围岩分级
围岩分级、地质分类
围岩分级、地质分类国标《锚杆喷射混凝⼟⽀护技术规范》中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2的规定。
(1)岩体完整性指标⽤岩体完整性系数K V表⽰，K V可按下式计算：K V＝（V pm/ V pr）2式中V pm—隧洞岩体实测的纵波速度（km/s）V pr—隧洞岩⽯实测的纵波速度（km/s）当⽆条件进⾏声波实测时，也可⽤岩体体积节理数J V，按表1确定K V值。
表1 J与K对照表(2)围岩分级表（见表2）中的岩体强度应⼒⽐的计算应符合下列规定：①当有地应⼒实测数据时：S m＝（K V f r/σ1）式中：S m—岩体强度应⼒⽐f r—岩⽯单轴饱和抗压强度（MP a）；K V—岩体完整性系数；σ1—垂直洞轴线的较⼤主应⼒（KＮ/ m２）。
②当⽆地应⼒实测数据时：σ1＝ｒＨ式中：ｒ—岩体重⼒密度（KＮ/ m3）；H—隧洞顶覆盖层厚度（m）。
(3)对Ⅲ、Ⅳ级围岩，当地下⽔发育时，应根据地下⽔类型、⽔量⼤⼩、软弱结构⾯多少及其危害程度，适当降级。
(4)对Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级围岩，当洞轴线与主要断层或软弱夹层的夹⾓⼩于300时，应降⼀级。
表2 围岩分级续表2续表2续表2电⼒⾏标《⽔⼯建筑物地下开挖⼯程施⼯技术规范》中围岩⼯程地质分类(1)围岩⼯程地质分类应以控制围岩稳定的岩⽯强度、岩体完整程度、结构⾯状态地下⽔和主要结构⾯产状五项因素和差总评分为基本依据，围岩强度应⼒⽐为限定判据，并应符合表3 规定。
围岩⼯程地质分类表表3S＝R b*Kv/σｍ式中：R b——岩⽯饱和单轴抗压强度（Mpa）；Kv—岩体完整性系数；σｍ——围岩的最⼤主应⼒（Mpa）。
(3)围岩⼯程地质分类中五项因素的评分应符合下列标准进⾏。
①岩⽯强度的评分应符合表4的规定。
表4 岩⽯强度评分表②岩体完整程度的评分应符合表5的规定。
③结构⾯状态的评分应符合表6的规定表6 结构⾯状态评分表④地下⽔状态的评分应符合表7规定。
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。
公路隧道围岩分级标准
公路隧道围岩分级标准隧道围岩是隧道工程中一个非常重要的参数，对隧道的设计、施工和运营都有着至关重要的影响。
因此，对隧道围岩的分级标准是非常必要的。
本文将对公路隧道围岩分级标准进行详细介绍，以便工程师和相关人员在实际工作中能够更好地应用和理解。
一、围岩的分类。
根据围岩的稳定性和坚固程度，可以将围岩分为五个等级，优良、良好、一般、较差和差。
其中，优良围岩指的是岩石质地坚硬、稳定性好，几乎没有裂隙和变形的围岩；良好围岩指的是岩石质地较硬，稳定性较好，裂隙较少，变形较小；一般围岩指的是岩石质地一般，稳定性一般，有一定的裂隙和变形；较差围岩指的是岩石质地较软，稳定性较差，有较多的裂隙和变形；差围岩指的是岩石质地很软，稳定性很差，有大量的裂隙和变形。
二、分级标准。
1. 优良围岩，对于优良围岩的隧道，可以采用开挖支护一体化的施工方法，如全断面法、局部断面法等，施工难度较小，支护成本相对较低。
2. 良好围岩，对于良好围岩的隧道，可以采用局部开挖、局部支护的方法，如局部爆破法、喷射混凝土支护法等，能够有效控制开挖面的稳定性，减少支护结构的使用量。
3. 一般围岩，对于一般围岩的隧道，需要采用全面支护的方法，如锚杆喷射混凝土支护法、钢架木护法等，以确保隧道的稳定和安全。
4. 较差围岩，对于较差围岩的隧道，需要采用全面支护和加固的方法，如预应力锚杆喷射混凝土支护法、岩锚网加固法等，以应对围岩的不稳定性和变形。
5. 差围岩，对于差围岩的隧道，需要采用全面支护和大规模加固的方法，如大规模爆破法、悬臂法等，以确保隧道的安全施工和运营。
三、结论。
通过对公路隧道围岩分级标准的介绍，我们可以看出，隧道围岩的稳定性对隧道工程有着重要的影响。
在实际工程中，需要根据围岩的不同等级，采取相应的支护和加固措施，以确保隧道的施工质量和运营安全。
希望本文能够对相关人员有所帮助，谢谢阅读！。
专题二-围岩分级和围岩压力.
其它产状；较软岩或软硬岩互层，以软岩为主，中、薄层，岩层产状 D类岩：4.0>V≥3.0；
为横向中倾。
E类岩：3.0＞V≥2.0。
Ⅳ
Ⅳ3
坚硬状粘质土，天然重度≥20kN/m3；
密实状砂质土，细粒含量≥30%且细粒含水量≤18.75%，或细粒含量＜
土质 围岩
10%。 密实状碎石土，细料含量≥30%且细料含水量≤14%，或细料含量＜ 30%。
四、考虑围岩构造类型及变形失稳机理的围岩分级方法
围岩分级 基本级 亚
别级
Ⅰ
围岩 类型
围岩基本地质特征
岩质 完整围岩：极硬岩，岩体完整。 围岩 层状围岩：极硬岩，巨厚层。
Ⅱ
岩质 围岩
完整围岩：硬岩，岩体完整。 块状围岩：极硬岩，岩体较完整。 层状围岩：极硬岩，厚层状；硬岩，巨厚层。
弹性波速 （km/s）
A类岩：4.0＞ V≥3.0； B类岩：4.3＞ V≥3.3； C类岩：3.5＞ V≥3.0；
D类岩：
碎裂围岩：硬岩，岩体较破碎，结构面发育，结合好；较软岩， 4.0>V≥3.0；
Ⅳ
2
岩质 岩体较破碎，结构面发育，结合一般。 围岩 层状围岩：极硬岩，中厚层，岩层产状为纵向中倾；软硬岩互
E类岩：3.0＞ V≥2.0。
三、我国铁路隧道围岩分级方法
我国现行的《铁路隧道设计标准》中明确规 定，目前铁路隧道围岩分级承受两种方法，即以 围岩稳定为根底的分级方法和按弹性波(纵波)速 度的分级方法。
(一)以围岩稳定性为根底的分级方法
1.围岩分级的根本因素
(1)岩石坚硬程度 依据单轴饱和极限抗压强度Rc分为5级，即
极硬岩、硬质岩、较软岩、软岩、极软岩，如表。
围岩分级的名词解释
围岩分级的名词解释围岩分级是指根据围岩的岩性、强度、稳定性等特征，对岩体进行分类和评价的一种方法。
围岩分级在岩体工程中具有重要的意义，它用于预测和评估围岩在工程中的稳定性和变形性能，为工程设计和施工提供科学依据。
1. 围岩分级的目的围岩分级的目的是根据不同的工程要求，对围岩进行合理划分，将围岩按照其岩性特征和力学性质进行分类，并针对不同类别的围岩制定相应的支护措施，以保障工程的安全稳定运行。
围岩分级的结果可作为工程设计和施工的指导依据，帮助工程师了解围岩的特性和行为，预测和控制围岩的变形和破坏。
2. 围岩分级的基本原则围岩分级的基本原则是根据围岩的物理性质、力学性质和稳定性进行划分。
通常基于以下几个方面进行评价：(1) 岩性特征：包括岩石的成分、结构、纹理、风化程度等，可以通过野外观察、室内试验和岩芯分析等手段获得。
(2) 强度特征：包括抗压强度、抗拉强度、抗剪强度等，可以通过室内试验和现场实测获得。
(3) 稳定性特征：包括围岩的破裂形态、断裂带、岩体的开裂和变形情况等，可以通过现场观察和岩体力学测试获得。
此外，还可以考虑其他因素如不均匀程度、饱和度、地下水条件等对围岩性质和行为的影响。
3. 围岩分级的分类体系围岩分级的分类体系可以根据具体工程的需要而不同，常用的分类方法包括岩体强度分级、稳定性分级和岩石工程分类等。
(1) 岩体强度分级：根据围岩的强度特征进行划分，一般可分为高强度围岩、中等强度围岩和低强度围岩三个类别。
- 高强度围岩：抗压强度大于150 MPa的围岩，一般为坚硬的岩石如花岗岩、辉绿岩等，具有较好的稳定性和抗压能力。
- 中等强度围岩：抗压强度在50 MPa至150 MPa之间的围岩，一般为中等硬度的岩石如砂岩、页岩等，具有一定的稳定性和抗压能力。
- 低强度围岩：抗压强度小于50 MPa的围岩，一般为软弱的岩石如泥岩、灰岩等，具有较差的稳定性和抗压能力。
(2) 稳定性分级：根据围岩的稳定性特征进行划分，可以将围岩分为稳定围岩、不稳定围岩和潜在不稳定围岩三个类别。
围岩分级
(2)岩体的完整程度 (2)岩体的完整程度 主要是指围岩被各种结构面切割成单元体的特征 及其被切割后的块度大小。 及其被切割后的块度大小。它是评价围岩稳定程 度最直接、最重要的指标。 度最直接、最重要的指标。 为了衡量围岩的完整程度要考虑的因素： 为了衡量围岩的完整程度要考虑的因素： 按照软弱面的产状、贯通性以及充填物的情况， 按照软弱面的产状、贯通性以及充填物的情况， 可将围岩分为：完整、较完整、较破碎、破碎、 可将围岩分为：完整、较完整、较破碎、破碎、 极破碎。 极破碎。 按照围岩受地质构造影响的程度，可将围岩分为： 按照围岩受地质构造影响的程度，可将围岩分为： 构造变动轻微、较重、严重、很严重。 构造变动轻微、较重、严重、很严重。
根据以上对分级( 指标的分析， 根据以上对分级(类)指标的分析，可以得到如下 的结论： 的结论： 应选择对围岩稳定性( ①应选择对围岩稳定性(主要表现在变形破坏 特性上)有重大影响的主要因素； 特性上)有重大影响的主要因素； 选择测试设备比较简单、人为性小、 ②选择测试设备比较简单、人为性小、科学性 较强的定量指标； 较强的定量指标； 主要分级( 指标要有一定的综合性， ③主要分级(类)指标要有一定的综合性，最好 采用复合指标，以便全面、 采用复合指标，以便全面、充分地反映围岩的工 程性质，并应有足够的实测资料为基础。 程性质，并应有足够的实测资料为基础。
地下洞室的形状主要影响开挖后围岩的应力状态。 地下洞室的形状主要影响开挖后围岩的应力状态。 (2)施工中采用的开挖方法 (2)施工中采用的开挖方法 开挖方法对地下工程围岩稳定性的影响较为明显， 开挖方法对地下工程围岩稳定性的影响较为明显，在 分级( 中必须予以考虑。 分级(类)中必须予以考虑。
三、分级(类)的因素指标及其选择 分级(
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。
围岩级别ⅳ级弱和ⅳ级的区别
围岩级别ⅳ级弱和ⅳ级的区别嘿，朋友们，今天咱们聊聊围岩的“ⅳ级弱”和“ⅳ级”这两种岩层的区别。
乍一听，好像很专业对吧？其实说白了，就是矿山、隧道或者地质勘探这些地方的岩石硬度和稳定性问题。
你想啊，咱们在地下挖个坑、开个隧道，周围的岩石得保证稳得住，不然万一掉下来可就麻烦了。
很多人可能会好奇了，这“ⅳ级弱”和“ⅳ级”到底有啥区别呢？听着是不是差不多，能有啥区别？其实差别大了。
你别看这俩字面上差不多，实际上在地质勘探中，它们的含义可不简单。
我们先从“ⅳ级弱”说起。
这个“弱”字，光看着就能感觉到，这岩层可不怎么硬。
它的稳定性不好，脆弱得很。
说白了就是那种摸上去一捏就会散的感觉。
你要是拿着一个坚硬的石头和一个弱不禁风的岩石比，差距可大了。
这种岩石常常需要额外的支撑或者加固，尤其是在开挖隧道、做矿山开采时，压力一大就容易垮掉。
你想啊，如果不小心，岩层坍塌了，后果可就不堪设想。
而说到“ⅳ级”，这就比“ⅳ级弱”强多了。
这个“ⅳ级”是说岩层的稳定性相对较好，虽然也不是特别硬，但是和“ⅳ级弱”比起来，它至少能撑得住，不容易出事。
你把这俩放一起比，简直是天壤之别。
简单来说，“ⅳ级弱”像是软弱的小伙伴，稍微推一下就晃得不行；而“ⅳ级”就像是稳重的大哥哥，站在那里，风吹不倒，雨打不散。
虽然它也不是最硬的岩石，但比“ⅳ级弱”要强多了。
这两者的区别，咱们用个形象点的例子来说。
你想象一下，假设你要盖一个大楼，结果你发现地基下面是“ⅳ级弱”的土壤，那你是不是得赶紧加固呢？加些钢筋水泥，甚至得做深基础。
可如果是“ⅳ级”的土壤，你就可以稍微放心一点，虽然也得注意，但至少它不至于轻易倒塌。
最麻烦的地方是，地质勘探做得不好，根本看不出这些细节。
你可能觉得岩层都差不多，结果一开挖，才发现差距巨大。
所以，这俩的差别，不是说岩石硬不硬，而是它们对压力的承受能力，稳定性差异可大着呢。
你看，虽然这俩名字差一个字，可你要是搞不清楚，真就可能闯大祸。
隧道工程
一、公路隧道围岩的分级1、一级围岩：坚硬岩，岩体完整，巨整体状或巨厚层状结构。
围岩基本质量指标大于550兆帕。
2、二级围岩：坚硬岩，岩体完整，块状或厚层状结构；较坚硬岩，岩体完整，块状整体结构。
围岩基本质量指标在550至451兆帕之间。
3、三级围岩：坚硬岩，岩体较破碎，巨块（石）碎石状镶嵌结构，较坚硬岩或较软硬岩石。
岩体较完整，快状体或中厚层结构。
围岩基本质量指标在450至351兆帕之间。
4、四级围岩：坚硬岩，岩体较破碎。
碎裂结构，较坚硬岩、岩体较破碎，镶嵌碎裂结构，较软岩或软硬岩互层，且以软岩为主，岩体较完整，较破碎，中薄层状结构。
土体，压密或成岩作用的黏土及砂性土；黄土。
一般钙质、铁质胶结的碎石土、卵石土、大块石土。
围岩基本质量指标在350至251兆帕之间。
5、五级围岩：较软岩，岩体破碎；软岩，岩体较破碎至破碎；及破碎各类岩体，碎裂状，松散结构。
一般第四系的半干硬至重塑的黏土及稍湿至潮湿的碎石土，卵石土、网砾、角砾及黄土。
非黏土呈松散结构，黏土及黄土呈松软结构。
围岩基本质量指标小于等于250。
6、六级围岩：软塑状黏土及潮湿、饱和粉细砂层、软土等。
其中一级围岩为最好结构，六级围岩为最差结构。
二、围岩的初步判定1、隧道围岩的分级的综合评定方法宜采用两步分级，并按以下顺序进行：围岩分级分为初步分级和和详细分级。
其中初步分级为：定性（坚硬、完整）+定量。
详细分级为考虑修整因素的影响，修整定量。
修正因素为：有无地下水、软弱结构面，且有一组起控制作用。
是否存在高的初应力。
三、隧道的构成1、隧道主要由主体构造物和附属构造物构成。
其中主体构造物有分为：洞门和洞身衬砌。
附属构造物分为：通风、照明、安全措施、供配电、应急系统等。
2、不同的分类形式分为不同的种类：（1）按地层分类，分为岩石隧道、土质隧道。
（2）按所处位置分为，山岭隧道、城市隧道、水底隧道。
（3）按埋深长度分为，浅埋隧道和深埋隧道。
（4）按长度分为，短、中、长、特长。
隧道围岩分级
隧道围岩分级一、隧道围岩分级指标围岩分级的指标，主要考虑影响围岩稳定性的因素或其组合，大体有以下几种。
1.单一的岩性指标单一的岩性指标一般有岩石的抗压和抗拉强度、弹性模量等物理力学参数，以及岩石的抗钻性、抗爆性等工程指标。
在一些特定的分级中（如确定钻眼功效、炸药消耗量等）或土石方工程中划分岩石的软硬、开挖的难易，均可采用岩石的单一岩性指标进行分级。
一般采用岩石的饱和单轴极限抗压强度作为基本的分级指标，它具有试验简单、数据可靠的优点。
但单一岩性指标只能表达岩体特征的一个方面，用作分级的唯一指标是不合适的，如老黄土地层，在无水的条件下，其强度虽然低，但稳定性却很高。
2.单一的综合岩性指标单一的综合岩性指标是指以单一的指标反映岩体的综合因素。
这些指标包括以下几种。
（1）岩体的弹性波传播速度。
弹性波传播速度与岩体的强度和完整性呈正比，是反映岩石的力学性质和岩体的软硬、破碎程度的综合因素。
（2）岩石质量指标。
岩石质量指标（rock quality designation，RQD），是综合反映岩体强度和岩体破碎程度的指标。
所谓岩石质量指标，是指钻探时岩心复原率，或称为岩芯采取率。
钻探时岩芯的采取率、岩芯的平均和最大长度受到岩体原始的裂隙、硬度、均质性的影响，岩体质量主要取决于岩芯采取长度小于10 cm以下的细小岩块所占的比例。
因此，岩芯采取率是以单位长度钻孔中10 cm以上的岩芯所占比例来判断的。
（3）围岩的自稳时间。
围岩的自稳时间也被认为是综合岩性指标。
隧道开挖后，围岩通常都有一段暂时稳定的时间，地质环境不同，自稳时间是不同的。
3.复合指标复合指标是一种用两个或两个以上的岩性指标或综合岩性指标表示的复合性指标。
复合指标考虑多种因素的影响，用于判断隧道围岩的稳定性是比较合理可靠的。
可以根据工程对象的要求选择不同的指标。
但是，复合指标的定量数值一般是通过试验、现场实测或凭经验确定的，带有较大的主观性。
通过以上分析，对隧道围岩的分级，首先应考虑选择对围岩稳定性有重大影响的主要因素，如岩石强度、岩体的完整性、地下水、地应力、结构面产状，以及它们的组合关系作为分级指标；其次选择测试设备比较简单、人为因素影响小、科学性较强的定量指标；最后考虑分级指标要有一定的综合性，如选择复合指标等。
围岩级别划分
围岩级别划分
围岩级别划分是指根据岩层的稳定性、岩石的强度、岩石结构等因素对围岩进行分级分类。
一般可以根据围岩级别的划分来确定岩体的稳定性，从而选择合适的围岩支护方式和开采方法。
常见的围岩级别划分一般包括以下几个级别：
1. 优良岩：围岩稳定性高，岩石强度大，岩石结构完整，无明显的节理、裂隙和变形迹象。
一般地质条件下无需支护。
2. 良好岩：围岩稳定性较高，岩石强度较大，岩石结构较完整，节理、裂隙和变形迹象较少。
可以采用简单的支护方式，如锚杆、锚网等。
3. 中等岩：围岩稳定性一般，岩石强度较弱，岩石结构较不完整，节理、裂隙和变形迹象较多。
需要采用较强的支护和加固措施，如锚杆网片、锚索喷射混凝土等。
4. 差岩：围岩稳定性较差，岩石强度较弱，岩石结构破碎，节理、裂隙和变形迹象严重。
需要采取严格的支护和加固措施，如喷射混凝土、钢支撑等。
5. 极差岩：围岩稳定性极差，岩石强度极弱，岩石结构高度破碎，节理、裂隙和变形迹象非常严重。
需要采用特殊的支护和加固措施，如预应力锚杆、梁柱加固等。
围岩级别划分的目的是为了对不同类型的围岩进行合理的支护设计和工程施工，以确保开采过程的安全和高效性。
围岩分级方法
围岩分级方法引言：围岩分级是指对地下工程中的围岩进行分类和评价的方法。
围岩的稳定性和力学性质对地下工程的安全和可靠性具有重要影响。
围岩分级方法的选择和应用直接关系到地下工程的设计和施工。
本文将介绍几种常用的围岩分级方法。
一、岩性分类法岩性分类法是根据围岩的岩性特征将其分为不同的类别。
常见的岩性分类方法有地质学分类法和岩石力学分类法。
1.地质学分类法地质学分类法是根据围岩的成因、构造、岩石类型等地质特征将其分类。
按照地质学分类法，围岩可以分为火成岩、沉积岩和变质岩等。
这种分类方法适用于需要考虑围岩的地质演化历史和岩石类型对围岩性质影响的工程。
2.岩石力学分类法岩石力学分类法是根据围岩的力学性质将其分类。
根据围岩的强度、变形特性和破坏模式，可以将围岩分为坚硬岩、软弱岩和膨胀岩等。
这种分类方法适用于需要考虑围岩力学性质对工程稳定性的影响的工程。
二、围压分类法围压分类法是根据围岩的应力状态将其分为不同的类别。
围岩的应力状态对其稳定性和变形特性有显著影响。
常见的围压分类方法有弹性模量法和围岩应力比法。
1.弹性模量法弹性模量法是根据围岩的应变特性将其分为不同的类别。
围岩的弹性模量可以反映其刚度和变形能力。
根据弹性模量的大小，可以将围岩分为刚性岩和韧性岩。
这种分类方法适用于需要考虑工程荷载对围岩变形影响的地下工程。
2.围岩应力比法围岩应力比法是根据围岩的应力状态将其分为不同的类别。
围岩应力比可以反映围岩的应力水平和应力分布特征。
根据围岩应力比的大小，可以将围岩分为等应力围岩和非等应力围岩。
这种分类方法适用于需要考虑地下水对围岩稳定性影响的地下工程。
三、岩体结构分类法岩体结构分类法是根据围岩的结构特征将其分为不同的类别。
围岩的结构特征对其稳定性和变形特性有重要影响。
常见的岩体结构分类方法有节理裂隙分类法和岩体块度分类法。
1.节理裂隙分类法节理裂隙分类法是根据围岩的节理和裂隙特征将其分为不同的类别。
节理和裂隙对围岩的强度和变形特性有显著影响。
简述围岩和围岩分级的定义
简述围岩和围岩分级的定义
围岩是指被地质构造活动所影响的岩石,包括构造岩、火山岩、
岩浆岩等。
围岩分级是指根据围岩的物理、化学和构造特点,将围岩
分为不同的级别,以满足不同工程的要求。
通常,围岩分级可以按照以下方法进行:
1. 物理属性:包括岩石的硬度、脆性、韧性、弹性、密度、折射率等,这些属性可以影响岩石的力学性质和加工性能。
2. 化学属性:包括岩石的化学成分、含气量、含水量等,这些属
性可以影响岩石的变质性质和耐久性。
3. 构造特点:包括围岩的构造位置、构造变形特征、断层情况等,这些特点可以影响围岩的裂隙发育程度和地质灾害风险。
4. 工程应用:根据工程用途的不同,可以根据不同的要求对围岩
进行分级,例如,地质勘探、矿产资源开发、建筑修建、公路桥梁等。
围岩分级是地质工程领域中的一项重要工作,通过对围岩的物理、化学和构造特点进行分析,可以更好地保证工程的稳定性和安全性。
围岩分级
公路隧道围岩分级
围岩级别围岩或土体主要定性特征围岩基本质量指标或修正的围岩基本质量指标
（MPa）
Ⅰ坚硬岩，岩体完整，巨整体状或巨厚层状结构＞550
Ⅱ坚硬岩，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
550～451
Ⅲ坚硬岩，岩体破碎，巨块（石）碎（石）状镶嵌结构；
较坚硬岩或较软硬岩层，岩体较完整，块状体或中厚层
结构
450～351
坚硬岩，岩体破碎，碎裂结构；
较坚硬岩，岩体较破碎——破碎，镶嵌碎裂结构；
较软岩或软硬岩互层，且以软岩为主，岩体较完整——
较破碎，中薄层状结构
350～251
Ⅳ
土体：（1）压密或成岩作用的黏性土及砂性土；
（2）黄土（Q1、Q2）；
（3）一般钙质、铁质胶结的碎石土、卵石土、大块石土
较软岩，岩体破碎；
软岩，岩体较破碎～破碎；
极破碎各类岩体，碎、裂状，松散结构
≤250
Ⅴ
一般第四系的半干硬至硬塑的黏土及稍湿至潮湿的碎石
土，卵石土、网砾、角砾土以及黄土（Q3、Q4）。
非黏
性土呈松散结构，黏土及黄土呈松软结构
Ⅵ软塑状黏性土及潮湿、饱和粉细砂层、软土等
注：1.不适用于特殊条件的围岩分级，如膨胀性围岩、多年冻土等。
2.在工程可行性研究和初步勘测阶段，可采用定性划分的方法或工程类比的方法进行围岩级别划分。
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。
隧道围岩分级方法—围岩分级各项指标(隧道施工课件)
(2)岩体的完整程度
主要是指围岩被各种结构面切割成单元体的特征 及其被切割后的块度大小。它是评价围岩稳定程 度最直接、最重要的指标。 为了衡量围岩的完整程度要考虑的因素：
➢按照软弱面的产状、贯通性以及充填物的情况， 可将围岩分为：完整、较完整、较破碎、破碎、 极破碎。
移显著，持续时间长，成洞性差
评估基准 Rc/σmax <4
4~7
初始地应力影响的修正
初始地应力状
态
Ⅰ
极高应力
Ⅰ
高应力
Ⅰ
围岩级别
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅱ
Ⅲ或Ⅳ*
Ⅴ
Ⅵ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ或Ⅴ**
Ⅵ
•风化作用的影响
隧道洞深埋深较浅，应根据围岩受地表的影响情 况进行围岩级别修正。当围岩为风化层时应按风 化层的围岩基本分级考虑。围岩仅受地表影响 时，应较相应围岩降低1~2级。
示为
Q= RQD Jr Jw
Jn Ja SRF
式中，RQD为岩石质量指标；Jn为节理组数 目；Jr为节理粗糙度；Ja为节理蚀变值； Jw为节 理含水折减系数；SRF为初始应力折减系数。
(2)我国总参工程兵坑道工程围岩分类中所采用 的岩体质量指标Rm和应力比S。
Rm =Rc Kv Kw KJ
式中，Rc——岩石单轴饱和极限抗压强度； Kv——岩体完整性系数，岩体愈完整，取
动过大易坍塌
软质岩(Rc＝5~30MPa)：受地质构造影响轻重，节理较发育；层 状岩层为薄层、中层或厚层，层间结合一般
呈大块状砌体结构
硬质岩(Rc>30MPa)：受地质构造影响很严重，节理很发育；层 状软弱面(或夹层)已基本被破坏
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对于双车道及三车道分离隧道，在进行复合衬砌设计过程中，为了保证施工及运营过程中结构安全，初期支护与二次衬砌的承载能力一般应达到如下要求：1 对于Ⅲ级及以上围岩地段衬砌，初期支护的承载能力达到设计总荷载100%，二次衬砌为安全储备；2 对于Ⅳ级围岩地段衬砌，初期支护的承载能力大于设计总荷载70%，二次衬砌的承载能力大于设计总荷载30%；3 对于Ⅴ级围岩地段衬砌，初期支护的承载能力大于设计总荷载50%，二次衬砌的承载能力大于设计总荷载60%；4 对于Ⅵ级围岩地段衬砌及浅埋地段衬砌，初期支护的承载能力大于设计总荷载30%，二次衬砌的承载能力大于设计总荷载80%；5 对于浅埋地段衬砌，初期支护的承载能力大于设计总荷载50%，二次衬砌的承载能力大于设计总荷载60%第5章隧道围岩分级与围岩压力隧道工程所赋存的地质环境的内涵很广，包括地层特征、地下水状况、开挖隧道前就存在于地层中的原始地应力状态、地温梯度等。
因此，隧道围岩的稳定性是反映地质环境的综合指标。
也是我们修建隧道工程对围岩特征研究的重要内容之一。
隧道围岩压力是指隧道开挖后，围岩作用在隧道支护上的压力，是隧道支撑或衬砌结构的主要荷载之一。
其性质、大小、方向以及发生和发展的规律，对正确地进行隧道设计与施工有很重要的影响。
5.1 隧道围岩分级及其应用隧道围岩分级是正确地进行隧道设计与施工的基础。
一个较好的、符合地下工程实际情况的围岩分级，多改善地下结构设计，发展新的隧道施工工艺，降低工程蛰价，多快好省地修建隧道，有着十分重要的意义。
借用苏联的岩石坚固系数进行分类，即通常所谓的普氏系数（f值）。
在长期大量的地下工程实践中发现：这种单纯以岩石坚固性（主要是强度）指标为基础的分类方法，不能全面反映隧道围岩的实际状态。
逐渐认识到：隧道的破坏，主要取决于围岩的稳定性，而影响围岩稳定性的因素是多方面的，其中隧道围岩结构特征和完整状态，是影响围岩稳定性的主要因素。
隧道围岩体的强度，对隧道的稳定性有着重要的影响，地下水、风化程度也是隧道围岩丧失稳定性的重要原因。
从围岩的稳定性出发，1975年编制了我国“铁路隧道围岩分类”，这个分类由稳定到不稳定共分六类，代替了多年沿用的从岩石坚固性系数来分级的方法。
我国公路隧道围岩分级起步较晚，随着我国经济的发展，公路交通得到较大的发展，大量的公路隧道修建，需要有一个适合我国工期的公路隧道围岩分级，于1990年，根据我国铁路隧道的围岩分级为基础，编制了我国“公路隧道围岩分级”。
从国内外的发展中可以看出，以隧道围岩的稳定性为基础进行分级是总的趋势。
但分级指标方面，大多数正在从定性描述、经验判断向定量描述发展。
5.1.1隧道围岩分级的因素指标及其选择围岩分级的指标，主要考虑影响围岩稳定性的因素或其组合的因素，大体有以下几种：1．单一的岩性指标一般有岩石的抗压和抗拉强度、弹性模量等物理力学参数；岩石的抗钻性、抗爆性等工程指标。
在一些特定的分级中，如确定钻眼功效、炸药消耗量等，土石方工程中划分岩石的软硬、开挖的难易，均可采用岩石的单一岩性指标进行分级。
一般多采用岩石的单轴饱和极限抗压强度作为基本的分级指标，具有试验简单，数据可靠的优点。
但单一岩性指标只能表达岩体特征的一个方面，用来作为分级的唯一指标是不合适的。
如老黄土地层，在无水的条件下，强度虽然低，但稳定性却很高。
2．单一的综合岩性指标以单一的指标，反映岩体的综合因素。
这些指标有岩体的弹性波传播速度弹性波传播速度与岩体的强度和完整性成正比，其指标反映了岩石的力学性质和岩体的破碎程度的综合因素。
岩石质量指标（RQD）是综合反映岩体的强度和岩体的破碎程度的指标。
所谓岩石质量指标是指钻探时岩心复原率，或称为岩芯采取率。
钻探时岩芯的采取率、岩芯的平均和最大长度是受岩体原始的裂隙、硬度、均质性的影响的，岩体质量的好坏主要取决于岩芯采取长度小于10cm以下的细小岩块所占的比例。
因此，岩芯采取率是以单位长度钻孔中10cm以上的岩芯占有的比例来判断的。
即RQD（％）＝10cm以上岩芯累计长度× 100 （5.1.1）单位钻孔长度岩石质量指标分级认为：RQD > 90％为优质；75％ < RQD < 90％为良好；50％ < RQD < 75％为好；25％ < RQD < 50％为差；RQD < 25％为很差。
围岩的自稳时间以被认为是综合岩性指标，隧道开挖后，围岩通常都有一段暂时稳定的时间，不同的地质环境，自稳时间是不同的，劳费（uffer）认为隧道围岩的自稳时间t s可用下式表示：t s = 常数×L－(1＋a) （5.1.2）式中：L －隧道未支护地段的长度；a －视围岩情况在0～1之间变化，好的岩体可取a =0;极差的a = 1。
劳费（uffer）根据围岩的自稳时间和未支护地段的长度，将围岩分为：稳定的、易掉块的、极易掉块的、破碎的、很破碎的、有压力的、有很大压力的七级。
具体的取值标准可参考有关专著。
单一综合岩性指标一般与地质勘察技术的水平有关，因此，其应用受到一定的限制。
3．复合指标是一种用两个或两个以上的岩性指标或综合岩性指标所表示的复合性指标。
具有代表性的复合指标分级，是巴顿（N.Barton）等人提出的岩体质量－Q指标，Q综合表达了岩体质量的六个地质参数，见下式：Q ＝（RQD/ J h）( J r/J a) ( J w / SRF) （5.1.3）式中RQD －岩石质量指标，其取值方法见式（5－1）；J h－节理组数目，岩体愈破碎，J h取值愈大，可参考下列经验数值；没有或很少节理，J h＝0.5～1.0；两个节理组时，J h＝4；破碎岩体时，J h＝20。
J r －节理粗糙度，节理愈光滑，J r取值愈小，可参考下列经验数值；不连续节理，J r＝4；平整光滑节理，J r＝0.5等。
J a－节理蚀变值，蚀变愈严重，J a取值愈大，可参考下列经验数值；节理面紧密结合，节理中填充物坚硬不软化，J a＝0.75；节理中填充物是膨胀性粘土，如蒙脱土，J a＝8～12等。
J w－节理含水折减系数，节理渗水量愈大，水压愈高，J w取值愈小，可参考下列经验数值；微量渗水，水压< 0.1Mp a,J w = 1.0；渗水量大，水压特别高，持续时间长，J w＝0.1～0.05等。
SRF －应力折减系数，围岩初始应力愈高，SRF取值愈大。
可参考下列经验数值；脆性而坚硬、有严重岩爆现象的岩石，SRF ＝10～20；坚硬、有单一剪切带的岩石，SRF ＝2.5。
以上六个参数的详细说明和取值标准可参考有关专著。
这六个地质参数表达了岩体的岩块大小（RQD/J h）、岩块的抗剪强度（J r/J a）、作用应力（J w/SRF）。
因此，岩体质量Q实际上是岩块尺寸、抗剪强度、作用应力的复合指标。
根据不同的Q值，岩体质量评为九级，见表5.1.1。
复合指标是考虑多种因素的影响，对判断隧道围岩的稳定性是比较合理可靠的，它可以根据工程对象的要求，选择不同的指标。
但是，复合指标的定量数值，一般是通过试验、现场实测或凭经验确定的，带有较大的主观因素。
通过以上分析，对隧道围岩的分级，首先应考虑选择的围岩稳定性有重大影响的主要因素，如岩石强度、岩体的完整性、地下水、地应力、结构面产状、以及他们的组合关系作为分级指标；其次选择测试设备比较简单、人为因素小、科学性较强的定量指标；在考虑分级指标要有一定的综合性，如复合指标等。
总之，应有足够的实测资料为基础，能全面反映围岩的工程性质。
5.1.2隧道围岩分级的方法国内外隧道围岩分级的方法较多，所采用的指标也不同，但都是在隧道工程的实践基础上逐步建立起来的，随着人们对隧道工程、地质环境之间相互关系的认识和理解，其围岩分级方法也在逐步深化和提高。
发展过程大体有以下几类型：1．按岩石强度为单一岩性指标的分级法，具有代表意义的是我国工程界广泛采用的岩石坚固系数“f ”值分级法。
这种方法的优点是指标单一，使用方便，尤其是在f值分类法中，还将定量指标f值与作用在支护结构上的围岩压力直接联系起来，给设计和施工带来较大的方便。
缺点是不能全面地反映岩体固有的性态。
2．按岩体构造和岩性特征为代表的分级法，如泰沙基分级法，1975年我国铁路工程技术规范中所采用的铁路隧道围岩分级法，属于这一类。
这类方法的优点是正确地考虑了地质构造特征、风化状况、地下水情况等多种因素对隧道围岩稳定性的影响，并建议了各类围岩应采用的支护类型和施工方法。
缺点是分级指标还缺乏定量描述，没有提供可靠的预测隧道围岩级别的方法，在一定程度上要等到隧道开挖后才能确定。
3．与地质勘察手段相联系的分级法。
如1979年前后日本提出的按围岩弹性波速度进行分级方法、岩芯复原率分级法等，属于这一范畴。
这类方法的优点是分级指标大体上是半定量的，同时考虑了多种因素的影响；其点是分级的判断还带有一定的主观性，如弹性波速度低，可能是有岩体完整，但岩质松软；地质坚硬，但比较破碎；地形上局部高低相差悬殊等几种原因引起的，就弹性波速度这一个指标，就很难客观地下出正确的结论。
4．多种因素的组合分级法。
如岩体质量“Q”法，我国国防工程围岩分级法等，属于这个范畴。
这类方法是当前围岩分类法的发展方向，优点很多，只是部分定量指标仍需凭经验确定。
5．以工程对象为代表的分类法。
如专门适用于喷锚支护的原国家建委颁布的围岩分类法(1979年)，苏联在巴库修建地下铁道时所采用的围岩分级法(1966年)，属于这一范畴。
这类方法的优点是目的明确，而且和支护尺寸直接挂钩，使用方便，能指导施工。
但分级指标以定性描述为主，带有很大的人为因素。
根据上述介绍可知，隧道围岩分类方法有简有繁，并无统一格式。
目前，国内外许多学者都认为，隧道围岩分级的详细程度，在工程建设的不同阶段应有所不同。
在工程规划和初步期计阶段的围岩分级，可以定性评价为主，判别的依据主要来源于地表的地质测绘以及部分的勘察工作，在工程设计和施工阶段，围岩分级应为专门的目的服务。
如为设计提供依据的围岩分级，其判别依据主要是地质测绘资料、地质详勘资料、岩石和岩体的室内和现场试验数据。
分级指标一般是半定量和定性的。
为隧道施工钻爆提供依据的围岩分级，主要利用各种量测和观测到的实际资料对围岩分级进行补充修正，此时的分级的依据是岩体暴露后的实际值。
围岩分级的分阶段实施，是因为围岩分级除了取决于地质条件外，还和工程规模、形状、施工工艺等技术条件有关。
不同阶段的地质勘察、试验研究、工作顺序可用图 5.1.1所示的框图来表示。
图5.1.1 工程各阶段围岩分级系统框图5.1.3我国公路隧道围岩分级经过长期的隧道工程实践，我国公路隧道以铁路隧道围岩分级的标准为基础，参考了国内外有关围岩分级的成果，提出了适合我国公路隧道实情的围岩分级标准，下面介绍围岩分级的出发点和依据。