隧道地质素描作业指导书

理及少量随： J1 产状 N45° W/20°~30°S，间距 30~45cm, 密闭，节理面平直，无充填，节理贯通性好，延伸远；
J2。。。。。。。；地下水不发
育，岩体干燥、局部湿润。
注意：当岩性、节理、构造等要素发生变化时，应分段进行描述。段落划分应根据描述要素变化确定，当只是个别要素发生变化时，
结构面 2～3 组 , 以构造型节理、层面为主 , 裂 隙多呈密闭型，部分为微张型，少有充填物
块状结构
结构面一般为 3 组, 以节理及风化裂隙为主， 在 断层附近受构造影响较大， 裂隙以微张型和张开 型为主，多有充填物 结构面大于 3 组 , 多以风化型裂隙为主， 在断层 附近受构造作用影响大，裂隙宽度以张开型为 主，多有充填物 结构面杂乱无序，在断层附近受断层作用影响
呈 大块状 砌体结
暴露时间长， 可 能会出 现局部 小坍塌， 侧壁稳
3.5~4. 5
状及组合关系不致产生滑动；层状岩层为中层或厚层，层间结合
构
Ⅱ 一般，很少有分离现象；或为硬质岩石偶夹软质岩石。
定，层间结合差 的平缓岩层， 顶
软质岩石 [R b≈ 30MPa（ 300kgf/cm 2）] ：受地质构造影响轻微， 节理不发育；层状岩层为厚层，层间结合良好。
节理裂隙的描述首先应根据其产状特征进行分组归类，一般 产状差异不大的节理应划分为一组。 对于成组出现的节理， 应示 意性地标示在图纸上，图纸采用的节理倾角应为换算的视倾角， 标注的产状为真实产状， 图示节理间距应能表明其真实发育程度 （即不同发育程度的节理组，在图纸上显示节理间距应不同） 。 对于零星发育的节理应作为随机节理描述， 贯通性好、 对岩体稳 定性影响大的随机节理（包括岩脉）应重点描述，并按其实际出 露位置标示在图纸上。
开挖工作面地质素描记录表
××线××段××隧道工程 开 挖工作 面地质 素描 记录表
工程名称：
编 项目
号 名称
开挖
掌子面
1
宽度
尺寸
(m)
掌子面 2
状态
稳定
毛开挖 3
面状态
自稳
岩石强度 4
(MPa)
30～ 60
5 风化程度
微风化
裂隙宽度
6
＞5
(mm )
7 裂隙形态
密集
8 涌水状态
无水
围岩级 9
别划分
施工里程：
岩体被切割呈巨块状
节理（裂隙） 2～ 3 组，呈 x 形，较规则，以构造形为主，多数间距大于 0.4m，多
为密闭，部分微张，少有充填物，岩体被切割呈大块状
节理（裂隙） 3 组以上，不规则，呈 x 形或米字形，以构造型或风化型为主，多数
间距小于 0.4m，大部分微张，部分张开，部分为粘性土充填，岩体被切割呈块（石）碎
大坍塌， 侧壁经
卵
非 粘性土 呈松散 结 构粘性 土及黄
常小坍塌， 浅埋 时易出 现地表
1.0~2. 0
土呈松软结构
下沉（陷）或坍
至地表
石质围岩位于挤压极强烈的断裂带内，呈角砾、砂、泥松软体。
Ⅵ 软塑状粘性土及潮湿的粉细砂等。
粘 性土呈 易蠕动 的松软结构； 砂性 土 呈潮湿 松散结 构
围岩极 易坍塌 变形、 有水时土 砂常与 水一齐 涌出， 浅埋时易 坍至地表
节理很发育；层状软弱面（或夹层）已基本被破坏。
构
可产生 较大的
软质岩石 [R b=5MPa ～ 30Mpa（ 50～ 300kgf/cm 2）]:受地质构造 呈块（石） 碎（石） 坍塌， 侧壁有时
影响严重，节理发育。
状镶嵌结构
失去稳定。
Ⅳ 土： 1.略具压密或成岩作用的粘性土及砂性土
2.一般钙质 ,铁质胶结的碎、卵石土、大块石土 3.黄土（ Q1、Q2）
⑦ 塌方：应记录塌方部位、方式与规模及其随时间的变 化特征，并分析产生塌方的地质原因及其对继续掘进的影响。
⑧ 有害气体及放射性危害源存在情况。
2） 水文地质信息 出水段落及范围、出水形态及出水量大小（渗水、滴水、
滴水成线、股水（涌水） 、暗河）。必要时进行地表相关气象、水 文观测，判断洞内涌水与地表径流、降雨的关系。
层状结构 , 块石、 碎石状结构
碎石角砾状结构
大，宽张裂隙全为泥质或泥夹岩屑充填，充填物 厚度大
散体状结构
0.75 ≥Kv＞ 0.55 0.55 ≥Kv＞0.35 0.35 ≥Kv＞0.15
Kv≤ 0.15
等级 节理 不发育 节理 较发育
节理 发育
节理 很发育
围岩节理发育程度划分
基本特征
节理（裂隙） 1～2 组，规则，为原生型或构造型，多数间距在 1m以上，多为密闭，
渗水量〔 L/ （min · 10m）〕 ＜ 10 10~25
现场素描，首先应对掌子面及掌子面附近开挖段进行详细观 察。首先从岩性、岩体完整性、出水量大小等方面进行大范围、 前后左右对比，宏观把握地层岩性等的变化。对于地层颜色、软 硬程度、节理裂隙发育状况、 出水量与周围岩体发生明显差异的 部位，进行重点详细观察，通过手触、锤击、采集样本详细观察 查明差异的性质， 分析造成差异的原因。 地质素描应记录以下信 息：
大规模塌方的临近前兆主要有：
1）顶板岩石开裂， 裂缝旁有岩粉喷出或洞内无故尘土飞扬； 2）支撑拱架变形或发生声响； 3）拱顶岩石掉块或裂缝逐渐扩大； 4）干燥围岩突然涌水等。
煤与瓦斯突出的临近前兆： 1）掌子面岩层发生鼓裂； 2）瓦斯含量突然增大或忽高忽低； 3）工作面有移动感； 4）工作面发出瓦斯强涌出的嘶嘶声，同时带有煤尘； 5）工作面附近，时常听到沉雷声或闷雷声。 4、提交资料 地质信息应在现场根据实际情况翔实记录， 并经整理后反映 在规定的表格、图纸上，具体提交资料如下： 1）开挖工作面地质素描记录表 2）隧道地质展视图 3）前方工程地质条件与水文地质条件的评价及进一步采取 预测预报方法的建议。
硬质岩石 [R b>30Mpa （ 300kgf/cm 2） ] ：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尚不
呈 巨块状 整体结 构
板易塌落。
呈块（石） 碎（石） 拱 部 无 支 护 时
致产生滑动；层状岩层为薄层或中层；层间结合差，多有分离现
状镶嵌结构
可产生小坍塌，
＜ 1.0( 饱 和状 态的 土＜ 1.5
岩石坚硬程度的划分
岩石类别
极硬岩 硬 质 岩
硬岩
较软岩
软
质
岩
软岩
极软岩
单轴饱和抗压强度 Rc (MPa) Rc ＞ 60
代 表性 岩石 未风化或微风化的花岗岩、 片麻岩、闪长岩、 石英岩、 硅 质灰岩、钙质胶结的砂岩或砾岩等
弱风化的极硬岩； 未风化或微风化的熔结凝灰岩、 大理岩、
Ⅲ 象，或为硬、软质岩石互层。
侧壁基本稳定， 2.5~4.
软质岩石 [R b=5MPa ～ 30Mpa（ 50～ 300kgf/cm 2）] ：受地质构 造影响较重，节理较发育；层状岩层为薄层、中层或厚层；层间 结合一般。
呈 大块状 砌体结
爆破震 动过大 易坍。
0
构
硬质岩石 [R b>30Mpa（ 300kgf/cm 2）]：受地质构造影响很严重， 呈 碎 石 状 压 碎 结 拱 部 无 支 护 时
速度 Vp （ km/
s）
硬质岩石 [ 饱和抗压极限强度 Rb>60MPa（600kgf/cm 2） ]：受 呈 巨 块 状 整 体 结 围岩稳定， 无坍
Ⅰ 地质构造影响轻微，节理不发育，无软弱面（或夹层）
；层状岩 构
塌，可能产生岩 ＞ 4.5
层为厚层，层间结合良好。
爆。
硬质岩石 [R b>30MPa（300kgf/cm 2）] ：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
1） 工程地质信息 ① 地层岩性：描述地层时代、岩性、产状、层间结合程
度、风化程度等。 ② 地质构造：描述褶皱、断层、节理裂隙特征等。断层
的发育位置、产状、性质、破碎带的宽度、物质成分、含水情况
以及与隧道的关系；褶皱的性质、形态、地层的完整程度等；节 理裂隙的组数、产状、间距、充填物、延伸长度、张开度及节理 面特征，分析组合特征、判断岩体完整程度。
（石）状
节理（裂隙） 3 组以上，杂乱，以风化型和构造型为主，多数间距小于
0.2m，微张
或张开，部分为粘性土充填，岩体被切割呈碎石状
巨厚层：大于 1m； 厚层：大于 0.5m； 中层： 0.1m～ 0.5m；
。 薄层：小于 0.1m
级别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
层状岩层的层厚划分
地下水状态的分级
状态 干燥或湿润
偶有渗水 经常渗水
岩和未风化或微风化的泥质岩类； 泥岩、 煤、泥质胶结的 砂岩和砾岩等
Rc≤ 5
全风化的各类岩石和成岩作用差的岩石
完整程度 完整
较完整 较破碎
破碎
极破碎
岩体完整程度的划分
结构 面特征 结构面 1～2 组 , 以构造型节理或层面为主 , 密
闭型
结构类型 巨块状整体结构
岩体完整性指数（ Kv） Kv ＞ 0.75
如节理发生变化时，整体可以作为一段，只是在描述节理时进行分段。
以上描述严格对照隧道围岩分级主要工程地质特征的内容，影响围岩分级因素的划分按照后边的附表
绘制 ：
复核
隧道围岩分类
围岩主要工程地质条件 类
围岩开挖后
围岩 弹性 纵波
别
主要工程地质特征
结构特征 和完整状态
的稳定状态 （坑 道跨度 5m 时）
③ 岩溶：描述岩溶规模、形态、位置、所属地层和构造 部位，充填物成分、状态，以及岩溶展布的空间关系。
④ 特殊地层：煤层、沥青层、含膏盐层、膨胀岩和含黄 铁矿层应单独描述。
⑤ 人为坑洞：正在使用或废弃的各种坑道和洞穴的分布 位置及其与隧道的空间关系。
⑥ 地应力：包括高地应力显示性标志及其发生部位，如 岩爆、软弱夹层挤出、探孔饼状岩心等现象。
30＜Rc≤ 60
板岩、白云岩、 灰岩、 钙质胶结的砂岩、 结晶颗粒较粗的 岩浆岩等
强风化的极硬岩； 弱风化的硬岩； 未风化或微风化的云母
15＜Rc≤ 30
片岩、千枚岩、砂质泥岩、钙泥质胶结的粉砂岩和砾岩、 泥灰岩、泥岩、凝灰岩等
强风化的极硬岩； 弱风化至强风化的硬岩； 弱风化的较软
5＜ Rc≤15
1、 2 呈大块状压 密 结 构 3. 呈 巨 块状整体 结构
1.5~3. 0
石质围岩位于挤压强烈断裂带内，裂隙杂乱，呈石夹土或土夹石
呈角（砾） 碎（石） 围岩易坍塌， 处
状。
状松散结构
理不当 会出现
Ⅴ 一般第四系的半干硬～硬塑的粘性土及稍湿至潮湿的一般碎、 石土圆砾，角砾土及黄土（ Q3， Q4）
断层破碎带的集中主要临近前兆： 1）节理组数的急剧增加。临近断层破碎带时，节理组数可 多达 6～12 组； 2 ）临近断层破碎带时，出现牵引褶曲或牵引褶皱； 3 ）临近断层破碎带时，有时会出现由弧形节理组成的小型 施卷构造或反倾节理； 4 ）临近断层破碎带时，一般岩石强度都明显降低； 5 ）逆断层为主的断层破碎带附近会出现压裂岩和碎裂岩 ( 多 数情况下出现夹泥或铁锈染压裂岩、碎裂岩 ) ，平移断层为主的 断层破碎带附近会出现以 11 节理为代表的节理密度明显增加。
3）影像信息 隧道内重要的和具代表性的地质现象应进行摄影或录像。 3、分析判断 根据现场素描获得的地质信息， 依据工程地质现象发生的一 般规律（地质前兆） ，结合勘察资料、其他预报手段成果进行综 合分析判断， 预测预报前方工程地质条件， 对于可能发生重大地 质异常的地段，提出进行进一步核实预报的措施手段。
附 图
填表单位： 期：
掌子面地质描述
填表：
复核：
日
隧道方位： 左 边 墙
展示图
拱
部
右 边 墙
里
程
×××隧道地质展示图
作图日期：
设计工程地质及水文地质条件
设计围岩分级
施工揭示工程地质及水文地质 条件
建议围岩分级
描述内容如：
二叠系灰岩，灰色，中厚层，岩层产状 N25°W/30° S，微风化 ~中等风化，岩体较完整、 ，块状结构，节理较发育，主要发育有 2 组节
隧道地质素描作业指导书 1、 准备工作
进洞进行地质素描工作前，应做好如下准备工作： 1）熟悉了解已有勘察资料， 掌握掌子面所处地段的地层岩性、 构造特征、不良地质及水文地质特征； 2）熟悉了解其他预报手段探测成果， 分析判断掌子面所处地 段工程地质与水文地质特征可能出现的差异 （与勘察成果比较）； 3）准备好洞内素描所需要的工具：外业包、罗盘、地质锤、 笔记本、数码相机等； 2、现场素描
状态描述
开挖 高度 (m)
正面掉块
随时间松 弛、掉块
开挖 面积 (m2)
百度文库正面挤出
自稳困难、 要 及时支护
开挖 方式
正面 不能自 稳
要超前支护
其它 其它： 其它：
15～ 30
5～ 15
＜5
其它：
弱风化
强风化
全风化
其它：
3～ 5
1～ 3
＜1
其它：
部分张开 渗水
开口 整体湿润
夹有粘土 涌出或喷出
其它： 特别大