隧道围岩分级
隧道工程地质环境—隧道围岩分级(铁路隧道施工)

(1)围岩的结构特征和完整状态 围岩体通常是被各种结构面切割成大小不等、形态各异、种类
不同的岩石单元体(即结构体),围岩结构特征是指结构面和结构 体的特征。
当遇有地下水时,按下列原则调整围级围岩或Ⅱ级的软质岩石,应根据地下水的类型、水量大小
和危害程度,调整围岩级别。当地下水影响围岩稳定,产生局部坍 塌或软化软弱面时,可酌情降1级。
③ Ⅳ级、Ⅴ级围岩已成碎石状松散结构,裂隙中有黏土充填物时, 可根据地下水的类型、水量大小、渗流条件、动水和静水压力等情 况,判断对围岩的危害程度,酌情降1-2级。
根据长期的工程实践,人们认识到,各种围岩的物理性质之间 存在着一定的内在联系和规律,因而根据岩体完整程度和岩石坚硬 程度等重要指标,按坑道开挖后的围岩稳定性对围岩进行等级划分, 这就是围岩分级。
(2)围岩分级的目的:为隧道设计和施工提供依据。 ①可以据此选择适当的施工方法; ②确定支护结构上的荷载(松散荷载); ③确定衬砌结构的类型及其尺寸;
项目2 隧道工程地质环境
任务2.3 掌握隧道围岩分级
任务2.3 掌握隧道围岩分级
工作任务: (1)掌握围岩分级方法,能够对围岩进行分级;
1.概 述 (1)围岩:隧道周围一定范围内对洞身产生影响的的岩土体。 隧道的围岩是特征状态千变万化,有松散的流沙和和坚硬的花
岗岩。
流沙、管涌现象
花岗岩
围岩自稳时间:是指围岩在开挖暴露后,在未进行任何支护情 况下,自行达到持续稳定的时间。
Ⅵ
Ⅰ
差 围岩的结构特征和完整状态
好
大 地质变动的剧烈程度、规模大小、次数少 小
隧道围岩分级

铁路隧道围岩分级一、铁路隧道围岩分级类型根据《铁路隧道工程施工技术指南》铁路隧道围岩分级判定的内容将不同岩石性质和岩体结构的隧道围岩分为Ⅰ~Ⅵ六个基本级别。
铁路隧道围岩分级表注: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、围岩级别判定的一般步骤1、收集整理隧道场地的区域地质资料,分析研究设计图纸上详细的地勘报告,明确隧区主要的岩层、岩性、岩体构造、不良地质以及水文地质条件。
特别是要详细研究不良构造体和不良地质作用对隧道区围岩的岩石强度、岩体完整性的影响。
从整体上把握该区域工程地质条件。
2、按照编制的实施性超前地质预报组织进行隧道掌子面前方地质预测预报,并根据真实的预报结论分析判断掌子面前方的围岩情况。
一方面根据预报结论初步判断围岩基本分级的级别,并将其与设计时提供的围岩分级进行比对,另一方面作为围岩级别和支护方案变更的依据之一。
3、实时记录掌子面地质素描表和围岩级别判定卡中的内容,特别是要客观填写掌子面围岩的岩性指标、岩体完整性情况和地下水状况,这些指标均是作为围岩基本分级的理论依据。
如果难以明确围岩的地质条件,可通过实验和理论计算来确定围岩的各项力学性能和构造特点,来加以判断围岩级别。
4、根据得出的围岩岩性特征、构造特征以及其它相关资料并按照隧道围岩分级的标准进行围岩级别的判定。
三、围岩判定主要依据1、岩石的坚硬程度①从定性划分硬质岩包括坚硬岩和较硬岩,软质岩包括较软岩、软岩和及软岩。
坚硬岩:锤击声清脆,有回弹,震手,难击碎,基本无吸水反应。
代表性岩石如未风化~微风化花岗岩、闪长岩、辉绿岩、玄武岩、安山岩、片麻岩、石英岩、石英砂岩、硅质砾岩、硅质石灰岩等。
较硬岩:锤击声较清脆,有轻微回弹,稍震手,较难击碎,有轻微吸水反应。
代表性岩石有1、微风化的坚硬岩石;2、未风化的大理岩、板岩、石灰岩、白云岩、钙质砂岩等。
较软岩:锤击声不清脆,无回弹,轻易击碎,浸水后指甲可刻出印痕。
隧道围岩分级方法

隧道围岩分级方法
隧道围岩分级方法可以根据围岩的强度、稳定性和透水性等特征进行划分。
常见的隧道围岩分级方法有以下几种:
1. 国际地铁隧道分类法:按照地质特征将围岩分为Ⅰ至Ⅵ级,1级围岩为最好的围岩,6级围岩为最差的围岩。
2. 日本高速公路隧道工程协会围岩分级法:按照围岩的岩性、颗粒级配、岩石坚度、块度、岩体结构和褶皱、断层等因素进行评价,将围岩划分为4个等级。
3. 美国地质勘探员协会(Rock Mass Rating)围岩分级法:按照地质结构和岩石机械特性等因素,将围岩划分为6个等级,从R0到R6,R0围岩为最差的围岩,R6围岩为最好的围岩。
4. 中国国内常用的围岩分级标准:根据地质特征和工程要求,将围岩分为I至V级,I级围岩为最好的围岩,V级围岩为最差的围岩。
以上只是隧道围岩分级的一些常用方法,在具体工程中可以根据实际情况选取适合的分类方法。
隧道围岩判定等级划分方法

高速公路、铁路隧道围岩等级判定(文/萧整勇)一、前言随着我国高等级公路、铁路建设的迅猛发展,高速公路、铁路的隧道比也不断的增加,由于现阶段探测方法的不准确性,隧道围岩情况又复杂多变,隧道围岩判定、分类工作对指导隧道施工、调整工法和支护参数尤为重要。
在围岩分类的基础上再依照每一类围岩的稳定程度给出最佳的施工方法和支护结构设计。
围岩分类是选择施工方法的依据、是进行科学管理及正确评价经济效益、确定结构上的荷载(松散荷载)、确定衬砌结构的类型及尺寸、制定劳动定额、材料消耗标准等的基础,同时也是安全指导施工的有力保障。
汶马高速公路工程起于汶川县凤坪坝,止于马尔康市卓克基,是典型的第二阶梯(四川盆地)向第三阶梯(青藏高原)的过渡段。
公路沿线穿越了龙门山断裂带、米亚罗断裂带、松岗断裂带;汶马高速C14合同段的狮子坪1号隧道全长13.4公里,穿越了米亚罗断裂带,所穿越的主要岩性有变质砂岩、板岩、千枚岩等,地形地貌、水文地质条件极其复杂。
所以对狮子坪1号隧道掌子面围岩判定指导施工尤为重要。
二、隧道围岩级别判定工作流程隧道工程施工过程中需要进行隧道围岩级别判定的情况较多,这里指可能发生隧道围岩支护参数设计变更时进行的围岩级别判定工作。
由于其特殊性,隧道围岩级别判定一般采用五方现场会审制度(地质咨询、施工、监理、设计、业主)。
五方现场会审一般由业主组织,进行隧道围岩级别判定时由地质咨询方牵头会审,其他各方共同确认;进行支护参数确认时由设计方提出并经业主确认。
隧道围岩级别判定工作流程:预判-组织现场会审-审查工作-判定围岩级别-支护参数确认-签字确认。
三、隧道围岩级别判定工作方法隧道围岩判定一般采用定性和定量相结合的方法,按两步判定围岩分级:第一步通过测量或观察隧道围岩状况得到岩石硬度和岩体完整度的定量数值或定性结论,然后计算得到岩体基本质量指标BQ值或利用矩阵法查得围岩基本分级判定结论;第二步综合考虑其它影响岩体质量和稳定性的因素,选取地下水状况、软弱结构面、地应力三个因素进行围岩级别修正,同时结合隧道设计支护参数分等级的做法,以半级为单位进行修正。
隧道工程

一、公路隧道围岩的分级1、一级围岩:坚硬岩,岩体完整,巨整体状或巨厚层状结构。
围岩基本质量指标大于550兆帕。
2、二级围岩:坚硬岩,岩体完整,块状或厚层状结构;较坚硬岩,岩体完整,块状整体结构。
围岩基本质量指标在550至451兆帕之间。
3、三级围岩:坚硬岩,岩体较破碎,巨块(石)碎石状镶嵌结构,较坚硬岩或较软硬岩石。
岩体较完整,快状体或中厚层结构。
围岩基本质量指标在450至351兆帕之间。
4、四级围岩:坚硬岩,岩体较破碎。
碎裂结构,较坚硬岩、岩体较破碎,镶嵌碎裂结构,较软岩或软硬岩互层,且以软岩为主,岩体较完整,较破碎,中薄层状结构。
土体,压密或成岩作用的黏土及砂性土;黄土。
一般钙质、铁质胶结的碎石土、卵石土、大块石土。
围岩基本质量指标在350至251兆帕之间。
5、五级围岩:较软岩,岩体破碎;软岩,岩体较破碎至破碎;及破碎各类岩体,碎裂状,松散结构。
一般第四系的半干硬至重塑的黏土及稍湿至潮湿的碎石土,卵石土、网砾、角砾及黄土。
非黏土呈松散结构,黏土及黄土呈松软结构。
围岩基本质量指标小于等于250。
6、六级围岩:软塑状黏土及潮湿、饱和粉细砂层、软土等。
其中一级围岩为最好结构,六级围岩为最差结构。
二、围岩的初步判定1、隧道围岩的分级的综合评定方法宜采用两步分级,并按以下顺序进行:围岩分级分为初步分级和和详细分级。
其中初步分级为:定性(坚硬、完整)+定量。
详细分级为考虑修整因素的影响,修整定量。
修正因素为:有无地下水、软弱结构面,且有一组起控制作用。
是否存在高的初应力。
三、隧道的构成1、隧道主要由主体构造物和附属构造物构成。
其中主体构造物有分为:洞门和洞身衬砌。
附属构造物分为:通风、照明、安全措施、供配电、应急系统等。
2、不同的分类形式分为不同的种类:(1)按地层分类,分为岩石隧道、土质隧道。
(2)按所处位置分为,山岭隧道、城市隧道、水底隧道。
(3)按埋深长度分为,浅埋隧道和深埋隧道。
(4)按长度分为,短、中、长、特长。
隧道围岩分级

隧道围岩分级一、隧道围岩分级指标围岩分级的指标,主要考虑影响围岩稳定性的因素或其组合,大体有以下几种。
1.单一的岩性指标单一的岩性指标一般有岩石的抗压和抗拉强度、弹性模量等物理力学参数,以及岩石的抗钻性、抗爆性等工程指标。
在一些特定的分级中(如确定钻眼功效、炸药消耗量等)或土石方工程中划分岩石的软硬、开挖的难易,均可采用岩石的单一岩性指标进行分级。
一般采用岩石的饱和单轴极限抗压强度作为基本的分级指标,它具有试验简单、数据可靠的优点。
但单一岩性指标只能表达岩体特征的一个方面,用作分级的唯一指标是不合适的,如老黄土地层,在无水的条件下,其强度虽然低,但稳定性却很高。
2.单一的综合岩性指标单一的综合岩性指标是指以单一的指标反映岩体的综合因素。
这些指标包括以下几种。
(1)岩体的弹性波传播速度。
弹性波传播速度与岩体的强度和完整性呈正比,是反映岩石的力学性质和岩体的软硬、破碎程度的综合因素。
(2)岩石质量指标。
岩石质量指标(rock quality designation,RQD),是综合反映岩体强度和岩体破碎程度的指标。
所谓岩石质量指标,是指钻探时岩心复原率,或称为岩芯采取率。
钻探时岩芯的采取率、岩芯的平均和最大长度受到岩体原始的裂隙、硬度、均质性的影响,岩体质量主要取决于岩芯采取长度小于10 cm以下的细小岩块所占的比例。
因此,岩芯采取率是以单位长度钻孔中10 cm以上的岩芯所占比例来判断的。
(3)围岩的自稳时间。
围岩的自稳时间也被认为是综合岩性指标。
隧道开挖后,围岩通常都有一段暂时稳定的时间,地质环境不同,自稳时间是不同的。
3.复合指标复合指标是一种用两个或两个以上的岩性指标或综合岩性指标表示的复合性指标。
复合指标考虑多种因素的影响,用于判断隧道围岩的稳定性是比较合理可靠的。
可以根据工程对象的要求选择不同的指标。
但是,复合指标的定量数值一般是通过试验、现场实测或凭经验确定的,带有较大的主观性。
通过以上分析,对隧道围岩的分级,首先应考虑选择对围岩稳定性有重大影响的主要因素,如岩石强度、岩体的完整性、地下水、地应力、结构面产状,以及它们的组合关系作为分级指标;其次选择测试设备比较简单、人为因素影响小、科学性较强的定量指标;最后考虑分级指标要有一定的综合性,如选择复合指标等。
简述我国铁路隧道围岩分级步骤

简述我国铁路隧道围岩分级步骤
一、基本概念
1、铁路隧道围岩分级:是将全围岩统一分为特定类型的岩体,使其得以归类,便于研究和设计,是铁路隧道建设的基础性工作。
2、分类原则:按照岩土的物质组成、抗力性能、施工特性等来确定岩体类型。
二、围岩分级步骤
1、直接踩踏法现场检查围岩:把隧道断面、外观、以及围岩的施工性状实物观察一下,然后进行对比,由此来判断围岩的类型;
2、岩石化学分析法:根据岩石样本的成分,先进行分析,然后根据样本组成多少,以及其强度、坚硬度等特征来确定围岩分类;
3、岩石物理性质测试:通过室内实验,对岩石进行抗压强度、抗拉强度、可塑性以及孔隙度等物理性质的测试,以及胶结层-基岩的测定,来确定岩体类型;
4、岩石洞室试验:对岩石进行洞室试验,了解各种围岩的爆破参数,以及其它建设参数,以更准确的分辨出岩体类型;
5、电磁探测方法:利用各种电磁探测仪器,探测岩石的各种特征,用来确定其物理特性,进而确定岩体类型。
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。
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 .1m4 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。
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。
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较完整
结构面 2~3 组,以构造型节理、层面为主,裂隙多呈密闭型, 部分为微张型,少有充填物
块状结构
0.55~0.75
较破碎
结构面一般为 3 组,以节理及风化裂隙为主,在断层附近受 构造作用影响较大,裂隙以微张型和张开型为主,多有充填
物
层状结构、块石 碎石结构
0.35~0.55
破碎
结构面大于 3 组,多以风化型裂隙为主,在断层附近受构造 作用影响大,裂隙勘测工作的概况、内容 及相应的结论,对隧道围岩进行评价。
• 图纸:包括隧道所在地区的地形、地质图(如 地质条件复杂,地质平面图应单独绘制),隧 道沿线的地形纵断面图(并逐段填绘地质及较 大地质构造线、水文地质条件,注明围岩类 别,探点位置),洞口放大的平面、纵断面和 横断面的地形地质图。
RQD %
=
10cm以上岩芯累计长度 单位钻孔长度
100
3.复合指标
巴顿(N.Barton)等人所提出的“岩体质量Q”
Q= RQD Jr Jw Jn Ja SRF
式中,RQD为岩石质量指标;Jn为节理组数目; Jr为节理粗糙度(0-20);Ja为节理蚀变值 (0.75-20); Jw为节理含水折减系数;SRF为 初始应力折减系数。
与隧道 有关的 地点及 周围地
区
设计、施工计划、编制预算
提供完整而准确的资料
同技术设计;洞内
施工前的 调查
技术设 计后至 完工前
技术设计有待补充的资料; 预测和确认施工中产生的问 题,获取变更设计和施工管
理所需的资料
地质素描;量测以 洞周变形和支护应 力为主;地面沉陷 观测;超前钻孔、 辅助导坑、试验坑
围岩开挖后的稳定 状态(单线)
硬质岩(单轴饱和抗压极限强度 Rc>60MPa):受地质构造影响轻
围岩稳定,无坍
Ⅰ 微,节理不发育,无软弱面(或夹层);层状岩层为厚层,层间结 呈巨块状整体结构 塌,可能产生岩爆
合良好
硬质岩(Rc>30MPa):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
岩体在天然状态下所具有的内在应力,称之为岩 体的初始应力,也有人叫它为地应力。 岩体的初始应力,主要是由于岩体的自重和地质 构造作用和地质地温作用引起的。
1.重力应力场 假定岩体是均一连续介质
x
y
y z
y
xy 0
y σy
y
λ为侧压力系数
1
σz z
σx x
2.构造应力场 由于地质构造运动的作用,使得岩体内积存了 一定的应力,称它为构造应力。
碎石角砾状结构
0.15~0.35
极破碎
结构面杂乱无序,在断层附近受断层作用影响大,宽张裂隙 全为泥质或泥夹岩屑充填,充填物厚度大
散体状结构
≤0.15
2.围岩基本分级及其修正
(1) 基本分级 《铁路隧道设计规范》将隧道的围岩划分为六级。
铁路隧道围岩分级
级 别
围岩主要工程地质条件 主要工程地质特征
结构特征 和完整状态
风化岩石按风化剧烈的程度分成若干级(或带): 风化极严重、风化严重、风化颇重、风化轻微和 未经风化五级。 用软化系数来表示岩石的软化性:
软化系数= 饱水岩石抗压强度 干燥岩石抗压强度
一般规定软化系数小于0.75的岩石,叫软化岩石。
第三节 围岩分级
一、概述
围岩定义:隧道开挖后其 周围产生应力重分布范围 内的岩体,或指隧道开挖 后对其稳定性产生影响的 那部分岩体。
比较理想的分级方法
①准确客观,有定量指标,尽量减少因人而异的 随机性; ②便于操作使用,适于一般勘测单位所具备的技 术装备水平; ③最好在挖开地层前得到结论。
围岩分级的发展趋势
➢要有明确的工程对象和工程目的 ➢以岩体为对象 ➢与地质勘探结合 ➢与设计施工结合 ➢定量化
二、分级(类)的指标
1.单一的岩性指标
五、隧道施工中的危险地质现象
• 与地球热流作用有关的地质现象 来自于地球深处的热流作用于岩石,会使它们变 热而温度升高。 在坑道里的高气温下,泥质岩石和水泥衬砌都有 可能出现收缩而形成裂隙,还会出现大大加快地 下风化作用进程和其他的伴生地质现象。
五、隧道施工中的危险地质现象
• 与地球热流作用有关的地质现象
围岩分级的概念
各种围岩的物理性质之间存在一定的内在联系和 规律,依照这些联系和规律,可将围岩划分为若 干级,这就是围岩分级。
➢目前,隧道围岩分级是设计、施工的基础(工 程类比法就是建立在围岩分级的基础上的)。
围岩分级的目的 ①作为选择施工方法的依据; ②进行科学管理及正确评价经济效益; ③确定结构上的荷载(松散荷载); ④给出衬砌结构的类型及其尺寸; ⑤制定劳动定额、材料消耗标准的基础等等。
必选隧 道线路 方案期
了解经济、国防、农业、环 保等方面的要求,为隧道线 路方案比选、初步设计及下
间 一阶段的调查工作提供基础
搜集和调查有关资 料、法规;重点测 绘
包括比 较线路 在内的
范围
资料
施工
详细查明隧道所在地区的地
前的
貌、地形、工程地质和水文
调查 勘测
定 测
决定隧 道线路 后到施 工前
地材情拆道确可质料况迁所定能条、,赔穿围遇件劳以偿越岩到,动及等地级的农力弃要段别问业、土求的及题、设、,地预,环备施为质测进保等工评特施行要供场定征工技求应地隧,中术,、详必(物验感包细要探工图括测的、作片钻绘地触 ;解探和质探航释、调勘测)坑及查探、探试;遥、
Ⅲ
层为中层或薄层,层间结合差,多有分离现象;或为硬、软质 岩石互层
嵌结构
拱部无支护时可 产生小坍塌,侧壁 基本稳定,爆破震
动过大易坍塌
软质岩(Rc=5~30MPa):受地质构造影响轻重,节理较发育;层 状岩层为薄层、中层或厚层,层间结合一般
呈大块状砌体结构
硬质岩(Rc>30MPa):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
极硬岩、硬质岩、较软岩、软岩、极软岩。
岩石坚硬程度的划分
岩石类别
单轴饱和抗压 强度 Rc/MPa
硬 极硬岩
>60
质 岩
硬岩
30~60
代表性岩石
花岗岩、闪长岩、玄武岩等岩浆岩; 硅岩、钙质胶结的砾岩及砂岩、石灰岩、白云岩等沉积岩;
片麻岩、石英岩、大理岩、板岩、片岩等变质岩
软 较软岩 质 软岩 岩 极软岩
构造应力一般采取现场应力量测的方法来得到。
二、岩体的物理力学性质的不均匀性
相同的天然岩体其物理力学性质随在岩体中所 测点的空间位置不同而有差异,呈现出岩体的 不均匀性。
三、岩体是由结构面分割的多裂隙体
所谓结构面是指岩体中具有一定方向、力学强度 相对较低的地质界面(或带)。
(1)原生结构面:指岩体形 成过程中形成的结构面和 构造面。
Ⅱ
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
软质岩(Rc≈30MPa):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
岩层,顶板易塌落
硬质岩(Rc>30MPa):受地质构造影响较重,节理较发育,有层 状软弱面(或夹层),但其产状及组合关系不致产生滑动;层状岩 呈块(石)碎(石)状镶
第一部分
隧道围岩分级
地下工程系 刘 勇
第一节 隧道工程地质调查与勘测
隧道工程的调查和勘测,应遵照基本建设工作程 序分阶段依次进行。一般可分为施工前的调查勘 测阶段(相当于初测和定测阶段) 和施工时的调 查阶段。
阶段 期限
目的和要求
方法
范围
掌握区域工程地质和水文地
研究、 质情况及其与隧道的关系,
初 测
三、国内主要地下工程围岩分级(类)标准 (一)《铁路隧道设计规范》的围岩分级
目前铁路隧道围岩分级采用两种方法,即以围岩 稳定为基础的分级方法和按弹性波(纵波)速度的 分级方法。
围岩基本分级
基 本 分 级 施工阶段围岩级
的修正
别的最终确定
影响围岩稳定性的主要因素
1.地质因素 (1)岩体结构特征(关键)
包括岩石的抗压和抗拉强度、岩石坚固性系数f、 弹性模量等物理力学参数,以及如抗钻性、抗爆 性等工程指标。
2.单一的综合岩性指标
它表明指标是单一的,但反映的因素却是综合的。
“岩石质量指标”(RQD)也是反映岩体破碎程度 和岩石强度的综合指标。 所谓岩石质量指标是指钻探时岩芯复原率,或 称岩芯采取率。
(2)构造结构面:岩体形成 后,由于地壳构造运动在 岩体中产生的各种断裂面。
(3)次生结构面:指在外营 力作用下产生的风化裂隙 面及卸荷裂隙面等。
四、岩体具有各向异性
岩体中由于岩石的结构、构造具有方向性,使岩 体强度、变形,甚至渗透等性质在不同方向上显 示出差异,称为岩体的各向异性。
五、岩体具有可变性(风化、遇水软化)
15~30 5~15
<5
凝灰岩等喷出岩; 砂砾岩、泥质砂岩、泥质页岩、灰质页岩、泥灰岩、泥岩、煤
等沉积岩; 云母片岩或千枚岩等变质岩
(2)岩体的完整程度 主要是指围岩被各种结构面切割成单元体的特征
及其被切割后的块度大小。它是评价围岩稳定程 度最直接、最重要的指标。
为了衡量围岩的完整程度要考虑的因素: ➢按照软弱面的产状、贯通性以及充填物的情况, 可将围岩分为:完整、较完整、较破碎、破碎、 极破碎。 ➢按照围岩受地质构造影响的程度,可将围岩分 为:构造变动轻微、较重、严重、很严重。
回顾:隧道的特点?