隧道圍巖級別劃分與判定

1、隧道圍巖級別戈I分與判Company Document number : 隧道 圍巖級 別劃分 與判定隧道圍巖分級就是評定圍巖性質(zhì)、判斷隧道圍巖穩(wěn)定性，作為選擇隧道位置、支護 類型的依據(jù)和指導平安施工。1國標?錨桿噴射混凝土支護技術(shù)標準?圍巖分級圍巖分級圍巖級別的劃分應根據(jù)巖石堅硬性巖體完整性結(jié)構(gòu)面特征地下水和地應力狀況等因 素綜合確定并應符合表規(guī)定。表圍巖分級ffl巖級別主要工程地質(zhì)特征洞況 毛情巖體 結(jié)構(gòu)構(gòu)造影響程度，結(jié)構(gòu)而 發(fā)冇情況和組合狀態(tài)巖石強度指標巖體聲波指標豔助比單軸飽 和抗壓 強度(MPa)點荷載 強度(MPa)巖體 縱波 速度(km/s)巖體完整 性指標I體及間合好厚狀構(gòu) 整

2、狀層結(jié)良的層結(jié)構(gòu)造影響輕微，偶有小 斷層結(jié)構(gòu)而不發(fā)育，僅 有2-3組，平均間距大 于0.8m,以原生和構(gòu)造 節(jié)理為主，多數(shù)閉合， 無泥質(zhì)充填，不貫穿。 層間結(jié)合良好，一般不 出現(xiàn)不穩(wěn)左塊體6050. 75毛洞跨度5* 10m時長期穩(wěn) 込無碎 塊掉落IIW巖構(gòu)同I級圍巖特征30-60L 25-2.55 .20. 75毛洞跨度 5-10m 時，圍巖 能較長時 間(數(shù)月 至數(shù)年) 維持穩(wěn) 定，僅出 現(xiàn)局部小 塊掉落1S篇鬻S構(gòu)構(gòu)造影響較重，有少量 斷層，結(jié)構(gòu)而發(fā)育，一 般為3組，平均間距0.4-0.8m,以原生和構(gòu) 造節(jié)理為主，多數(shù)閉 合，偶有泥質(zhì)充填，貫 通性較差，有少量軟弱 結(jié)構(gòu)而。層間結(jié)合較

3、好，偶有層間錯動和層 而張開現(xiàn)象603 .7-5.20 .5Ill吻巖構(gòu) 冋圍結(jié)同I級圍巖特征20-300 850. 752毛洞跨度 5J0m 時 圍巖能維 持一個月 以上的穩(wěn) 左主要出 現(xiàn)局部掉 塊塌落同I【 級圍 巖塊 狀結(jié) 構(gòu)和 層間 結(jié)合 較好 的中 厚層 或厚 層狀 結(jié)構(gòu)同II級用巖塊狀結(jié)構(gòu)和 層間結(jié)合較好的中厚層 或厚層狀結(jié)構(gòu)特征30-60-300 .5-0 .752間合好薄和硬互結(jié) 層結(jié)良的層軟巖層構(gòu)構(gòu)造影響較重結(jié)構(gòu)而發(fā) 育一般為3組平均間距0 .2-0 .4m以構(gòu)造節(jié)理為 主節(jié)理面多數(shù)閉合少有 泥質(zhì)充填巖層為薄層或 以硬巖為主的軟硬巖互 層層間結(jié)合良好少見軟 弱夾層層間錯動和層

4、而 張開現(xiàn)象60軟 巖 202 .500 .30-0 .502構(gòu)造影響較重結(jié)構(gòu)而發(fā) 育一般為3組以上平均 間距0. 204m以構(gòu)造節(jié)理為主節(jié)理而多數(shù) 閉合少數(shù)有泥質(zhì)充填塊 體間牢固咬合602 .503 00 .30-0 .502IV同【 級圍 巖塊 狀結(jié) 構(gòu)和 層間 結(jié)合 較好 的中 厚層 或厚 層狀 結(jié)構(gòu)同II級用巖塊狀結(jié)構(gòu)和 層間結(jié)合較好的中厚層 或厚層狀結(jié)構(gòu)特征10-300.420 .50-0. 751毛洞跨度 5m時圍 巖能維持 數(shù)日到一 個月的穩(wěn) 泄主要失 穩(wěn)形式為 冒落或片 幫豔構(gòu)30521O 2.51 0間合良薄中層軟巖層構(gòu) 層結(jié)不的層厚和硬互結(jié)傲10) W 3巖521O21-馨

5、構(gòu)30521O2.V豔構(gòu)構(gòu)造影響很嚴重多數(shù)為 破碎帶全強風化帶破碎 帶交匯部位構(gòu)造及風化 節(jié)理密集節(jié)理而及其組 合雜亂形成大量碎塊體 塊體間多數(shù)為泥質(zhì)充填 甚至呈石夾土狀或土夾 石狀O a務恿很川日注1圍巖按定性分級與定量指標分級有差異時一般應以低者為準。2本表聲波指標以孔測法測試值為準如果用其他方法測試時可通過比照試驗進行換算。3層狀巖體按單底厚度可劃分為厚層大于o -5m中厚層0l0 5m薄層小于Olm4 一般條件下確定圍巖級別時應以巖石單軸濕飽和抗壓強度為準當洞跨小于5m,效勞年限小于10年的工程確定圍 巖級別時可采用點荷載強度指標代替巖塊單軸飽和抗壓強度指標可不做巖體聲波指標測試5測定

6、巖石強度做單軸抗壓強度測定后可不做點荷載強度測定。3公路隧道圍巖分級公路隧道圍巖分級圍巖級別可根據(jù)調(diào)查、勘探、試驗等資料、巖石隧道的圍巖定性特征、圍巖根本質(zhì)量指標(BQ)或修正的圍巖質(zhì)量指標BQ值、土體隧道中的土體類型、密實狀態(tài)等定性 特征，按表確定。當根據(jù)巖體根本質(zhì)量定性劃分與(BQ)值確定的級別不一致時，應重 新審查定性特征和定量指標計算參數(shù)的可靠性，并對它們重新觀察、測試。在工程可 行性研究和初勘階段，可采用定性劃分的方法或工程類比方法進行圍巖級別劃分。表公路隧道圍巖分級巖級別碉巖或土體主要定性特征困巖基木質(zhì)量抬標(BQ)或修正的囤巖根本質(zhì)量指標BQI550II堅蟻巖，巖體較完整，塊狀或

7、厚層狀結(jié)構(gòu)較堅換巖，巖體完整，塊狀整體結(jié)構(gòu)550151III450-351IV堅碩巖，巖體破碎，碎裂結(jié)構(gòu)較堅換巖巖體較破碎破碎，鑲嵌碎裂結(jié)構(gòu)較軟巖或軟鎖巖互層，且以軟巖為主，巖體較完整較破碎，中薄層狀結(jié)構(gòu)350-251土體：1壓密或成巖作用的粘性土及砂性土2黃上(QI. Q2)3般鈣質(zhì).鐵質(zhì)膠結(jié)的碎石土、卵石土、大塊石土V較軟巖，巖體破碎：軟巖，巖體較破碎破碎：極破碎各類巖體。碎.裂 狀、松散結(jié)構(gòu)W250一般第四系的半干鎖至碩塑的黏性丄及稍濕至潮濕的碎石土，卵石土、圓 礫、角礫上及黃土(Q3. Q4) 非粘性上呈松散結(jié)構(gòu)、黏性丄及黃土呈松軟 結(jié)構(gòu)VI軟塑狀粘性土及潮濕、飽和粉細砂層、軟土等注：

8、本表不適用于特殊條件的圍巖分級，如膨脹性圍巖、多年凍土等。圍巖分級的主要因素公路隧道圍巖分級的綜合評判方法采用兩步分級，并按以下順序進行：(1)根據(jù)巖石的堅硬程度和巖體完整程度兩個根本因素的定性特征和定量的巖體根本質(zhì)量指標(BQ),綜合進行初步分級。(2)對圍巖進行詳細定級時，應在巖體根本質(zhì)量分級根底上，考慮修正因素的影響修正巖體根本質(zhì)量指標值。(3)按修正后的巖體根本質(zhì)量指標BQ,結(jié)合巖體的定性特征綜合評判，確定圍巖的詳細分級。名稱定性鑒定代表性巖石硬質(zhì) 巖堅硬U_1石錘擊聲淸脆，有回彈，震手， 難擊碎；浸水后，大多無吸水 反響未風化微風化的花崗巖、正長 巖、閃長巖、輝綠巖、玄武巖、安 山巖

9、、片麻巖、石英片巖、硅質(zhì)板 巖、石英巖、硅質(zhì)膠結(jié)的礫巖、石 英砂巖、硅質(zhì)石灰?guī)r等較堅硬巖錘擊聲較淸脆，有輕微回彈， 稍震手，較難擊碎；浸水后，有輕微吸水反響1弱風化的堅硬巖：2未風化微風化的熔結(jié)凝灰?guī)r、 大理巖、板巖、白云巖、石灰?guī)r、 鈣質(zhì)膠結(jié)的砂頁巖等軟質(zhì) 巖較軟LU 石錘擊聲不淸脆，無回彈，較易 擊碎；浸水后，指甲可刻出印 痕1強風化的堅硬巖：2弱風化的較堅硬巖；3未風化微風化的凝灰?guī)r、千枚 巖、砂質(zhì)泥巖、泥灰?guī)r、泥質(zhì)砂 巖、粉砂巖、頁巖等軟巖錘擊聲啞，無回彈，有凹痕， 易擊碎：浸水后，手可掰開1強風化的堅硬巖：2弱風化強風化的較堅硬巖：3弱風化的較軟巖：4未風化的泥巖等極軟LU 石錘擊聲

10、啞，無回彈，有較深凹 痕，手可捏碎；浸水后，可捏 成團1全風化的各種巖石；2各種半成巖2巖石堅硬程度定量指標用巖石單軸飽和抗壓強度(Rc)表達。Rc般采用實測值.假設(shè)無實測值時，可采用實測的巖石點荷載強度指數(shù)IS (50) (50)Rc(MPa)6060 3030 15155好或一般整體狀或巨厚層結(jié)構(gòu)較完整12節(jié)理、裂隙、層而塊狀或厚層狀結(jié)構(gòu)23好或一般塊狀結(jié)構(gòu)較破碎23差節(jié)理、裂隙、層面、小斷層裂隙塊狀或中厚層 結(jié)構(gòu)3好鑲嵌碎裂結(jié)構(gòu)一般中、薄層狀結(jié)構(gòu)破碎3各種類型結(jié)構(gòu)而裂隙塊狀結(jié)構(gòu)一般或差碎裂狀結(jié)構(gòu)極破碎無序很差散體狀結(jié)構(gòu)注：平均間距指主要結(jié)構(gòu)面12組間距的平均值。2Jv 條/m35Kv45

11、0450351350251250潮濕或點滴狀出水0淋雨狀或涌流狀 出水，水壓 或單 位出水量 10L/minm結(jié)構(gòu)而產(chǎn)狀及其與 洞軸線的組合關(guān)系結(jié)構(gòu)面龍向與洞 軸線夾角60 , 結(jié)構(gòu)而傾角75其它組合K20BQ初始應力狀第550550451450351350251250極高應力區(qū)高應力區(qū)應力情況主要現(xiàn)象極高應力1硬質(zhì)巖：開挖過程中時有巖爆發(fā)生， 有巖塊彈出，洞壁巖體發(fā)生剝離，新 生裂縫多，成洞性差2.軟質(zhì)巖：巖芯常有餅化現(xiàn)象，開挖過 程中洞壁巖體有剝離，位移極為顯 著，甚至發(fā)生大位移，持續(xù)時間長， 不易成洞372堅換較堅換巖，結(jié)核一般； 較軟巖，結(jié)合好37 293堅硬較堅硬巖，結(jié)核差; 較軟巖軟巖結(jié)合一般29 194較堅硬較軟巖,結(jié)核差結(jié)合很差；軟巖結(jié)合差;軟質(zhì)巖的泥