隧道围岩级别划分与判定

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围岩等级划分

围岩等级划分

3-1-1隧道围岩级别划分与判定隧道围岩分级就是评定围岩性质、判断隧道围岩稳定性,作为选择隧道位置、支护类型的依据和指导安全施工。

国内外现在的围岩分级方法有定性、定量、定性与定量相结合3种方法,且多以前两种方法为主。

定性分级的做法是,在现场对影响岩体质量的诸因素进行定性描述、鉴别、判断,或对主要因素作出评判、打分,有的还引入分量化指标进行综合分级。

以定性为主的分级方法,如现行的公路、铁路隧道围岩分级等方法经验的成分较大,有一定人为因素和不确定性,在使用中,往往存在不一致,随勘察人员的认识和经验的差别,对同一围岩作出级别不同的判断。

采用定性分级的围岩级别,常常出现与实际差别1~2级的情况。

定量分级的做法是根据对岩体性质进行测试的数据或对各参数打分,经计算获得岩体质量指标,并以该指标值进行分级。

如国外N.Barton 的Q分级,Z.T.Bieniawsks 的地质力学(MRM)分级、Dree的RQD值分级等方法。

但由于岩体性质和赋存条件十分复杂,分级时仅用少数参数和某个数学公式难以全面准确地概括所有情况,而且参数测试数量有限,数据的代表性和抽样的代表性均存在一定的局限,实施时难度较大。

影响围岩稳定的因素多种多样,主要是岩石的物理力学性质、构造发育情况、承受的荷载(工程荷载和初始应力)、应力变形状态、几何边界条件、水的赋存状态等。

这些因素中,岩体的物理力学性质和构造发育情况是独立于各种工作类型的,反映出了岩体的基本特性,在岩体的各项物理力学性质中,对稳定性关系最大的是岩石坚硬程度,岩体的构造发育状态、岩体的不连续性、节理化程度所反映的岩体完整性是地质体的又一基本属性。

国内外多数围岩分级都将岩石坚硬程度和岩体的完整程度作为岩体基本质量分级的两个基本因素。

1 国标《锚杆喷射混凝土支护技术规范》围岩分级1.1围岩分级围岩级别的划分应根据岩石坚硬性岩体完整性结构面特征地下水和地应力状况等因素综合确定并应符合表1.1规定。

隧道围岩类别划分与判定

隧道围岩类别划分与判定

隧道围岩级别划分与判定隧道围岩分级就是评定围岩性质、判断隧道围岩稳定性,作为选择隧道位置、支护类型的依据和指导安全施工。

国内外现在的围岩分级方法有定性、定量、定性与定量相结合3种方法,且多以前两种方法为主。

定性分级的做法是,在现场对影响岩体质量的诸因素进行定性描述、鉴别、判断,或对主要因素作出评判、打分,有的还引入分量化指标进行综合分级。

以定性为主的分级方法,如现行的公路、铁路隧道围岩分级等方法经验的成分较大,有一定人为因素和不确定性,在使用中,往往存在不一致,随勘察人员的认识和经验的差别,对同一围岩作出级别不同的判断。

采用定性分级的围岩级别,常常出现与实际差别1~影响围岩稳定的因素多种多样,主要是岩石的物理力学性质、构造发育情况、承受的荷载(工程荷载和初始应力)、应力变形状态、几何边界条件、水的赋存状态等。

这些因素中,岩体的物理力学性质和构造发育情况是独立于各种工作类型的,反映出了岩体的基本特性,在岩体的各项物理力学性质中,对稳定性关系最大的是岩石坚硬程度,岩体的构造发育状态、岩体的不连续性、节理化程度所反映的岩体完整性是地质体的又一基本属性。

国内外多数围岩分级都将岩石坚硬程度和岩体的完整程度作为岩体基本质量分级的两个基本因素。

1 国标《锚杆喷射混凝土支护技术规范》围岩分级1.1围岩分级围岩级别的划分应根据岩石坚硬性岩体完整性结构面特征地下水和地应力状况等因素综合确定并应符合表1.1规定。

表1.1 围岩分级注1 围岩按定性分级与定量指标分级有差别时一般应以低者为准。

2 本表声波指标以孔测法测试值为准如果用其他方法测试时可通过对比试验进行换算。

3 层状岩体按单层厚度可划分为厚层大于0 5m中厚层0 1~0 5m薄层小于0 1m4 一般条件下确定围岩级别时应以岩石单轴湿饱和抗压强度为准当洞跨小于5m,服务年限小于10 年的工程确定围岩级别时可采用点荷载强度指标代替岩块单轴饱和抗压强度指标可不做岩体声波指标测试5 测定岩石强度做单轴抗压强度测定后可不做点荷载强度测定。

20231009公路隧道围岩分级

20231009公路隧道围岩分级

公路隧道围岩分级一、公路隧道围岩分级隧道围岩分级可以作为隧道开挖方法选用的前提条件。

公路隧道围岩级别一共分了六级,分别用罗马数字I、II、III、IV、V、VI来表示。

根据围岩或土体的主要定性特征(包括坚硬程度和完整程度)以及围岩基本质量指标BQ来确定围岩的级别。

I级围岩。

定性特征:坚硬岩(饱和抗压极限强度Rb>60MPa),岩体完整、巨块状或巨厚层状整体结构。

围岩基本质量指标BQ>550MPa0II级围岩。

定性特征:坚硬岩(R b>3OMPa),岩体较完整,块状或厚层状结构;较坚硬岩,岩体完整,块状整体结构。

围岩基本质量指标BQ=550-451MPa,In级围岩。

定性特征:坚硬岩,岩体较破碎;较坚硬岩,岩体较完整;较软硬质岩,岩体较完整。

围岩基本质量指标BQ=450-351MPaoIV级围岩。

定性特征:坚硬岩,岩体破碎;较坚硬岩,岩体较破碎-破碎;较软岩或软硬岩互层,岩体较完整-较破碎。

黄土(QI,Q2)。

围岩基本质量指标BQ=350-251MPa.V级围岩。

定性特征:较软岩,岩体破碎;软岩,岩体较破碎-破碎;极破碎的各类岩体。

黄土(Q3,Q4)(,围岩基本质量指标BQW250MPa.VI级围岩。

土。

技巧归纳:坚硬岩有I、II、III、IV这四种围岩级别,岩体完整的为I级围岩,岩体较完整的为∏级围岩,岩体较破碎的为III级围岩,岩体破碎的是IV级围岩;较坚硬岩有IMI1IV这三种围岩级别,岩体完整的是∏级围岩,岩体较完整是In级围岩,岩体较破碎-破碎是IV级围岩。

较软硬质岩,岩体较完整的为HI级围岩。

较软岩或软硬岩互层(软岩为主),岩体较完整的是IV级围岩。

又软又破的是V级围岩。

【例题单选】隧道围岩为坚硬岩,岩体较完整,块状或厚层状结构,其围岩基本质量指标BQ为550-451MPa,该围岩属于O级。

AIBIICIIIDIv【参考答案】首先坚硬岩只有I到IV级围岩,其次岩体较完整的是II级围岩,通过围岩基本质量指标BQ为550451进行验证,得出该围岩属于II级围岩,答案选【例题单选】隧道进出口段的围岩为较坚硬岩,岩体较破碎-破碎,镶嵌碎裂结构,则该洞口围岩为O级。

隧道围岩分级

隧道围岩分级

岩爆是高应力地区地下洞室中围岩脆性破坏时,应变能突然释放造成的一种动力失稳现象,属于高应力地区洞室开挖中常见的一种地质问题。

在隧洞开挖过程中,围岩突然破坏,并把破坏后的岩石弹射出来,有时伴发出响声,轻微的呈片状弹射,严重的可将巨石猛烈抛出,甚至抛出数以吨计的岩片和岩块,威胁人身和设备安全,影响施工进度。

岩爆多呈两种破坏形态:一是劈裂破坏,二是剪切破坏。

劈裂破坏属于低应力时围岩的脆性破坏, 其断裂面与孔口边界平行,断裂面呈劈裂状.由于围岩出现断裂时只有断裂面释放能量,断裂面产生的能量在裂缝开展中消耗一部分,有一部分将转移到附近的岩体上,因此转化成喷射岩石的动能不多,劈裂破坏的岩爆较弱。

剪切破坏是高应力条件下岩石的极限强度破坏。

洞口岩石破坏呈两条相交的对数螺旋线形,直壁孔口的极限破坏呈楔形(这与实际发生岩爆后的岩爆坑相符),反映发生这种破坏时的围岩应力已经达到了极限状态,当岩石达到极限强度造成不稳定状态时,不仅破坏区岩石释放能量比破裂时多,而且破坏区以外也有一部分岩石发生应力降,也要释放能量,因而有较大能量转化为动能,造成岩石出现强烈的弹射现象。

岩爆的防治措施:针对可能发生岩爆的强度和规模,采用加强施工监测和预报分析,调整施工方法,进行喷锚支护和安全防护等措施,减轻岩爆的烈度,避免人员和设备的损伤,保证施工进度。

铁路隧道围岩级别划分

铁路隧道围岩级别划分

隧道围岩级别划分与判定隧道围岩分级就是评定围岩性质、判断隧道围岩稳定性,作为选择隧道位置、支护类型的依据和指导安全施工。

国内外现在的围岩分级方法有定性、定量、定性与定量相结合3种方法,且多以前两种方法为主。

定性分级的做法是,在现场对影响岩体质量的诸因素进行定性描述、鉴别、判断,或对主要因素作出评判、打分,有的还引入分量化指标进行综合分级。

以定性为主的分级方法,如现行的公路、铁路隧道围岩分级等方法经验的成分较大,有一定人为因素和不确定性,在使用中,往往存在不一致,随勘察人员的认识和经验的差别,对同一围岩作出级别不同的判断。

采用定性分级的围岩级别,常常出现与实际差别1~2级的情况。

定量分级的做法是根据对岩体性质进行测试的数据或对各参数打分,经计算获得岩体质量指标,并以该指标值进行分级。

如国外N.Barton 的Q分级,Z.T.Bieniawsks 的地质力学(MRM)分级、Dree的RQD值分级等方法。

但由于岩体性质和赋存条件十分复杂,分级时仅用少数参数和某个数学公式难以全面准确地概括所有情况,而且参数测试数量有限,数据的代表性和抽样的代表性均存在一定的局限,实施时难度较大。

影响围岩稳定的因素多种多样,主要是岩石的物理力学性质、构造发育情况、承受的荷载(工程荷载和初始应力)、应力变形状态、几何边界条件、水的赋存状态等。

这些因素中,岩体的物理力学性质和构造发育情况是独立于各种工作类型的,反映出了岩体的基本特性,在岩体的各项物理力学性质中,对稳定性关系最大的是岩石坚硬程度,岩体的构造发育状态、岩体的不连续性、节理化程度所反映的岩体完整性是地质体的又一基本属性。

国内外多数围岩分级都将岩石坚硬程度和岩体的完整程度作为岩体基本质量分级的两个基本因素。

1 国标《锚杆喷射混凝土支护技术规范》围岩分级1.1围岩分级围岩级别的划分应根据岩石坚硬性岩体完整性结构面特征地下水和地应力状况等因素综合确定并应符合表1.1规定。

隧道围岩类别划分与判定

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隧道围岩类别划分与判定Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998隧道围岩级别划分与判定隧道围岩分级就是评定围岩性质、判断隧道围岩稳定性,作为选择隧道位置、支护类型的依据和指导安全施工。

国内外现在的围岩分级方法有定性、定量、定性与定量相结合3种方法,且多以前两种方法为主。

定性分级的做法是,在现场对影响岩体质量的诸因素进行定性描述、鉴别、判断,或对主要因素作出评判、打分,有的还引入分量化指标进行综合分级。

以定性为主的分级方法,如现行的公路、铁路隧道围岩分级等方法经验的成分较大,有一定人为因素和不确定性,在使用中,往往存在不一致,随勘察人员的认识和经验的差别,对同一围岩作出级别不同的判断。

采用定性分级的围岩级别,常常出现与实际差别1~影响围岩稳定的因素多种多样,主要是岩石的物理力学性质、构造发育情况、承受的荷载(工程荷载和初始应力)、应力变形状态、几何边界条件、水的赋存状态等。

这些因素中,岩体的物理力学性质和构造发育情况是独立于各种工作类型的,反映出了岩体的基本特性,在岩体的各项物理力学性质中,对稳定性关系最大的是岩石坚硬程度,岩体的构造发育状态、岩体的不连续性、节理化程度所反映的岩体完整性是地质体的又一基本属性。

国内外多数围岩分级都将岩石坚硬程度和岩体的完整程度作为岩体基本质量分级的两个基本因素。

1 国标《锚杆喷射混凝土支护技术规范》围岩分级围岩分级围岩级别的划分应根据岩石坚硬性岩体完整性结构面特征地下水和地应力状况等因素综合确定并应符合表规定。

表围岩分级注1 围岩按定性分级与定量指标分级有差别时一般应以低者为准。

2 本表声波指标以孔测法测试值为准如果用其他方法测试时可通过对比试验进行换算。

3 层状岩体按单层厚度可划分为厚层大于0 5m中厚层0 1~0 5m薄层小于0 1m4 一般条件下确定围岩级别时应以岩石单轴湿饱和抗压强度为准当洞跨小于5m,服务年限小于10 年的工程确定围岩级别时可采用点荷载强度指标代替岩块单轴饱和抗压强度指标可不做岩体声波指标测试5 测定岩石强度做单轴抗压强度测定后可不做点荷载强度测定。

隧道围岩类别划分与判定

隧道围岩类别划分与判定

隧道围岩级别划分与判定隧道围岩分级就是评定围岩性质、判断隧道围岩稳定性,作为选择隧道位置、支护类型的依据和指导安全施工。

国内外现在的围岩分级方法有定性、定量、定性与定量相结合3种方法,且多以前两种方法为主。

定性分级的做法是,在现场对影响岩体质量的诸因素进行定性描述、鉴别、判断,或对主要因素作出评判、打分,有的还引入分量化指标进行综合分级。

以定性为主的分级方法,如现行的公路、铁路隧道围岩分级等方法经验的成分较大,有一定人为因素和不确定性,在使用中,往往存在不一致,随勘察人员的认识和经验的差别,对同一围岩作出级别不同的判断。

采用定性分级的围岩级别,常常出现与实际差别1~2级的情况。

定量分级的做法是根据对岩体性质进行测试的数据或对各参数打分,经计算获得岩体质量指标,并以该指标值进行分级。

如国外N.Barton 的Q分级,Z.T.Bieniawsks的地质力学(MRM)分级、Dree的RQD值分级等方法。

但由于岩体性质和赋存条件十分复杂,分级时仅用少数参数和某个数学公式难以全面准确地概括所有情况,而且参数测试数量有限,数据的代表性和抽样的代表性均存在一定的局限,实施时难度较大。

影响围岩稳定的因素多种多样,主要是岩石的物理力学性质、构造发育情况、承受的荷载(工程荷载和初始应力)、应力变形状态、几何边界条件、水的赋存状态等。

这些因素中,岩体的物理力学性质和构造发育情况是独立于各种工作类型的,反映出了岩体的基本特性,在岩体的各项物理力学性质中,对稳定性关系最大的是岩石坚硬程度,岩体的构造发育状态、岩体的不连续性、节理化程度所反映的岩体完整性是地质体的又一基本属性。

国内外多数围岩分级都将岩石坚硬程度和岩体的完整程度作为岩体基本质量分级的两个基本因素。

1 国标《锚杆喷射混凝土支护技术规范》围岩分级1.1围岩分级围岩级别的划分应根据岩石坚硬性岩体完整性结构面特征地下水和地应力状况等因素综合确定并应符合表1.1规定。

(整理)围岩等级划分

(整理)围岩等级划分

3-1-1隧道围岩级别划分与判定隧道围岩分级就是评定围岩性质、判断隧道围岩稳定性,作为选择隧道位置、支护类型的依据和指导安全施工。

国内外现在的围岩分级方法有定性、定量、定性与定量相结合3种方法,且多以前两种方法为主。

定性分级的做法是,在现场对影响岩体质量的诸因素进行定性描述、鉴别、判断,或对主要因素作出评判、打分,有的还引入分量化指标进行综合分级。

以定性为主的分级方法,如现行的公路、铁路隧道围岩分级等方法经验的成分较大,有一定人为因素和不确定性,在使用中,往往存在不一致,随勘察人员的认识和经验的差别,对同一围岩作出级别不同的判断。

采用定性分级的围岩级别,常常出现与实际差别1~2级的情况。

定量分级的做法是根据对岩体性质进行测试的数据或对各参数打分,经计算获得岩体质量指标,并以该指标值进行分级。

如国外N.Barton 的Q分级,Z.T.Bieniawsks 的地质力学(MRM)分级、Dree的RQD值分级等方法。

但由于岩体性质和赋存条件十分复杂,分级时仅用少数参数和某个数学公式难以全面准确地概括所有情况,而且参数测试数量有限,数据的代表性和抽样的代表性均存在一定的局限,实施时难度较大。

影响围岩稳定的因素多种多样,主要是岩石的物理力学性质、构造发育情况、承受的荷载(工程荷载和初始应力)、应力变形状态、几何边界条件、水的赋存状态等。

这些因素中,岩体的物理力学性质和构造发育情况是独立于各种工作类型的,反映出了岩体的基本特性,在岩体的各项物理力学性质中,对稳定性关系最大的是岩石坚硬程度,岩体的构造发育状态、岩体的不连续性、节理化程度所反映的岩体完整性是地质体的又一基本属性。

国内外多数围岩分级都将岩石坚硬程度和岩体的完整程度作为岩体基本质量分级的两个基本因素。

1 国标《锚杆喷射混凝土支护技术规范》围岩分级1.1围岩分级围岩级别的划分应根据岩石坚硬性岩体完整性结构面特征地下水和地应力状况等因素综合确定并应符合表1.1规定。

隧道围岩分级方法

隧道围岩分级方法

隧道围岩分级方法
隧道围岩分级方法可以根据围岩的强度、稳定性和透水性等特征进行划分。

常见的隧道围岩分级方法有以下几种:
1. 国际地铁隧道分类法:按照地质特征将围岩分为Ⅰ至Ⅵ级,1级围岩为最好的围岩,6级围岩为最差的围岩。

2. 日本高速公路隧道工程协会围岩分级法:按照围岩的岩性、颗粒级配、岩石坚度、块度、岩体结构和褶皱、断层等因素进行评价,将围岩划分为4个等级。

3. 美国地质勘探员协会(Rock Mass Rating)围岩分级法:按照地质结构和岩石机械特性等因素,将围岩划分为6个等级,从R0到R6,R0围岩为最差的围岩,R6围岩为最好的围岩。

4. 中国国内常用的围岩分级标准:根据地质特征和工程要求,将围岩分为I至V级,I级围岩为最好的围岩,V级围岩为最差的围岩。

以上只是隧道围岩分级的一些常用方法,在具体工程中可以根据实际情况选取适合的分类方法。

隧道围岩判定等级划分方法

隧道围岩判定等级划分方法

高速公路、铁路隧道围岩等级判定(文/萧整勇)一、前言随着我国高等级公路、铁路建设的迅猛发展,高速公路、铁路的隧道比也不断的增加,由于现阶段探测方法的不准确性,隧道围岩情况又复杂多变,隧道围岩判定、分类工作对指导隧道施工、调整工法和支护参数尤为重要。

在围岩分类的基础上再依照每一类围岩的稳定程度给出最佳的施工方法和支护结构设计。

围岩分类是选择施工方法的依据、是进行科学管理及正确评价经济效益、确定结构上的荷载(松散荷载)、确定衬砌结构的类型及尺寸、制定劳动定额、材料消耗标准等的基础,同时也是安全指导施工的有力保障。

汶马高速公路工程起于汶川县凤坪坝,止于马尔康市卓克基,是典型的第二阶梯(四川盆地)向第三阶梯(青藏高原)的过渡段。

公路沿线穿越了龙门山断裂带、米亚罗断裂带、松岗断裂带;汶马高速C14合同段的狮子坪1号隧道全长13.4公里,穿越了米亚罗断裂带,所穿越的主要岩性有变质砂岩、板岩、千枚岩等,地形地貌、水文地质条件极其复杂。

所以对狮子坪1号隧道掌子面围岩判定指导施工尤为重要。

二、隧道围岩级别判定工作流程隧道工程施工过程中需要进行隧道围岩级别判定的情况较多,这里指可能发生隧道围岩支护参数设计变更时进行的围岩级别判定工作。

由于其特殊性,隧道围岩级别判定一般采用五方现场会审制度(地质咨询、施工、监理、设计、业主)。

五方现场会审一般由业主组织,进行隧道围岩级别判定时由地质咨询方牵头会审,其他各方共同确认;进行支护参数确认时由设计方提出并经业主确认。

隧道围岩级别判定工作流程:预判-组织现场会审-审查工作-判定围岩级别-支护参数确认-签字确认。

三、隧道围岩级别判定工作方法隧道围岩判定一般采用定性和定量相结合的方法,按两步判定围岩分级:第一步通过测量或观察隧道围岩状况得到岩石硬度和岩体完整度的定量数值或定性结论,然后计算得到岩体基本质量指标BQ值或利用矩阵法查得围岩基本分级判定结论;第二步综合考虑其它影响岩体质量和稳定性的因素,选取地下水状况、软弱结构面、地应力三个因素进行围岩级别修正,同时结合隧道设计支护参数分等级的做法,以半级为单位进行修正。

隧道围岩类别划分与判

隧道围岩类别划分与判

隧道围岩级别划分与判定隧道围岩分级就是评定围岩性质、判断隧道围岩稳定性,作为选择隧道位置、支护类型的依据和指导安全施工。

国内外现在的围岩分级方法有定性、定量、定性与定量相结合3种方法,且多以前两种方法为主。

定性分级的做法是,在现场对影响岩体质量的诸因素进行定性描述、鉴别、判断,或对主要因素作出评判、打分,有的还引入分量化指标进行综合分级。

以定性为主的分级方法,如现行的公路、铁路隧道围岩分级等方法经验的成分较大,有一定人为因素和不确定性,在使用中,往往存在不一致,随勘察人员的认识和经验的差别,对同一围岩作出级别不同的判断。

采用定性分级的围岩级别,常常出现与实际差别1~2级的情况。

定量分级的做法是根据对岩体性质进行测试的数据或对各参数打分,经计算获得岩体质量指标,并以该指标值进行分级。

如国外N.Barton 的Q分级,Z.T.Bieniawsks 的地质力学(MRM)分级、Dree的RQD值分级等方法。

但由于岩体性质和赋存条件十分复杂,分级时仅用少数参数和某个数学公式难以全面准确地概括所有情况,而且参数测试数量有限,数据的代表性和抽样的代表性均存在一定的局限,实施时难度较大。

影响围岩稳定的因素多种多样,主要是岩石的物理力学性质、构造发育情况、承受的荷载(工程荷载和初始应力)、应力变形状态、几何边界条件、水的赋存状态等。

这些因素中,岩体的物理力学性质和构造发育情况是独立于各种工作类型的,反映出了岩体的基本特性,在岩体的各项物理力学性质中,对稳定性关系最大的是岩石坚硬程度,岩体的构造发育状态、岩体的不连续性、节理化程度所反映的岩体完整性是地质体的又一基本属性。

国内外多数围岩分级都将岩石坚硬程度和岩体的完整程度作为岩体基本质量分级的两个基本因素。

1 国标《锚杆喷射混凝土支护技术规范》围岩分级1.1围岩分级围岩级别的划分应根据岩石坚硬性岩体完整性结构面特征地下水和地应力状况等因素综合确定并应符合表1.1规定。

隧道围岩类别划分与判定

隧道围岩类别划分与判定

隧道围岩级别划分与判定隧道围岩分级就是评定围岩性质、判断隧道围岩稳定性,作为选择隧道位置、支护类型的依据和指导安全施工。

国内外现在的围岩分级方法有定性、定量、定性与定量相结合3种方法,且多以前两种方法为主。

定性分级的做法是,在现场对影响岩体质量的诸因素进行定性描述、鉴别、判断,或对主要因素作出评判、打分,有的还引入分量化指标进行综合分级。

以定性为主的分级方法,如现行的公路、铁路隧道围岩分级等方法经验的成分较大,有一定人为因素和不确定性,在使用中,往往存在不一致,随勘察人员的认识和经验的差别,对同一围岩作出级别不同的判断。

采用定性分级的围岩级别,常常出现与实际差别1~2级的情况。

定量分级的做法是根据对岩体性质进行测试的数据或对各参数打分,经计算获得岩体质量指标,并以该指标值进行分级。

如国外N.Barton 的Q分级,Z.T.Bieniawsks的地质力学(MRM)分级、Dree的RQD值分级等方法。

但由于岩体性质和赋存条件十分复杂,分级时仅用少数参数和某个数学公式难以全面准确地概括所有情况,而且参数测试数量有限,数据的代表性和抽样的代表性均存在一定的局限,实施时难度较大。

影响围岩稳定的因素多种多样,主要是岩石的物理力学性质、构造发育情况、承受的荷载(工程荷载和初始应力)、应力变形状态、几何边界条件、水的赋存状态等。

这些因素中,岩体的物理力学性质和构造发育情况是独立于各种工作类型的,反映出了岩体的基本特性,在岩体的各项物理力学性质中,对稳定性关系最大的是岩石坚硬程度,岩体的构造发育状态、岩体的不连续性、节理化程度所反映的岩体完整性是地质体的又一基本属性。

国内外多数围岩分级都将岩石坚硬程度和岩体的完整程度作为岩体基本质量分级的两个基本因素。

1 国标《锚杆喷射混凝土支护技术规范》围岩分级1.1围岩分级围岩级别的划分应根据岩石坚硬性岩体完整性结构面特征地下水和地应力状况等因素综合确定并应符合表1.1规定。

隧道围岩等级划分标准

隧道围岩等级划分标准

隧道围岩等级划分标准隧道围岩等级划分标准需要考虑多种因素,主要包括地质条件、钻探和勘探数据、构造划分、岩层厚度、地应力状态、岩石物理力学参数等。

下面是隧道围岩等级划分标准的具体介绍。

一、围岩等级划分标准依据勘探数据以及地质条件,一般将隧道围岩划分为优良、中等、较差、差等四种等级。

一般情况下,优良围岩是指坚硬的岩石、岩层连续、不易涌水,岩石物理力学参数优良且地应力状态相对均衡、稳定的围岩;中等围岩是指岩石较软或略有地层变形的围岩;较差围岩是指岩层变形较严重、围岩有较大的变形性和稳定性问题;差围岩则指存在重大地层变形,有较大的流水量和高的水压等问题的岩体。

二、围岩等级划分依据1. 地质条件地质条件是围岩等级划分的最重要依据。

隧道地质条件通常由以下几个方面来评估:地表形态、地质构造类型、岩石单元特征、岩体结构、岩层厚度、地下水位、围岩结构等。

2. 钻探和勘探数据钻探和勘探数据是围岩等级划分的重要参考。

一般情况下,岩芯分析能够对岩石的物理力学参数和地应力状态进行评估。

3. 构造划分隧道建设过程中,通常把构造特征也作为岩石工程判别的重要因素之一。

对于不同的围岩等级,区域构造的作用是不同的。

一般而言,优良围岩区的构造作用较小或较单一,较劣围岩区则往往是构造变形较多的地区。

4. 岩层厚度岩层厚度也是围岩等级判别的重要依据。

岩土工程中,层间断裂对整体稳定性影响较大,通常厚度较薄的围岩具有较好的稳定性和承载能力。

5. 地应力状态地应力状态是影响围岩稳定性的重要因素之一。

地应力状态成为围岩等级划分的重要因素之一,可以通过测量和分析而得出。

6. 岩石物理力学参数岩石物理力学参数也是划分围岩等级的参考指标。

塑性岩土或岩石在约束条件下表现的刚塑性行为,可以通过我们对岩石物理力学参数的评估来判断。

隧道建设过程中,隧道围岩等级的划分标准十分重要。

准确的划分可以识别不同的工程环节对隧道围岩的影响,有助于制定合理的隧道工程设计和建设方案,从而提高隧道工程的建设质量和运行安全性。

围岩等级划分

围岩等级划分

3-1-1隧道围岩级别划分与判定隧道围岩分级就是评定围岩性质、判断隧道围岩稳定性,作为选择隧道位置、支护类型的依据和指导安全施工。

国内外现在的围岩分级方法有定性、定量、定性与定量相结合3种方法,且多以前两种方法为主。

定性分级的做法是,在现场对影响岩体质量的诸因素进行定性描述、鉴别、判断,或对主要因素作出评判、打分,有的还引入分量化指标进行综合分级。

以定性为主的分级方法,如现行的公路、铁路隧道围岩分级等方法经验的成分较大,有一定人为因素和不确定性,在使用中,往往存在不一致,随勘察人员的认识和经验的差别,对同一围岩作出级别不同的判断。

采用定性分级的围岩级别,常常出现与实际差别1~2级的情况。

定量分级影响围岩稳定的因素多种多样,主要是岩石的物理力学性质、构造发育情况、承受的荷载(工程荷载和初始应力)、应力变形状态、几何边界条件、水的赋存状态等。

这些因素中,岩体的物理力学性质和构造发育情况是独立于各种工作类型的,反映出了岩体的基本特性,在岩体的各项物理力学性质中,对稳定性关系最大的是岩石坚硬程度,岩体的构造发育状态、岩体的不连续性、节理化程度所反映的岩体完整性是地质体的又一基本属性。

国内外多数围岩分级都将岩石坚硬程度和岩体的完整程度作为岩体基本质量分级的两个基本因素。

1国标《锚杆喷射混凝土支护技术规范》围岩分级1.1围岩分级围岩级别的划分应根据岩石坚硬性岩体完整性结构面特征地下水和地应力状况等因素综合确定并应符合表1.1规定。

注1围岩按定性分级与定量指标分级有差别时一般应以低者为准。

2本表声波指标以孔测法测试值为准如果用其他方法测试时可通过对比试验进行换算。

3层状岩体按单层厚度可划分为厚层大于05m中厚层01~05m薄层小于01m4一般条件下确定围岩级别时应以岩石单轴湿饱和抗压强度为准当洞跨小于5m,服务年限小于10年的工程确定围岩级别时可采用点荷载强度指标代替岩块单轴饱和抗压强度指标可不做岩体声波指标测试5测定岩石强度做单轴抗压强度测定后可不做点荷载强度测定。

隧道围岩类别划分与判定

隧道围岩类别划分与判定

隧道围岩级别划分与判定隧道围岩分级就是评定围岩性质、判断隧道围岩稳定性,作为选择隧道位置、支护类型的依据和指导安全施工。

国内外现在的围岩分级方法有定性、定量、定性与定量相结合 3 种方法,且多以前两种方法为主。

定性分级的做法是,在现场对影响岩体质量的诸因素进行定性描述、鉴别、判断,或对主要因素作出评判、打分,有的还引入分量化指标进行综合分级。

以定性为主的分级方法,如现行的公路、铁路隧道围岩分级等方法经验的成分较大,有一定人为因素和不确定性,在使用中,往往存在不一致,随勘察人员的认识和经验的差别,对同一围岩作出级别不同的判断。

采用定性分级的围岩级别,常常出现与实际差别 1~ 2级的情况。

定量分级的做法是根据对岩体性质进行测试的数据或对各参数打分,经计算获得岩体质量指标,并以该指标值进行分级。

如国外N.Barton 的 Q 分级,Z.T.Bieniawsks 的地质力学( MRM )分级、 Dree 的 RQD 值分级等方法。

但由于岩体性质和赋存条件十分复杂,分级时仅用少数参数和某个数学公式难以全面准确地概括所有情况,而且参数测试数量有限,数据的代表性和抽样的代表性均存在一定的局限,实施时难度较大。

影响围岩稳定的因素多种多样,主要是岩石的物理力学性质、构造发育情况、承受的荷载(工程荷载和初始应力) 、应力变形状态、几何边界条件、水的赋存状态等。

这些因素中,岩体的物理力学性质和构造发育情况是独立于各种工作类型的,反映出了岩体的基本特性,在岩体的各项物理力学性质中,对稳定性关系最大的是岩石坚硬程度,岩体的构造发育状态、岩体的不连续性、节理化程度所反映的岩体完整性是地质体的又一基本属性。

国内外多数围岩分级都将岩石坚硬程度和岩体的完整程度作为岩体基本质量分级的两个基本因素。

1国标《锚杆喷射混凝土支护技术规范》围岩分级1.1围岩分级围岩级别的划分应根据岩石坚硬性岩体完整性结构面特征地下水和地应力状况等因素综合确定并应符合表 1.1 规定。

隧道围岩判定等级划分方法

隧道围岩判定等级划分方法

隧道围岩判定等级划分方法一、岩体的力学性质判定等级划分1.岩石的强度:将岩体按照抗压强度划分,通常可分为极强、强、中、弱四个等级。

-极强:抗压强度>250MPa;-强:抗压强度150-250MPa;-中:抗压强度90-150MPa;-弱:抗压强度<90MPa。

2.岩体的稳定性:根据岩体的不稳定倾向进行划分,通常可分为稳定、潜在不稳定、不稳定三个等级。

-稳定:岩体稳定,无明显不稳定倾向;-潜在不稳定:岩体具有一定的不稳定倾向,但在一定的加固措施下可以满足隧道施工要求;-不稳定:岩体具有明显的不稳定倾向,需要采取较为复杂的加固措施或者选择合适的施工方法。

3.岩体的变形性:根据岩体的变形特征划分等级,通常可分为稳定、弹性、节理降伏、蠕变四个等级。

-稳定:岩体无明显变形;-弹性:岩体有一定程度的弹性变形,恢复性好;-节理降伏:岩体有节理产生降伏,变形后节理不可完全恢复;-蠕变:岩体存在蠕变现象,变形较大且变形恢复较差。

二、岩体的断裂性质判定等级划分1.岩层的连通性:根据岩层的连通性进行划分,通常可分为完全连通、基本连通、不连通三个等级。

-完全连通:岩层间没有明显的断裂面或夹层,连续性良好;-基本连通:岩层间出现少量的断裂面或夹层,其影响不大;-不连通:岩层间有明显且较多的断裂面或夹层,连续性较差。

2.岩层的岩性相似性:根据岩层的岩性相似程度进行划分,通常可以分为相似、部分相似、不相似三个等级。

-相似:岩层的岩性相似,岩层之间过渡较好,便于隧道的施工;-部分相似:岩层的岩性略有差异,但对隧道施工的影响较小;-不相似:岩层的岩性差异较大,施工条件较为复杂。

三、岩体的破坏性质判定等级划分1.岩体的自然裂隙性:根据岩体的自然裂隙性进行划分,通常可以分为开裂性、固体性、紧密性三个等级。

-开裂性:岩体存在较多的裂隙或节理,并具有明显的裂隙扩展趋势;-固体性:岩体具有较少或较小的裂隙或节理,岩体整体性较好;-紧密性:岩体几乎没有明显的裂隙或节理,岩体结构紧密。

围岩等级划分标准

围岩等级划分标准

围岩等级划分标准
围岩等级划分为Ⅵ、Ⅴ、Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ六个等级。

1、性质:规范将隧道围岩分成六级,分别是Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ,数字越小的围岩性质越好。

2、Ⅰ类:岩石新鲜完整、构造影响轻微、节理裂隙不发育或稍发育,闭合且延伸不长,无或很少软弱结构面、断层带宽<0.1米,与洞向近正交、岩体呈整体或块状砌体结构。

3、Ⅱ类:岩石新鲜或微风化,受构造影响一般。

节理裂隙稍发育或发育。

有少量软弱结构面、层间结合差。

断层破碎带宽<0.5米、与洞向斜交或正交、岩体呈块状砌体或层状砌体结构。

4、Ⅲ类:岩石微风化或弱风化,受地质构造影响裂隙发育、部分张开充泥。

软弱结构面分布较多、断层破碎带<1米,与洞线斜交或平行、岩石呈碎石状镶嵌结构。

5、Ⅳ类:与III类同。

断裂及软弱结构面较多,断层破碎带<2米,与洞平行,岩体呈碎石状镶嵌结构,局部呈碎石状压碎结构。

6、Ⅴ类:散体:砂层滑坡堆积及碎、卵、砾质土。

7、围岩分级是指根据岩体完整程度和岩石强度等指标将无限的岩体序列划分为具有不同稳定程度的有限个类别,即将稳定性相似的一些围岩划归为一类,将全部的围岩划分为若干类。

在围岩分类的基础上再依照每一类围岩的稳定程度给出最佳的施工方法和支护结构设计。

8、围岩分类是选择施工方法的依据、是进行科学管理及正确评价经济效益、确定结构上的荷载(松散荷载)、确定衬砌结构的类型及尺寸、制定劳动定额、材料消耗标准等的基础。

隧道围岩类别划分与判定

隧道围岩类别划分与判定

隧道围岩级别划分与判定隧道围岩分级就是评定围岩性质、判断隧道围岩稳定性,作为选择隧道位置、支护类型的依据和指导安全施工。

国内外现在的围岩分级方法有定性、定量、定性与定量相结合3种方法,且多以前两种方法为主。

定性分级的做法是,在现场对影响岩体质量的诸因素进行定性描述、鉴别、判断,或对主要因素作出评判、打分,有的还引入分量化指标进行综合分级。

以定性为主的分级方法,如现行的公路、铁路隧道围岩分级等方法经验的成分较大,有一定人为因素和不确定性,在使用中,往往存在不一致,随勘察人员的认识和经验的差别,对同一围岩作出级别不同的判断。

采用定性分级的围岩级别,常常出现与实际差别1~影响围岩稳定的因素多种多样,主要是岩石的物理力学性质、构造发育情况、承受的荷载(工程荷载和初始应力)、应力变形状态、几何边界条件、水的赋存状态等。

这些因素中,岩体的物理力学性质和构造发育情况是独立于各种工作类型的,反映出了岩体的基本特性,在岩体的各项物理力学性质中,对稳定性关系最大的是岩石坚硬程度,岩体的构造发育状态、岩体的不连续性、节理化程度所反映的岩体完整性是地质体的又一基本属性。

国内外多数围岩分级都将岩石坚硬程度和岩体的完整程度作为岩体基本质量分级的两个基本因素。

1 国标《锚杆喷射混凝土支护技术规范》围岩分级1.1围岩分级围岩级别的划分应根据岩石坚硬性岩体完整性结构面特征地下水和地应力状况等因素综合确定并应符合表1.1规定。

表1.1 围岩分级注1 围岩按定性分级与定量指标分级有差别时一般应以低者为准。

2 本表声波指标以孔测法测试值为准如果用其他方法测试时可通过对比试验进行换算。

3 层状岩体按单层厚度可划分为厚层大于0 5m中厚层0 1~0 5m薄层小于0 1m4 一般条件下确定围岩级别时应以岩石单轴湿饱和抗压强度为准当洞跨小于5m,服务年限小于10 年的工程确定围岩级别时可采用点荷载强度指标代替岩块单轴饱和抗压强度指标可不做岩体声波指标测试5 测定岩石强度做单轴抗压强度测定后可不做点荷载强度测定。

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隧道围岩级别划分与判定
隧道围岩分级就是评定围岩性质、判断隧道围岩稳定性,作为选择隧道位置、支护类型的依据和指导安全施工。

1 国标《锚杆喷射混凝土支护技术规范》围岩分级
1.1围岩分级
围岩级别的划分应根据岩石坚硬性岩体完整性结构面特征地下水和地应力状况等因素综合确定并应符合表1.1规定。

表1.1 围岩分级
注1 围岩按定性分级与定量指标分级有差别时一般应以低者为准。

2 本表声波指标以孔测法测试值为准如果用其他方法测试时可通过对比试验进行换算。

3 层状岩体按单层厚度可划分为
厚层大于0 .5m
中厚层0 .1~0 .5m
薄层小于0 .1m
4 一般条件下确定围岩级别时应以岩石单轴湿饱和抗压强度为准当洞跨小于5m,服务年限小于10 年的工程确定围岩级别时可采用点荷载强度指标代替岩块单轴饱和抗压强度指标可不做岩体声波指标测试
5 测定岩石强度做单轴抗压强度测定后可不做点荷载强度测定。

3公路隧道围岩分级
3.1公路隧道围岩分级
围岩级别可根据调查、勘探、试验等资料、岩石隧道的围岩定性特征、围岩基本质量指标(BQ)或修正的围岩质量指标[BQ]值、土体隧道中的土体类型、
密实状态等定性特征,按表3.1确定。

当根据岩体基本质量定性划分与(BQ)值确定的级别不一致时,应重新审查定性特征和定量指标计算参数的可靠性,并对它们重新观察、测试。

在工程可行性研究和初勘阶段,可采用定性划分的方法或工程类比方法进行围岩级别划分。

表3.1 公路隧道围岩分级
注:本表不适用于特殊条件的围岩分级,如膨胀性围岩、多年冻土等。

3.2围岩分级的主要因素
公路隧道围岩分级的综合评判方法采用两步分级,并按以下顺序进行:(1)根据岩石的坚硬程度和岩体完整程度两个基本因素的定性特征和定量的岩体基本质量指标(BQ),综合进行初步分级。

(2)对围岩进行详细定级时,应在岩体基本质量分级基础上,考虑修正因素的影响修正岩体基本质量指标值。

(3)按修正后的岩体基本质量指标[BQ],结合岩体的定性特征综合评判,确定围岩的详细分级。

3.2.1岩石坚硬程度
1 岩石坚硬程度可按表3.2.1-1定性划分。

表3.2.1-1 岩石坚硬程度的定性划分
2岩石坚硬程度定量指标用岩石单轴饱和抗压强度(Rc)表达。

Rc一般采用实测值,若无实测值时,可采用实测的岩石点荷载强度指数Is(50)的换算值,即按式(3.2.1)计算:
Rc= Is(50)0.75 (3.2.1)
3 Rc与岩石坚硬程度定性划分的关系,可按表3.2.1-2确定。

表3.2.1-2 Rc与岩石坚硬程度定性划分的关系
3.2.2岩体完整程度
1岩石完整程度可按表3.2.2-1定性划分。

表3.2.2-1 岩体完整程度的定性划分
注:平均间距指主要结构面(1~2组)间距的平均值。

2岩体完整程度的定量指标用岩体完整性系数(Kv)表达。

Kv一般用弹性波探测值,若无探测值时,可用岩体体积节理数(Jv)按表3.2.2-2确定对应的Kv值。

表3.2.2-2 Jv与Kv对照表
3 Kv与定性划分的岩体完整程度的对应关系,可按表3.2.2-3确定。

表3.2.2-3 Kv与定性划分的岩体完整程度的对应关系
4岩体完整程度的定量指标Kv、Jv的测试和计算方法
岩体完整性指标Kv,应针对不同的工程地质岩组或岩性段,选择有体表性的点、段,测试岩体弹性纵波速度,度应在同一岩体取样测定岩石纵波速度。

按下式计算:
Kv=(Vpm/Vpr)2
式中:Vpm——岩体弹性纵波速度(km/s)
Vpr——岩石弹性纵波速度(km/s)
岩体体积节理数Jv(条/m3),应针对不同的工程地质岩组或岩性段,选择有代表性的露头或开挖壁面进行节理(结构面)统计。

除成组节理外,对延伸长度大于1m的分散节理亦应予以统计。

已为硅质、铁质、钙质充填再胶结的节理不予统计。

每一测点的统计面积不应小于2m×5m。

岩体值Jv应根据节理统计结果按下式计算
Jv=S1+s2+……+Sn+Sk
式中:Sn——第n组节理每米长测线上的条数;
Sk——每立方米岩体非成组节理条数(条/m3)。

3.2.3围岩基本质量指标(BQ)
应根据分级因素的定量指标Rc值和Kv值,按式(3.2.3)计算:
BQ=90+3Rc+250Kv (3.2.3)
使用式(3.2.3)时,应遵守下列限制条件:
1 当Rc>90Kv+30时,应以Rc=90Kv+30和Kv代入计算BQ值。

2 当Kv>0.04Rc+0.4时,应以Kv=0.04Rc+0.4和Rc代入计算BQ值。

围岩详细定级时,如遇下列情况之一,应对岩体基本质量指标(BQ)进行修正:
1 有地下水;
2 围岩稳定性受软弱结构面影响,且由一组起控制作用;
3 存在高初始应力。

围岩基本质量指标修正值[BQ],可按式(3.2.4)计算:
[BQ]=BQ-100(K1+K2+K3)(3.2.4)
式中:[BQ]——围岩基本质量指标修正值;
BQ——围岩基本质量指标;
K1——地下水影响修正系数;
K2——主要软弱结构面产状影响修正系数;
K3——初始应力状态影响修正系数。

1、
2、K3值,可分别按表3.2.3
1、表3.2.3
2、表3.2.3-3确定。

无表中所示情况时,修正系数取零。

表3.2.3-1 地下水影响修正系数K1
表3.2.3-2 主要软弱结构面产状影响修正系数K2
表3.2.3-3初始应力状态影响系数K3
围岩极高及高初始应力状态的评估,可按表3.2.3-4规定进行。

表3.2.3-4高初始应力地区围岩在开挖过程中出现的主要现象
注: σmax为垂直洞轴线方向的最大初始应力。

3.2.4各级围岩的物理力学参数
宜通过室内或现场试验获取,无试验数据和初步分级时,可按表2.2选用(同铁路隧道);岩体结构面抗剪断峰值强度参数,可按表3.2.4选用。

表3.2.4岩体结构面抗剪断峰值强度
3.2.5各级围岩的自稳能力
宜根据围岩变形量测和理论计算分析来评定,也可按表3.2.5作出大致的评判。

表3.2.5 隧道各级围岩自稳能力判断
注:①小塌方:塌方高度<3m,或塌方体积<30
3。

②中塌方:塌方高度3~6m,或塌方体积30~100
3。

③大塌方:塌方高度>6m,或塌方体积>100
3。

5.2 Q系统简要用法介绍
Q分类法主要考察围岩结构、完整性和应力情况及其对应的6个参数,通过公式(5.2-1)计算得到Q值,每一个Q值都反映所在掌子面处的围岩情况,为
了更具有代表性,Q值可以是一个范围。

但Q分类法中参数取值也是通过给定性描述赋权值的方法进行,所以在实
施中也难免带有人为因素,同时Q系统建议的比较经济的隧道支护方法,由于
种种原因在我国还没有得到有效和推广应用。

尽管如此,Q系统的分类方法能给围岩的好坏赋于一个数值,它可以作为我国隧道分类方法的一个有益补充,使
围岩分类的结果更贴近实际地质情况。

(5.2-1)
式中:Q——N.Barton岩质评定系数;
RQD——岩体质量指标;
Jn——岩体组数;
Jr——节理粗糙度;
Ja——节理蚀变系数;
Jw——节理折减系数;
SRF——应力折减系数。

式中,第一个商数()表示岩体的完整性;第二个商数()表示结构面形态,充填物特征及次生变化程度;第三个商数()表示水与应力存在时对岩体质量的影响。

下面简述各个系数所代表的意义和取值方法。

(1)RQD值,岩体质量指标。

RQD是Deree推荐了一种在钻进时统计岩体质量指标(Rock Quality Designation)进行岩体分类的方法。

RQD值的定义是:采用NX标准钻头钻进,每一回次进尺中,长度大于10cm的完整岩芯段所占的百分比,即:
(5.2-2)
式中:l——岩芯单节长,≥10cm;
L——钻孔长度。

在统计时沿岩芯中心量测,明显在钻进中产生的裂隙不计。

取值如表5.2 1。

表5.2-1 岩石质量指标(RQD,%)
注:①当RQD<10时,取10;
RQD最小间隔
5。

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