主要工程地质特征

主要工程地质特征极硬岩（单轴饱和抗压强度地质构造影响轻微，节理不发育，无软弱面Ⅰ（或夹层）；层状岩层为巨厚层或厚层，层间结合良好，岩体完整硬质岩（ R C＞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生滑动；层状岩层为中厚层或厚层，Ⅱ层间结合一培训让我们一生都不能错过的东西般，很少有分离现象，或为硬质岩石偶夹软质岩石硬质岩（ R C＞ 30MPa）：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不致产生滑动；层状岩层为薄层或中厚层，层间结合差，多有分离现象，Ⅲ硬质、软质岩石互层较软岩（ R C=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、厚层，层间结合一般硬质岩（ R C＞30MPa）：受地质构造影响极严重，节理很发育，层状软弱面（或夹层）已基本破坏软质岩（ R C≈ 5～ 30MPa）：受地质构造影响严重，节理发育Ⅳ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）Ⅴ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、卵石土、圆砾土、角砾土、粉土及黄土（ Q3、Q4）结构特征和完整状态呈巨块状整体结围岩稳定，无坍塌，＞ 4.5 构可能产生岩爆暴露时间长，可能会出现局部小坍塌；侧呈巨块或大块状壁稳定，层间结合差 4.5 ～3.5 结构的平缓岩层，顶板易塌落呈块（石）碎（石）拱部无支护时可能状镶嵌结构产生小坍塌；侧壁基2.5 ～4.0本稳定，爆破震动过大易塌呈大块状结构呈碎石状压碎结构呈块（石）碎（石）状镶嵌结构拱部无支护时可能产生较大坍塌；侧壁 1.5 ～3.0有时失去稳定1 和2 呈大块状压密结构，3 呈巨块状整体结构呈角砾碎石状松围岩易坍塌，处理不散结构当会出现大坍塌，侧壁经常小坍塌；浅埋 1.5 ～3.0 非黏性土呈松散时易出现地表下沉结构，黏性土及（陷）或塌至地表黄土呈松软结构R C＞60MPa）：受岩体：受构造影响严重呈破碎、 角砾及粉末、 围岩极易易坍塌变 泥土状的断层带黏性土呈易蠕动 ＜ 的松软结构，砂形，有水时土砂常与1.0 （饱 Ⅵ水一起涌出；浅埋时 土体：软塑状黏性土，饱和的粉土、砂类土 性土呈潮湿松散 和状态的易塌至地表或塌至 等结构土＜ 1.5 ）地表注： 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；2 关于隧道围岩分级的基本因素和围岩基本分级及其修正，可按本规范附录A 的方法确定。

附录 A铁路隧道围岩基本分级A.1 围岩基本分级A.1.1 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。

A.1.2岩石坚硬程度可按表A.1.2 划分。

表 A.1.2岩石坚硬程度的划分围岩 单轴饱和抗压强度 定性鉴定代表性岩石类别R c （ MPa b ）极 锤击声清脆，锤击有回 未风化或微风化的花岗岩、片麻硬 R ＞60弹，震手，难击碎，浸岩、闪长岩、石英岩、硅质灰岩、c硬 岩 水后大多无吸水反应 硅质胶结的砂岩或砾岩等 质锤击声较清脆，锤击有弱风化的极硬岩；未风化或微风化 岩 硬30＜ R ≤ 60轻微的回弹，稍震手， 的溶结凝灰岩、大理岩、板岩、白岩 c较难击碎，浸水后有轻 云岩、灰岩、钙质胶结的砂岩、结微的吸水反应 晶颗粒较粗的岩浆岩等锤击声不清脆，锤击无强风化的极硬岩；弱风化的硬岩； 较 未风化或微风化的千枚岩、云母片回弹，较易击碎，吸水软 15＜ R c ≤ 30岩、砂质泥岩、钙泥质胶结的粉砂 明显，浸水后指甲可划 岩岩和砾岩、泥灰岩、页岩、凝灰岩出痕迹等软锤击声哑， 锤击无回弹，强风化的极硬岩；弱风化～强风化 质 软的硬岩；弱风化的较软岩和未风化 5＜ R c ≤ 15有凹痕，易击碎，浸水 岩 岩 或微风化的泥质岩类：泥岩、煤、后手可掰开泥质胶结的砂岩和砾岩等极锤击声哑， 锤击无回弹，有较深的凹痕，手可掰 全风化的各类岩石和成岩作用差软R c ≤ 5开，浸水后可捏成团或 的岩石岩捻碎A.1.3 岩体完整程度可按表 A.1.3 划分。

A.1.4 岩体基本分级可按表 A.1.4 确定。

表 A.1.3 岩体完整程度的划分完整结构面特征结构类型岩体完整性指程度数 K v完整结构面有1～ 2 组，以构造型节理或层面为主，呈密闭型巨块状整体结K v＞0.75 构较完整结构面有2～ 3 组，以构造型节理、层面为主，裂隙多为块状结构0.75 ≥ K v＞ 0.55 密闭型，部分微张开，少有填充物结构面一般为 3 组，不规则，以节理及风化裂隙为主，层状结构，块较破碎在断层附近受构造影响较大，裂隙以微张开和张开型为0.55 ≥ K v＞ 0.35石、碎石结构主，多有填充物破碎结构面多于 3 组，多以风化型裂隙为主，在断层附近受碎石角砾状结0.35 ≥ K v＞ 0.15 构造作用影响大，裂隙以张开型为主，多有填充物构极破碎结构面杂乱无序，在断层附近受构造作用影响较大，宽散体状结构K v≤0.15 张裂隙全为泥质或泥夹岩屑充填，充填物厚度大表 A.1.4 围岩基本分级围岩弹性纵波级别岩体特征土体特征速度υ p(km/s) Ⅰ极硬岩，岩体完整＞ 4.5Ⅱ极硬岩，岩体较完整；3.5 ～4.5 硬岩，岩体完整极硬岩，岩体较破碎；Ⅲ硬岩或软硬岩互层，岩体较2.5 ～ 4.0 完整；较软岩，岩体完整极硬岩，岩体破碎；具压密或成岩作用的黏性土、粉硬岩，岩体较破碎或破碎；土及砂类土，一般钙质、铁质胶较软岩或软硬岩互层，且以Ⅳ结的粗角砾土、粗圆砾土、碎石 1.5 ～ 3.0 软岩为主，岩体较完整或较土、卵石土、大块石土、黄土（ Q1、破碎；2软岩，岩体完整或较完整Q）软岩，岩体破碎至极破碎；一般第四系坚硬、硬塑黏性土，稍密及以上、稍湿、潮湿的碎石全部极软岩及全部极破碎岩Ⅴ土、卵石土、粗圆砾土、细圆砾 1.0 ～ 2.0 （包括受构造影响严重的破土、粗角砾土、细角砾土、粉土碎带）及黄土（ Q3、 Q4）Ⅵ受构造影响很严重呈碎石、软塑状黏性土，饱和的粉土、砂＜ 1.0 （饱和角砾及粉末、泥土状的断层类土等状态的土＜带 1.5 ）以上各表中的标准或等级的划分或确定可参照以下说明表。

说明表 A.1 层状岩层的层厚划分名称巨厚层厚层中厚层薄层层厚h＞ 1.0 1.0 ≥ h＞ 0.5 0.5 ≥ h＞ 0.1 h≤ 0.1 h（ m）说明表 A.2 结构面发育程度分级名称结构面发育程度主要结构面的类型岩体结构类型结构面组数及平均间距1 组～2 组，平均间距超过规则，为构造型，密闭巨块状结构不发育1.0m2 组～3 组，平均间距超过呈 X 形，较规则，以构造型为主，多数密闭，部分大块状结构较发育0.4m微张，少有填充不规则，呈 X形或米字形，3 组以上，平均间距不超过以构造型或风化型为主，碎石状结构发育大部分张开，部分有填充0.4m物3 组以上，杂乱，平均间距不以构造型或风化型为主，碎石状极发育均有填充物超过 0.2m说明表 A.3 岩体受地质构造影响的分级受地质构造影响地质构造作用特征程度轻微地质构造变动小，结构面不发育较重地质构造变动大，位于断裂（层）或褶曲轴的临近地段，可有小断层，结构面发育地质构造变动强烈，位于褶曲部或断裂影响带内，软岩多见扭曲及拖严重拉现象，结构面发育位于断裂破碎带内，岩体破碎呈块石、碎石、角砾状，有的甚至呈粉极严重末泥土状，结构面极发育说明表 A.4 结构面结合程度的划分名称结构面特征张开度小于1mm，无填充物；结合好张开度在1～ 3mm之间，为硅质或铁质胶结；张开度大于3mm，结构面粗糙，为硅质胶结张开度在1～ 3mm之间，为钙质或泥质胶结；结合一般张开度大于3mm，结构面粗糙，为铁质或钙质胶结张开度在1～ 3mm之间，结构面平直，为泥质或钙质和泥质胶结；结合差张开度大于3mm，多为泥质和岩屑充填结合很差泥质充填或泥加岩屑充填，充填物的厚度大于结构面的起伏差说明表 A.5 岩体按节理宽度分级名称节理宽度 b（ mm）密闭节理b＜ 1微张节理1≤ b＜ 3张开节理3≤ b＜ 5宽张节理b≥ 5说明表 A.6 岩体完整性指数与定性划分的岩体完整程度的对应关系J v（条 /m3）＜ 3 3～ 10 10～ 20 20～35 ＞ 35 K v ＞ 0.75 0.75 ～0.55 0.55 ～0.35 0.35 ～0.15 ＜ 0.15 完整程度完整较完整较破碎破碎极破碎说明表 A.7 岩体结构与块度尺寸的关系岩体结构类型块度尺寸（以结构面平均间距表示，m）国标锚喷围岩分级铁路隧道围岩分级整块状＞ 0.8 ＞1.0块状0.4 ～0.8 0.4 ～ 1.0 （大块状）层状0.2 ～0.4 0.2 ～ 0.4碎裂状0.2 ～0.4 （块石碎石状）散体状＜ 0.2 ＜ 0.2 （碎石状）说明表 A.7 岩石风化程度分带风化野外鉴定特征风化程度参数指标程岩石矿风化波速比纵波速度度分结构破碎程度坚硬程度物颜色系数 k f k p V p(m/s) 带岩石、矿物除构造裂隙除泥质岩可用大锤击碎硬质岩 V p＞及其胶结外肉眼见不未风保持岩体外，其余岩k f 5000 物颜色新到其他裂k p＞0.9化原有结构类不易击＞0.9 软质岩 V p＞鲜，保持原隙，整体性开，放炮才4000 有颜色好能掘进岩石、矿物岩体结构有少量风化要用大锤和硬质岩硬质岩 0.8硬质岩颜色较暗未破坏，楔子才能剖0.8 ＜k f 4000＜裂隙，裂隙＜ k p≤微风淡，节理面仅沿节理开，泥质言≤0.9 V p ≤5000间距多数大0.9 软质岩化附近有部面有风化用大锤可以软质岩软质岩于 0.4m，整0.8 ＜k p≤分矿物变现象或有击碎，放炮0.8 ＜k f 3000＜体性仍较好0.9色水锈才能掘进≤0.9 V p ≤4000 弱风岩石、矿物岩体结构风化裂隙发可用大锤击硬质岩硬质岩 0.6 硬质岩化失去光泽，已部分破育，裂隙间碎，用手锤0.4 ＜k f ＜ k p≤2000＜颜色暗淡，坏，裂隙距多数为不易击碎，≤0.8 0.8 软质岩V p ≤4000 部分易风可能出现0.2 ～0.4m，大部分需放软质岩0.5 ＜k p≤软质岩化矿物已风化夹整体性差炮掘进，岩0.3 ＜k f 0.8 1500＜经变色，黑层，一般心钻方可钻≤0.8 V p ≤3000 云母失去呈块状或进弹性球状结构风化裂隙很岩体结构发育，岩体用手锤可击硬质岩硬质岩破碎，风化硬质岩 0.4岩石及大已大部分碎，用镐可k f 1000＜物呈碎石状＜ k p≤强风部分矿物破坏，形以掘进，用≤0.4 V p ≤2000或碎石含砂0.6 软质岩化变色，形成成碎块状锹则很困软质岩软质岩 700状，裂隙间0.3 ＜k p≤次生矿物或球状结难，干钻方k f ＜V p≤距小于0.5构可钻进≤0.3 15000.2m ，完整性很差岩体结构岩石、矿物已完全破坏，仅外硬质岩 500已完全变观保持原用手可捏硬质岩 k p ＜V p≤色，大部分风化破碎呈全风岩特征，碎，用锹就≤0.4 软质1000 发生变异，碎屑状、土——化矿物晶体可掘进，干岩 k p≤软质岩 300 除石英外状或砂状失去连钻轻易钻进0.3 ＜V p≤大部风风接，石英700 化成土状松散呈粒状注：1、k f是同一岩体中风化岩石的单轴饱和抗压强度与未风化岩石的单轴饱和抗压强度的比值；2、k p是同一岩体中风化岩体的纵波速与未风化岩体的纵波速的比值说明表 A.7 地层与地质年代表界（代）系（纪）统（世）全新统（世） Q4或 Q h第四系（纪） Q上（晚）更新统（世） Q3 更新统（世）中更新统（世） 2QQ p下（早）更新统（世）Q1新生界（代）上新统（世）N2 Kz第上（晚）第三系（纪）N中新统（世）N1三渐新统（世）E3系下（早）第三系（纪）E始新统（世）E2（纪） R古新统（世）E1上（晚）白垩统（世）K2白垩系（纪）K下（早）白垩统（世）K1 中生界（代） M z上（晚）侏罗统（世）J 3侏罗系（纪）J中侏罗统（世）J 2上古生界（晚古生代）P z2古生界（代）P z下古生界（早古生代）P z1元古界（代）P t下（早）侏罗统（世）J 1上（晚）三叠统（世）T3 三叠系（纪）T 中三叠统（世）T2下（早）三叠统（世）T1 二叠系（纪）P上（晚）二叠统（世）P2下（早）二叠统（世）P1上（晚）石炭统（世）Z3 石炭系（纪）Z 中石炭统（世）Z2下（早）石炭统（世）Z1上（晚）泥盆统（世）D3 泥盆系（纪） D 中泥盆统（世）D2下（早）泥盆统（世）D1上（晚）志留统（世）S3 志留系（纪）S 中志留统（世）S2下（早）志留统（世）S1上（晚）奥陶统（世）O3 奥陶系（纪）O 中奥陶统（世）O2下（早）奥陶统（世）O1上（晚）寒武统（世）∈3 寒武系（纪）∈中寒武统（世）∈ 2下（早）寒武统（世）∈1上（晚）震旦统（世）Z3或 Z h震旦系（纪）P tz中震旦统（世）Z2上元古界下（早）震旦统（世）Z1 或 Z a （晚元古代） P t2青白口系（纪）tqP蓟县系（纪）P tj长城系（纪）P tch下元古界（早元古代） P t1太古界（代） A r远古界（代）说明 A.8 洞轴线与主要结构面产状的不同夹角关系对围岩稳定性的影响岩层倾角大于45°为陡立；岩层倾角小于20°就认为水平；围岩走向与隧道轴线夹角小于30°就认为是与隧道轴线平行；围岩走向与隧道轴线夹角大于70°就认为是与隧道轴线垂直；在隧道设计中，尽量避免以上三种情况，由于地质勘测的局限，施工时极有可能遇到以上情况。