隧道圍巖分級(jí)與圍巖壓力 圍巖分級(jí)

圍巖分級(jí)圍巖充分穩(wěn)定不穩(wěn)定基本穩(wěn)定暫時(shí)穩(wěn)定圍巖分級(jí)圍巖是指隧道開挖后其周圍產(chǎn)生應(yīng)力重分布范圍內(nèi)的巖體，或指隧道開挖后對(duì)其穩(wěn)定性產(chǎn)生影響的那部分巖體。圍巖穩(wěn)定性則是指坑道開挖后圍巖自身在不支護(hù)條件下的穩(wěn)定程度。圍巖分級(jí)1充分穩(wěn)定?？拥涝陂L(zhǎng)時(shí)間內(nèi)有足夠的自穩(wěn)能力，無需任何人為支護(hù)而能維持穩(wěn)定，無坍塌、偶爾有掉塊。2基本穩(wěn)定?？拥罆?huì)因爆破、巖塊結(jié)合松弛等而產(chǎn)生局部掉塊，但不會(huì)引起坑道的坍塌，層間結(jié)合差的平緩巖層頂板可能彎曲、斷裂。3暫時(shí)穩(wěn)定。坑道開挖后呈現(xiàn)出不同程度的坍塌現(xiàn)象，坍塌后的坑道呈拱形而處于暫時(shí)穩(wěn)定狀態(tài)。大多數(shù)坑道是屬于這個(gè)類型。4不穩(wěn)定?？拥涝跓o支護(hù)條件下是難以開挖的，隨挖隨坍，常常要先支后挖。圍巖分級(jí)圍巖分級(jí)1.隧道圍巖分級(jí)及其應(yīng)用目前，隧道圍巖分級(jí)是隧道設(shè)計(jì)、施工的基礎(chǔ)（工程類比法就是建立在圍巖分級(jí)的基礎(chǔ)上的）。認(rèn)識(shí)事物的同一性和差異性的方法就是將事物進(jìn)行分類和分級(jí)●圍巖分類:主要突出同一性,是質(zhì)的定性評(píng)價(jià),強(qiáng)調(diào)的是屬性特征?！駠鷰r分級(jí):主要突出差異性,是量的界定,強(qiáng)調(diào)的是等級(jí)特征。圍巖分級(jí)圍巖分級(jí)

（1）圍巖分級(jí)的目的

①作為選擇施工方法的依據(jù)；

②進(jìn)行科學(xué)管理及正確評(píng)價(jià)經(jīng)濟(jì)效益；

③確定結(jié)構(gòu)上的荷載（松散荷載）；

④給出襯砌結(jié)構(gòu)的類型及其尺寸；

⑤制定勞動(dòng)定額、材料消耗標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)等；圍巖分級(jí)圍巖分級(jí)人們對(duì)圍巖的認(rèn)識(shí)是不斷深入的土石方工程分類法(開挖難易程度)巖石的堅(jiān)固性來分類:如堅(jiān)固性系數(shù)f巖石質(zhì)量指標(biāo)（RQD）從圍巖穩(wěn)定性出發(fā)分類來代替多年沿用的堅(jiān)固性為基礎(chǔ)的分類圍巖分級(jí)從分級(jí)指標(biāo)方面：

以隧道圍巖的穩(wěn)定性為基礎(chǔ)進(jìn)行分級(jí)是隧道圍巖分類的總趨勢(shì)。大多數(shù)從定性描述經(jīng)驗(yàn)判斷定量描述圍巖分級(jí)圍巖分級(jí)

2.隧道圍巖分級(jí)的因素指標(biāo)及其選擇

圍巖分級(jí)的指標(biāo)，主要考慮影響圍巖穩(wěn)定性的因素或其組合的因素。

⑴單一的巖性指標(biāo)

⑵綜合巖性指標(biāo)

圍巖分級(jí)⑴單一的巖性指標(biāo)

●巖石的單軸飽和極限抗壓強(qiáng)度作為基本的分級(jí)指標(biāo)，具有試驗(yàn)簡(jiǎn)單，數(shù)據(jù)可靠的優(yōu)點(diǎn)；●巖石的抗壓和抗拉強(qiáng)度、彈性模量、泊松比等物理力學(xué)參數(shù)；●巖石的抗鉆性、抗爆性等工程指標(biāo)。圍巖分級(jí)⑵綜合巖性指標(biāo)

●巖體的彈性波傳播速度：該指標(biāo)反映了巖石的力學(xué)性質(zhì)和巖體的破碎程度的綜合因素，通常用巖體的完整性系數(shù)Kv來評(píng)價(jià),即

圍巖分級(jí)Kv>0.750.75～0.550.55～0.350.35～0.15<0.15完整性完整較完整破碎較破碎極破碎

巖體完整程度劃分為完整、較完整、較破碎、破碎和極破碎等5類(下表)。圍巖分級(jí)巖石質(zhì)量指標(biāo)(RQD)：是綜合反映巖體的強(qiáng)度和巖體的破碎程度的指標(biāo)。巖石質(zhì)量指標(biāo)是指鉆探時(shí)巖心復(fù)原率，或稱為巖芯采取率:

RQD（％）＝10cm以上巖芯累計(jì)長(zhǎng)度×100

單位鉆孔長(zhǎng)度圍巖分級(jí)巖石質(zhì)量指標(biāo)分級(jí)認(rèn)為：

RQD>90％為優(yōu)質(zhì)；

75％<RQD<90％為良好；

50％<RQD<75％為好；

25％<RQD<50％為差；

RQD<25％為很差圍巖分級(jí)3.隧道圍巖分級(jí)的方法

現(xiàn)行的許多圍巖分級(jí)方法中，分類基本要素大致有三大類：

第I類：與巖性有關(guān)的要素。其分類指標(biāo)是采用巖石強(qiáng)度和變形性質(zhì)等：如巖石的單軸抗壓強(qiáng)度、變形模量或彈性波速等。第II類：與地質(zhì)構(gòu)造有關(guān)的要素。其分類指標(biāo)采用諸如巖石的質(zhì)量指標(biāo)、地質(zhì)因素平分法等，這些指標(biāo)實(shí)質(zhì)上是對(duì)巖體完整性或結(jié)構(gòu)狀態(tài)的評(píng)價(jià)。這類指標(biāo)在劃分圍巖的級(jí)別中一般占有重要地位；第III類：與地下水有關(guān)的要素。圍巖分級(jí)圍巖分級(jí)

目前國(guó)內(nèi)外圍巖的分級(jí)方法，考慮上述三大基本要素，按其性質(zhì)主要分為：⑴以巖石強(qiáng)度或物理指標(biāo)為代表的分級(jí)方法

⑵以巖體構(gòu)造特征為代表的分級(jí)方法

⑶以地質(zhì)勘探手段相聯(lián)系的分級(jí)方法⑷組合多種因素的分級(jí)方法

⑸以工程對(duì)象為代表的分級(jí)法圍巖分級(jí)圍巖分級(jí)4.我國(guó)公路隧道圍巖分級(jí)⑴公路隧道圍巖分級(jí)的出發(fā)點(diǎn)●強(qiáng)調(diào)巖體的地質(zhì)特征的完整性和穩(wěn)定性；●分級(jí)指標(biāo)應(yīng)采用定性和定量指標(biāo)結(jié)合方式；●明確工程目的和內(nèi)容，并提出相應(yīng)的措施；●分級(jí)應(yīng)簡(jiǎn)明，便于使用；●考慮吸收其它圍巖分級(jí)優(yōu)點(diǎn)，并盡量和我國(guó)其它工程分級(jí)一致。圍巖分級(jí)圍巖分級(jí)4.我國(guó)公路隧道圍巖分級(jí)⑵考慮分級(jí)的指標(biāo)和因素

●巖體的結(jié)構(gòu)特征與完整狀態(tài)●考慮巖石強(qiáng)度圍巖基本質(zhì)量指標(biāo)BQ●地下水

圍巖分級(jí)圍巖分級(jí)⑶公路隧道圍巖分級(jí)

根據(jù)以上對(duì)分級(jí)因素和指標(biāo)，公路隧道圍巖分級(jí)將圍巖分為六級(jí)，如表所示。

級(jí)參數(shù)ⅠⅡⅢⅣⅤⅥRQD（％）>9585~7575~8650~7525~50<25BQ>550550~451450~351350~251<250Vp(km/s)>4.53.5~4.52.5~4.01.5~3.01.0~2.0<1.0（飽和粘土）I0.8～1.00.6~0.80.4~0.60.2~0.4<0.2圍巖分級(jí)