性波(纵波)速度的分类方法。 随着工程地质勘探方法，尤其是物探方法的进展。1970年前后，日本提出了按围岩弹性波速度进行分类的方法。围岩弹性波速度是判断岩性、岩体结构的综合指标，它既可反映岩石软硬，又可表明岩体结构的破碎程度。波速越高，围岩越好。见下表 (2)以岩石质量为指标的分类方法——RQD 方法。 所谓岩石质量指标是指钻探时岩芯的复原率，或称岩芯采取率，这是美国伊利诺大学迪尔等人提出的，认为钻探获得的岩芯其完整程度与岩体的原始裂隙、硬度、均质性等状态有关，因此可用岩芯复原率来表达岩体质量。所谓岩芯复原率即单位长度的钻孔中10 cm 以上的岩芯占有的比例，可写为 这个分类方法将围岩分成5类，认为：RQD>90％为优质，75％