專題二 圍巖分級和圍巖壓力

1、 ccRRf15011001巖石 cR %10010單位鉆孔長度以上巖芯累計長度cmRQD SRFJJJJRQDQwarh 四、四、我國鐵路隧道圍巖分級方法的不足之處 （1）分級檔數偏少（2）整體上還處于半定量的階段（3）沒有考慮圍巖的地質結構特征等因素（4）對于土質圍巖沒有明確的方法體系（5）修正方法存在問題改進方案：將巖體結構類型納入分級標準中，并增加部分亞級。分級原則為：（1）在隧道圍巖分級中考慮圍巖地質類型和變形破壞機理。（2）結合工程實際，可將IIIV級圍巖各分出23個亞級。（3）增加土質圍巖的分級。（4）圍巖基本分級指標體系的確定，應適當考慮設計階段和施工階段獲取基礎地質資料的難易

2、程度，但要保證兩階段分級指標體系的一致性與繼承性。 圍巖分級圍巖類型圍巖基本地質特征彈性波速（km/s）位移特性基本級別亞級巖質圍巖完整圍巖：極硬巖，巖體完整。層狀圍巖：極硬巖，巨厚層。A類巖：5.3。隧道開挖對掌子面前方影響范圍為0.6D2D，后方為0.6D3D；掌子面位移比25%35%；掌子面最大位移15mm；最大位移位于0.5H。巖質圍巖完整圍巖：硬巖，巖體完整。塊狀圍巖：極硬巖，巖體較完整。層狀圍巖：極硬巖，厚層狀；硬巖，巨厚層。A類巖：5.3V4.5；B類巖：V5.3C類巖：V5.01巖質圍巖完整圍巖：較軟巖，巖體完整，結構面不發(fā)育，結合好或一般。塊狀圍巖：硬巖，巖體較完整，結構面不

3、發(fā)育，結合差。A類巖：4.5V4.0；B類巖：5.3V4.3；C類巖：3.5V5.0；D類巖：V4.0隧道開挖對掌子面前方影響范圍為0.6D2D，后方為0.6D3D；掌子面位移比35%40%；掌子面最大位移15mm；最大位移位于0.5H。極限相對拱頂沉降為0.05%0.3%，極限相對水平收斂為0.05%0.6%。2巖質圍巖塊狀圍巖：極硬巖，巖體較破碎，結構面發(fā)育，結合好，或結構面較發(fā)育，結合差；硬巖，巖體較完整，結構面較發(fā)育，結合好或一般。層狀圍巖：硬巖或軟硬巖互層，以硬巖為主，厚層，巖層產狀為橫向陡傾或其它產狀；較軟巖，巨厚層，巖層產狀為橫向陡傾或其它產狀。1巖質圍巖完整圍巖：軟巖，巖體完整

4、，結構面不發(fā)育，結合好或一般。塊狀圍巖：較軟巖，巖體較完整，結構面較發(fā)育，結合好或一般。層狀圍巖：極硬巖，中厚層，巖層產狀為橫向陡傾或其它產狀；硬巖或軟硬巖互層，以硬巖為主，厚層，巖層產狀為縱向中傾；較軟巖，巨厚層，巖層產狀為縱向中傾。A類巖：4.0V3.0；B類巖：4.3V3.3；C類巖：3.5V3.0；D類巖：4.0V3.0；E類巖：3.0V2.0。隧道開挖對掌子面前方影響范圍為0.6D2D，后方為0.6D5D；掌子面位移比25%45%；掌子面最大位移1530mm；最大位移位于0.6H。極限相對拱頂沉降為0.06%0.8%，極限相對水平收斂為0.1%1.2%。2巖質圍巖碎裂圍巖：硬巖，巖體

5、較破碎，結構面發(fā)育，結合好；較軟巖，巖體較破碎，結構面發(fā)育，結合一般。層狀圍巖：極硬巖，中厚層，巖層產狀為縱向中傾；軟硬巖互層，以軟巖為主，厚層，巖層產狀為橫向陡傾。四、考慮圍巖結構類型及變形失穩(wěn)機理的圍巖分級方法四、考慮圍巖結構類型及變形失穩(wěn)機理的圍巖分級方法 圍巖分級圍巖類型圍巖基本地質特征彈性波速（km/s）位移特性基本級別亞級3巖質圍巖塊狀圍巖：軟巖，巖體較完整，結構面較發(fā)育，結合好或一般；碎裂圍巖：極硬巖或硬巖，巖體破碎，結構面極發(fā)育，結合一般或差。層狀圍巖：軟硬巖互層，以軟巖為主，厚層，巖層產狀為縱向中傾或其它產狀；較軟巖或軟硬巖互層，以軟巖為主，中、薄層，巖層產狀為橫向中傾。A類

6、巖：4.03.0；B類巖：4.3V3.3；C類巖：3.5V3.0；D類巖：4.0V3.0；E類巖：3.0V2.0。隧道開挖對掌子面前方影響范圍為0.6D2D，后方為0.6D5D；掌子面位移比25%30%；掌子面最大位移30400mm；最大位移位于0.6H。極限相對拱頂沉降為0.06%0.8%，極限相對水平收斂為0.1%1.2%。土質圍巖堅硬狀粘質土，天然重度20kN/m3；密實狀砂質土，細粒含量30%且細粒含水量18.75%，或細粒含量10%。密實狀碎石土，細料含量30%且細料含水量14%，或細料含量30%。Q1粘質黃土，含水量20.5%；Q1砂質黃土，含水量22.6%；Q2粘質黃土，含水量2

7、5.6%；Q2砂質黃土，含水量25.6%。1巖質圍巖碎裂圍巖：軟巖，巖體較破碎，結構面較發(fā)育，結合差，或結構面發(fā)育，結合好。層狀圍巖：軟硬巖互層，以軟巖為主，厚層，巖層產狀為縱向中傾或其它產狀。A類巖：3.02.0；B類巖：3.3V2.0；C類巖：3.0V2.0；D類巖：3.0V1.5E類巖：2.0V1.0。隧道開挖對掌子面前方影響范圍為0.6D2D，后方為0.6DD；掌子面位移比20%40%；掌子面最大位移30400mm；最大位移位于0.5H。極限相對拱頂沉降為0.08%1.4%，極限相對水平收斂為0.2%3.0%。土質圍巖堅硬狀粘質土，天然重度20kN/m3；硬塑狀粘質土，天然重度20kN

8、/m3且塑性指數18，或天然重度20kN/m3。密實狀砂質土，細粒含量30%且細粒含水量在18.75%43.29%之間，或細粒含量在10%30%之間；密實中密狀砂質土，細粒含量10%；密實以下砂質土，細粒含量30%且細粒含水量18.75%。密實狀碎石土，細料含量30%且細料含水量14%；中密狀碎石土，細料含量30%且細料含水量18%，或細料含量30%Q3粘質黃土，含水量18.1%；Q3砂質黃土，含水量17.3%。四、考慮圍巖結構類型及變形失穩(wěn)機理的圍巖分級方法四、考慮圍巖結構類型及變形失穩(wěn)機理的圍巖分級方法 圍巖分級圍巖類型圍巖基本地質特征彈性波速（km/s）位移特性基本級別亞級2巖質圍巖碎裂

9、圍巖或散體圍巖：較軟巖，巖體破碎，結構面發(fā)育或極發(fā)育；軟巖，巖體較破碎，結構面發(fā)育，結合一般，或巖體破碎；極破碎的各類巖體。A類巖：3.0V2.0；B類巖：3.3V2.0；C類巖：3.0V2.0；D類巖：3.0V1.5；E類巖：2.0V1.0。隧道開挖對掌子面前方影響范圍為0.6D2D，后方為0.6DD；掌子面位移比25%45%；掌子面最大位移400mm；最大位移位于0.5H。極限相對拱頂沉降為0.08%1.4%，極限相對水平收斂為0.2%3.0%。土質圍巖硬塑狀粘質土，天然重度20kN/m3且塑性指數18；可塑狀粘質土，天然重度16kN/m3。中密稍密狀砂質土，細粒含量10%；稍密密實狀砂質

10、土，細粒含量在10%30%之間；密實以下砂質土，細粒含量30%且細粒含水量在18.75%43.29%之間。中密狀碎石土，細料含量30%且細料含水量18%；稍密狀碎石土。Q3粘質黃土，含水量18.1%28.6%；Q3砂質黃土，含水量17.3%26.4%。巖質圍巖全部極軟巖；受構造影響極嚴重呈碎石、角礫及粉末、泥土狀的斷層破碎帶。A類巖：V2.0；B類巖：V2.0；C類巖：V2.0；D類巖：V1.5；E類巖：V30.40.2好一般破碎30.40.2差各種類型結構面。0.2一般或差極破碎很差一般圍巖巖體完整程度劃分結構面狀態(tài)劃分結合程度定性判定好張開度小于，無充填物；張開度1，為硅質或鐵質膠結；張開

11、度大于，結構面粗糙，為硅質膠結。一般張開度1，為鈣質或泥質膠結；張開度大于，結構面粗糙，為鐵質或鈣質膠結。差張開度1，結構面平直，為鈣質或泥質膠結；張開度大于，多為泥質、鈣質膠結或充填巖屑。很差泥質充填或泥夾巖屑充填，充填物厚度大于起伏差。巖層厚度類別巖層平均厚度值d（m）巨厚層d1.0厚層0.5d1.0中厚層0.1d0.5薄層d0.1巖層厚度劃分巖層產狀結構面產狀及其與洞軸線的組合關系縱向中傾結構面走向與洞軸線夾角30，結構面傾角3075其它產狀其它組合橫向陡傾結構面走向與洞軸線夾角60，結構面傾角75層狀圍巖巖層產狀及一般巖質圍巖結構面產狀劃分 鐵路隧道圍巖分級指南共分5章（條文），5個附錄，1個條文說明。 條文部分： 第1章總則 第2章主要術語和符號 第3章圍巖分級指標 第4章圍巖分級方法 第5章圍巖物理力學參數附錄部