围岩等级划分-图文

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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。

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。

围岩基本分级

围岩基本分级
软岩,岩体完整或较完整
具压密或成岩作用的粘性土、粉土及砂类土,一般钙质、铁质胶结的粗角砾土、粗圆砾土、碎石土、卵石土、大块石土,黄土(Q1、Q2)
1.5~3.0

软岩,岩体破碎至极破碎;
全部极软岩及全部极破碎岩(包括受构造影响严重的破碎带
一般第四系坚硬、硬塑粘性砾土、粗角砾土、细角砾土、粉土及黄土(Q1、Q2)
围岩基本分级
级别
岩体特征
土体特征
围岩弹性纵波速度(km/s)

极硬岩,岩体完整
——
>4.5

极硬岩,岩体较完整;
硬岩,岩体完整
——
3.5~4.54

极硬岩,岩体较破碎;
硬岩或软硬岩互层,岩体较完整;
较软岩,岩体完整
——
2.5~4.0

极硬岩,岩体破碎;
硬岩,岩体较破碎或破碎;
较软岩或软硬岩互层,且以软岩为主,岩体较完整或较破碎;
1.0~2.0

受构造影响很严重呈碎石、角砾及粉末、泥土状的断层带
软塑状粘性土、饱和的粉土、砂类土等
<1.0(饱和状态的土<1.5)

围岩基本分级

围岩基本分级
围岩基本分级
级别
岩体特征
土体特征
围岩弹性纵波速度(km/s)

极硬岩,岩体完整
——
>4.5

极硬岩,岩体较完整;
硬岩,岩体完整
——
3.5~4.54

极硬岩,岩体较破碎;
硬岩或软硬岩互层,岩体较完整;
较软岩,岩体完整
——
2.5~4.0

极硬岩,岩体破碎;
硬岩,岩体较破碎或破碎;
较软岩或软硬岩互层,且以软岩为主,岩体较完整或较破碎;
软岩,岩体完整或较完整
具压密或成岩作用的粘性土、粉土及砂类土,一般钙质、铁质胶结的粗角砾土、粗圆砾土、碎石土、卵石土、大块石碎至极破碎;
全部极软岩及全部极破碎岩(包括受构造影响严重的破碎带
一般第四系坚硬、硬塑粘性土,稍密及以上、稍湿、潮湿的碎(卵)石土、粗圆砾土、细圆砾土、粗角砾土、细角砾土、粉土及黄土(Q1、Q2)
1.0~2.0

受构造影响很严重呈碎石、角砾及粉末、泥土状的断层带
软塑状粘性土、饱和的粉土、砂类土等
<1.0(饱和状态的土<1.5)

围岩等级划分---精品管理资料

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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。

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。

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。

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,Array(工节理用岩体完整性系数K表示,K可按下式计算:Kv=(Vpm /Vpr)2(1.2-1)式中:V pm——岩体弹性纵波速度(km/s)Vpr——岩石弹性纵波速度(km/s)当无条件进行声波实测时也可用岩体体积节理数J按表1.2定K值。

1当有地应力实测数据时S m=K v f r/σ(1.2-2)式中:S--岩体强度应力比;f--岩石单轴饱和抗压强度(MPa);K--岩体完整性系数;σ--垂直洞轴线的较大主应力(kN/m)。

(3.2-3)各级围岩的物理力学指标标准值应按试验资料确定,无试验资料时可按表2.2选用。

注:1.本表数值不包括黄土地层;2.选用计算摩擦角时,不再计内摩擦角和黏聚力。

2.3围岩分级的主要因素注:①围岩岩体为较破碎的极硬岩、较完整的硬岩时定为Ⅲ级;围岩岩体为完整的较软岩、较完整的软硬互层时定为Ⅳ级;②围岩岩体为有些地方的极硬岩、较破碎及破碎的硬岩时定为Ⅳ级;围攻岩岩体为完整及较完整软岩、较完整及较破碎的较软(BQ)当或工程类比方法进行围岩级别划分。

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)0.75Rc=Is(50)3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。

围岩类别与围岩级别

围岩类别与围岩级别

围岩类别与围岩级别1. 引言在工程施工和地下工程建设中,对于围岩的类别和级别的划分至关重要。

围岩是指地下工程中与其接触并通过工程手段进行处理的岩石或岩土体。

围岩的类别和级别是评估其物理力学性质、稳定性和工程处理方法的重要依据。

本文将详细介绍围岩的类别与围岩级别的概念、划分标准以及其在工程中的应用。

2. 围岩类别围岩的类别是根据岩石或岩土体的物质组成和成岩历史来进行划分的。

主要的围岩类别包括岩屑岩、结晶岩、碎屑岩、沉积岩和变质岩等。

2.1 岩屑岩岩屑岩是由颗粒状的岩石碎屑经过物理力学作用形成的,具有明显的碎屑结构。

根据碎屑粒度的不同,岩屑岩又可分为砂岩、砾岩和泥岩等。

岩屑岩的物理力学性质与其颗粒组合和胶结等因素密切相关,对于施工中的爆破、挖掘和支护都有重要影响。

2.2 结晶岩结晶岩是由矿物晶体通过岩浆结晶过程形成的。

结晶岩的稳定性和强度通常较高,但其物理性质受到岩石中矿物成分和岩浆结晶形成条件的影响。

常见的结晶岩有花岗岩、安山岩和辉绿岩等。

2.3 碎屑岩碎屑岩是由碎屑颗粒通过堆积作用、水流或风力等沉积过程形成的。

根据颗粒大小,碎屑岩可分为砾石、砂砾岩、砾岩和砂岩等。

碎屑岩的物理力学特性和工程行为与颗粒大小、颗粒的形状和胶结等因素密切相关,对于工程中的挖掘、填筑和支护等工作有重要影响。

2.4 沉积岩沉积岩是由流水、湖泊、海洋等环境中的沉积物经过物理和化学变化作用形成的。

根据沉积物的成分和沉积环境的不同,沉积岩可分为粉砂岩、灰岩、泥岩和砂岩等。

沉积岩的物理性质和工程行为与成分、结构和生成环境密切相关,对于地质工程和地下工程的设计和施工都具有重要意义。

2.5 变质岩变质岩是在高温、高压和化学变质作用下形成的岩石。

变质岩的物质组成和结构发生了明显的变化,原有岩石的矿物组成和岩石结构被改变为新的矿物组成和岩石结构。

变质岩的物理力学性质和工程行为与原始岩石的性质、变质程度和变质作用的性质有关,在地下工程中需要特别关注其稳定性和强度。

围岩等级划分.

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。

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。

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围岩等级划分-图文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.Bieniawk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。

表1.1围岩分级围岩岩体结级构别主要工程地质特征构造影响程度,结构面发育情况和组合状态岩石强度指标单轴饱和抗压强度(MPa)I整体状及层间结合良好的厚层状结构Ⅱ同I级围岩结构构造影响轻微,偶有小断层结构面不发育,仅有2~3组,平均间距大于0.8m,以原生和构造节理为主,多数闭合,无泥质充填,不贯通。

层间结合良好,一般不出现不稳定块体同I级围岩特征30~601.25~2.53.7~5.2>0.75毛洞跨度5~10m时,>60点荷载强度(MPa)>2.5岩体声波指标岩体纵波速度(km/)>5岩体完整性指标>0.75岩体强度应力比——毛洞跨度5~10m时长期稳定,无碎块掉落毛洞稳定情况1块状结构和层间结合较好的中厚层或厚层状结构构造影响较重,有少量断层,结构面发育,一般为3组,平均间距0.4~0.8m,以原生和构造节理为主,多数闭合,偶有泥质充填,贯通性较差,有少量软弱结构面。

层间结合较好,偶有层间错动和层面张开现象>60>2.53.7~5.2>0.5——围岩能较长时间(数月至数年)维持稳定,仅出现局部小块掉落Ⅲ同I级围岩结构同I级围岩特征20~300.85~1.253.0~4.5>0.75>2毛洞跨度5~10m时围岩能维持一个月以同Ⅱ级围岩块状结构和层间结合较好的中厚层或厚层状结构层间结合良好的薄层和软硬岩互层结构同Ⅱ级围岩块状结构和层间结合较好的中厚层或厚层状结构特征30~601.25~2.503.0~4.50.5~0.75>2上的稳定主要出现局部掉块塌落构造影响较重结构面发育一般为3组平均间距02~04m以构造节理为主节理面多数闭合少有泥质充填岩层为薄层或以硬岩为主的软硬岩互层层间结合良好少见软弱夹层层间错动和层面张开现象>60(软岩>20)>25030~45030~050>2碎裂镶嵌结构构造影响较重结构面发育一般为3组以上平均间距02~04m以构造节理为主节理面多数闭合少数有泥质充填块体间牢固咬合>60>25030~4.5030~050>2Ⅳ同Ⅱ级围岩块状结构和层间结合较好的中厚层或厚层状结构同Ⅱ级围岩块状结构和层间结合较好的中厚层或厚层状结构特征10~30042~12520~35050~075>1毛洞跨度5m时围岩能维持数日到一个月的稳定主要失稳形式为冒落或片帮2散块状结构构造影响严重一般为风化卸荷带结构面发育一般为3组平均间距04~08m以构造节理卸荷风化裂隙为主贯通性好多数张开夹泥夹泥厚度一般大于结构面的起伏高度咬合力弱构成较多的不稳定块体>30>125>20>015>1层间结合不良的薄层中厚层和软硬岩互层结构碎裂状结构构造影响严重结构面发育一般为3组以上平均间距02~04m以构造风化节理为主大部分微张(05~10mm)部分张开(10mm)有泥质充填层间结合不良多数夹泥层间错动明显>30(软岩>10)>12520~35020~040>1构造影响严重多数为断层影响带或强风化带结构面发育一般为3组以上平均间距02~04m大部分微张(05~10mm)部分张开(10mm)有泥质充填形成许多碎块体>30>12520~35020~040>1Ⅴ散体状结构构造影响很严重多数为破碎带全强风化带破碎带交汇部位构造及风化节理密集节理面及其组合杂乱形成大量碎块体块体间多数为泥质充填甚至呈石夹土状或土夹石状————<20————毛洞跨度5时围岩稳定时间很短约数小时至数日注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05m中厚层01~05m薄层小于01m4一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。

1.2围岩分级的主要影响因素1.2.1体完整性指标用岩体完整性系数Kv表示,Kv可按下式计算:Kv=(Vpm/Vpr)(1.2-1)式中:Vpm——岩体弹性纵波速度(km/)Vpr——岩石弹性纵波速度(km/)当无条件进行声波实测时也可用岩体体积节理数Jv按表1.2定Kv值。

表1.2Jv与Kv对照表32Jv(条/m)<333~1010~2020~35>35<0.15Kv>0.750.75~0.550.55~0.350.35~0.151.2.2岩体强度应力比岩体强度应力比的计算应符合下列规定:1当有地应力实测数据时Sm=Kvfr/σ式中:Sm--岩体强度应力比;fr--岩石单轴饱和抗压强度(MPa);Kv--岩体完整性系数;1(1.2-2)σ1--垂直洞轴线的较大主应力(kN/m)。

22当无地应力实测数据时σ1=γH3(3.2-3)式中:γ--岩体重力密度(kN/m);H--隧洞顶覆盖层厚度(m)。

1.2.3地下水对Ⅲ、Ⅳ级围岩当地下水发育时应根据地下水类型水量大小软弱结构面多少及其危害程度适当降级。

1.2.4断层带对Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级围岩当洞轴线与主要断层或软弱夹层的夹角小于30时应降一级。

2铁路隧道围岩分级2.1铁路隧道围岩分级及其适用条件目前,我国铁路隧道采用的围岩分级如表2.1所示。

当用物探法测有弹性纵波速度时,可参照围岩弹性纵波速度测定值确定围岩级别。

本分级适用于一般地质情况的隧道,对特殊地质条件的围岩,如膨胀岩、盐岩、多年冻土等需另行考虑。

关于隧道围岩分级的基本因素和围岩基本分级及其修正,可参照2.3内容确定。

表2.1铁路隧道围岩分级围岩级别Ⅰ极硬岩(单轴饱和抗压强度Rc>60MPa):受地质构造影响轻微,节理不发育,无软弱面(或夹层);层状岩层为巨厚层或厚层,层间结合良好,岩体完整Ⅱ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,但其产状及组合呈巨块或大块状结构主要工程地质特征整状态呈巨块状整体结构围岩稳定,无坍塌,可能产生岩爆暴露时间长,可能会出现局部小3.5~4.5结构特征和完围岩主要工程地质条件围岩弹性围岩开挖后的稳定状态(单线)vp(km/)>4.5纵波速度4关系不致产生滑动;层状岩层为中厚层或厚层,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坍塌;侧壁稳定;层间结合差的平缓岩层,顶板易塌落Ⅲ硬质岩(Rc>30MPa):受地质构造影响严重,节理发育,有呈块(石)碎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2.5~4.0层状软弱面(或夹层),但其产状及组合关系尚不致产生滑动;(石)状镶嵌结层状岩层为薄层或中层,层间结合差,多有分离现象;硬、软质岩石互层较软岩(Rc≈15~30MPa):受地质构造影响较重,节理较发育;层状岩层为薄层、中厚层或厚层,层间一般Ⅳ硬质岩(Rc>30MPa):受地质构造影响极严重,节理很发育;呈碎石状压碎层状软弱面(或夹层)已基本破坏结构呈大块状结构构拱部无支护时,可产生较大的坍塌,侧壁有时失去稳定1.5~3.0软质岩(Rc≈5~30MPa):受地质构造影响严重,节理发育呈块(石)碎(石)状镶嵌结构土体:1.具压密或成岩作用的黏性土、粉土及砂类土 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1和2呈大块状压密结构,3呈巨块状整体结构Ⅴ岩体:软岩,岩体破碎至极破碎;全部极软岩及全部极破碎岩(包括受构造影响严重的破碎带)土体:一般第四系坚硬、硬塑黏性土,稍密及以上、稍湿或潮湿的碎石土著人、卵石土、圆砾土、角砾土、粉土及黄土(Q3、Q4)呈角砾碎石状松散结构非黏性土呈松散结构,黏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)或塌至地表1.0~2.0Ⅵ岩体:受构造影响严重呈碎石、角砾及粉末、泥土状的断层带土体:软塑状黏性土、饱和的粉土、砂类土等黏性土呈易壖围岩极易坍塌变<1.0(饱和状态的土<1.5)动的松软结构,形,有水时土砂砂性土呈潮湿松散结构常与水一齐涌出;浅埋时易塌至地表注:层状岩层的层厚划分:巨厚层:厚度大于1.0m;厚层:厚度大于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:厚度小于或等于0.1m。

2.2各级围岩的物理力学指标5表2.2各级围岩的物理力学指标围岩级别ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ重度γ(kN/m3)26~2825~2723~2520~2317~2015~17弹性反力系数K(MPa/m)1800~28001200~1800500~1200200~500100~200<100变形模量E(GPa)>3320~336~201.3~61~2<1<0.20.2~0.250.25~0.30.3~0.350.35~0.450.4~0.5泊松比υ(o)>6050~6039~5027~3920~27<22(MPa)>2.11.5~2.10.7~1.50.2~0.70.05~0.2<0.1内摩擦角φ黏聚力C计算摩擦角φ(o)>7870~7860~7050~6040~5030~40注:1.本表数值不包括黄土地层;2.选用计算摩擦角时,不再计内摩擦角和黏聚力。

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