隧道围岩的概念与工程性质
隧道工程第二章-围岩分级
可采用定性划分和定量指标两种方法确定。
隧道工程
36
我国铁路隧道围岩分级方法
（一）围岩分级的基本因素 1 岩石坚硬程度 将岩浆岩、沉积岩和变质岩三大岩类按岩性、 物理力学参数、耐风化能力划分为硬质岩和软质 岩两大类。然后根据单轴饱和极限抗压强度再分 为5级，即极硬岩、硬质岩、较软岩、软岩、极 软岩。
隧道工程
16
岩体的基本工程性质
（三）力学性质
试件尺寸(cm):15×15×30
3 裂隙岩体的强度性质 试件强度(MPa):32.8~34.6
表中数值为试件的强度 与岩石试件强度的比值
结构面强度：c=0.11MPa;φ=38
隧道工程
17
围岩分级概述
围岩是指隧道开挖后其周围产生应力重分 布范围内的岩体，或指隧道开挖后对其稳定性产 生影响的那部分岩体（这里所指的岩体是土体与 岩体的总称）。 依据各种围岩的物理性质之间存在的内在联
隧道工程
26
围岩的分级方法
（二）以岩石强度或岩石的物性指标为代表 的分级方法 1 以岩石强度为基础的分级方法
该方法单纯以岩石的强度为分级依据。该方法认
为：坑道开挖后，它的稳定性主要取决于岩石的
强度。岩石愈坚硬，坑道愈稳定；反之岩石愈松
软，坑道的稳定性就愈差。该法不全面！
隧道工程
27
围岩的分级方法
节理较发育、节理发育、节理很发育4级。 按照岩体风化程度的不同将围岩分为：风化轻 微、较重、严重、极严重4级。
隧道工程
40
我国铁路隧道围岩分级方法
（一）围岩分级的基本因素
围岩完整程度
指标1：结构面发育程度 指标2：地质构造影响程度 由此两指标，将岩体完整程度分为5个级别，见下表：
几种常用隧道围岩分类方法的综合运用
几种常用隧道围岩分类方法的综合运用隧道围岩是指隧道壁面周围的岩石体。
如何对隧道围岩进行分类是隧道工程设计和施工的重要任务之一、本文将综合介绍几种常用的隧道围岩分类方法及其运用。
一、工程地质分类方法工程地质分类方法是根据围岩的物理力学性质和工程性质对隧道围岩进行分类。
常用的地质分类法有ZT-RMR法、Q系统法和GSI系统法。
1.ZT-RMR法ZT-RMR法是采用岩石力学(Rock Mass Rating，简称RMR)作为分类基础的方法，包括围岩强度、岩层切理、围岩耐候性、地下水情况和围岩支护情况等5个方面，加权得出RMR值，进而划分围岩质量等级。
2.Q系统法Q系统法是根据岩体的er值（评估岩体性质的一种指标）和岩压条件进行分类。
Q值是由地质参数与地应力之间的关系确定的，可作为评价岩体质量的依据。
该方法常用于大断面软弱围岩的分类。
3.GSI系统法GSI系统法主要依据岩体透气性、风化程度、裂隙发育度等进行分类。
与RMR系统相比，GSI系统能够更准确地评估围岩的强度。
二、地质装置分类方法地质装置分类方法侧重于分析围岩的结构特征和变形特征，常用的方法有分级法、变形能力法和结构影响范围法。
1.分级法分级法是将围岩根据断裂、节理和裂缝等结构特征分为不同等级，进而评估围岩的稳定性。
等级越高，围岩越稳定。
2.变形能力法变形能力法是根据围岩的变形能力和岩体强度划分等级，以评估围岩的稳定性。
变形能力较大的岩体等级较高。
3.结构影响范围法结构影响范围法是划分围岩质量等级的一种方法，通过分析断层、节理等对隧道围岩稳定性的影响，判断结构影响的范围和等级。
三、地质力学分类方法地质力学分类方法是将围岩划分为若干力学单位块，并对每个力学单位块进行力学性质和破坏特征的分析。
常用的方法有块体理论法、松软加载法和相容加载法。
1.块体理论法块体理论法是将围岩划分为多个力学单位块，并对每个块体进行分析，如稳定性判断、破坏特征等，以评估围岩质量。
隧道施工过程中的围岩分类与处理方法
隧道施工过程中的围岩分类与处理方法引言隧道是现代交通建设中不可缺少的一部分，无论是地铁、公路还是铁路，都离不开对隧道的建设。
隧道施工中，围岩是一个非常重要的因素，直接影响着隧道的稳定性和安全性。
本文将对隧道施工过程中的围岩进行分类和处理方法的讨论。
第一节：围岩的分类围岩是指隧道周围的岩石，根据其物理特性和力学性质可以将其分为几个常见的类型。
1. 岩层围岩：岩层围岩指的是由不同岩层组成的围岩，这种围岩的特点是岩石层次明显，各层之间具有明显的界限。
在施工过程中，对于岩层围岩，可以根据其岩性进行相应的处理方法。
2. 互层夹砂土：这种类型的围岩主要由夹杂着砂土的岩石组成，其特点是具有较高的含水量和较低的强度。
对于互层夹砂土，需要采取相应的加固措施，例如注浆加固和锚杆支护等。
同时，还需要进行合理的排水，以降低水分对隧道结构的影响。
3. 破碎围岩：破碎围岩指的是具有明显的裂隙和破碎的岩石。
这种围岩的稳定性较差，对于施工来说是一个较大的挑战。
在处理破碎围岩时，可以采取减振爆破等方法，以降低破碎岩石对施工的影响。
4. 膨胀岩：膨胀岩是指隧道周围的岩石在潮湿环境或受到水分浸泡后发生体积膨胀的现象。
膨胀岩的特点是含水量较高，且具有较大的膨胀性。
在处理膨胀岩时，需要注重降低其含水量，以减少膨胀对隧道结构的影响。
第二节：围岩处理方法在隧道施工过程中，不同类型的围岩需要采取不同的处理方法，以下将介绍几种常见的处理方法。
1. 预支护：对于较差的围岩，预支护是一个常用的方法。
预支护的目的是在施工过程中加固围岩，提高隧道的稳定性和安全性。
常用的预支护方法包括喷射混凝土支护、岩锚加固和挂网加固等。
2. 注浆加固：对于互层夹砂土和破碎围岩，注浆加固是一个有效的方法。
注浆加固的原理是通过注入特定的固化材料，填充和加固围岩中的裂隙和空隙，提高围岩的强度和稳定性。
3. 围岩处理与排水：在处理含水量较高的围岩时，需要注重排水工作。
通过合理的排水措施，可以降低围岩中的水分含量，减少水分对围岩稳定性的影响。
隧道工程施工基础知识详解
隧道工程施工基础知识讲解赵源林各位同仁下午好，感谢局给我们这次机会，让我们一起系统的学习隧道施工基础知识。
下面由我给各位介绍，有不对之处欢迎指正，以帮助我在今后工作中提高。
见天我主要介绍以下几个方面：概念、新奥法力学基础、围岩的工程性质、隧道施工方法、隧道辅助施工工法、不良地质隧道施工、隧道施工临时工程、体会。
当然，隧道系统性内容较多（如未介绍的地质学、爆破学、监控量测等），需要各位在施工中不断积累、总结、提升P1.隧道施工基础P2.第一部分概念P3.隧道基本概念地下工程—修筑于地下的建筑结构物称为地下结构。
为建设这些地下结构所进行的工程，通称为地下工程。
隧道—保持地下空间作为交通、水工通道的地下工程，称为隧道。
隧道是埋置于地层内的工程建筑物，是人类利用地下空间的一种形式。
隧道可分为交通隧道，水工隧道，市政隧道，矿山隧道。
优点：1、可直线穿越障碍物；2、与障碍物间无冲突并节约土地，输送速度快，输送能力大。
缺点：1、与其它工程相比，隧道工程属于最难人工建筑物之一。
影响因素多，隧道受地质、水文状态等多方面的影响；2、难以保证计算准确性，与其它结构不同，没有精确计算隧道力学的方法，计算结果的准确性受力学模型的限制；3、施工难度大，可发生如塌方、地下涌水、突泥、瓦斯等多种意外情况；4、造价高、波动大，在不同地质条件下，造价的波动大约为5倍，有时可达9～10倍。
导坑—隧道修建首先在地下开挖出一个洞穴并延伸成为一个长形的孔道，称之为导坑。
如平行导坑、超前导坑、泄水洞等。
衬砌—在坑道周围修建的支护结构。
包括初期支护和二次衬砌。
初期支护一般有喷射混凝土、喷射混凝土加锚杆、喷射混凝土锚杆与钢架联合支护等形式；二次衬砌一般是混凝土或钢筋混凝土结构。
洞门—在隧道两端外露部分为保护洞口和排放流水所修建的挡土墙式结构。
端墙式、斜截式。
隧道附属建筑物—避车洞、防排水设备、通风系统等。
隧道施工—施工方法、施工技术和施工管理的总称。
围岩的定义和分类
围岩的定义和分类围岩是指围绕着矿井或隧道等地下工程的岩石体。
在地下工程中，围岩的稳定性和强度是保证工程安全的重要因素之一。
对围岩的定义和分类有助于工程师们更好地评估和处理地下工程中的围岩问题。
围岩的定义：围岩是指地下工程中与工程岩体相接触的岩石体，包括直接接触工程岩体的邻近岩石体以及与工程岩体之间存在一定间隙的岩石体。
围岩是地下工程中与工程岩体共同组成的整体，其稳定性和强度直接影响着地下工程的安全性。
围岩的分类：根据围岩的不同特性和性质，可以将其分为以下几类：1. 岩石类别：根据围岩所属的岩石类别进行分类，如花岗岩、片麻岩、石灰岩、页岩等。
不同类型的岩石具有不同的物理力学性质，对地下工程的影响也不同。
2. 岩性特征：根据围岩的结构、组成和质地等特征进行分类，如坚硬岩石、软弱岩石、节理发育的岩石等。
坚硬的围岩具有较高的强度和稳定性，而软弱的围岩则容易发生变形和破坏。
3. 岩体结构：根据围岩的结构特征进行分类，如均质结构、节理结构、褶皱结构等。
不同结构类型的围岩在受力和变形过程中表现出不同的力学行为。
4. 岩体裂隙：根据围岩中裂隙的密度、宽度和走向等特征进行分类，如无裂隙、少裂隙、多裂隙等。
裂隙对围岩的稳定性和强度有着重要影响，多裂隙的围岩容易发生塌方和滑坡等地质灾害。
5. 岩体应力：根据围岩所受到的应力状态进行分类，如单向应力、多向应力、应力集中区等。
不同应力状态下的围岩表现出不同的变形和破坏特征，对地下工程的安全性产生不同影响。
6. 岩体含水量：根据围岩中含水量的大小和分布进行分类，如干燥围岩、湿润围岩、饱水围岩等。
含水量对围岩的强度和稳定性有着重要影响，饱水围岩容易发生涌水和溶洞等地质问题。
以上是对围岩的一般定义和分类，实际工程中还需要根据具体情况进行详细分析和评估。
通过对围岩的定义和分类，可以更好地了解和处理地下工程中可能遇到的围岩问题，从而确保工程的安全性和可靠性。
隧道围岩分级及围岩压力
结构特征体现围岩体的受力特征，完整状态体 现围岩体在受各种地质作用力下所表现的形态。
把围岩的结构特征和完整状态相结合就组成了 评价围岩稳定性的最直接最重要的指标。
它与地质构造变动的特征（分为轻微、较重、 严重、很严重）、结构面的密集程度、节理（裂隙） 发育程度（可分为不发育、较发育、发育、很发 育）、风化程度（全风化、强风化、弱风化、微风 化、）岩层厚度[分为厚层（大于0.5m）、中层
（3）Ⅳ级、Ⅴ级围岩已成碎石状松散结构，裂隙中有黏 土充填物时，可根据地下水的类型、水量大小、渗流条件、 动水和静水压力等情况，判断对围岩的危害程度，酌情降1 －2级。
（4）对于Ⅵ级围岩，在分级时已经考虑了一般含水地质 情况的影响，但在特殊含水地层（如处于饱水或具有较大的 承压水流时）还需另作处理。
（三）与地质勘探手段相联系的分级方法： 1．围岩弹性波纵波速度分级：波速越高，围岩越
好。该法最早是日本提出的，把围岩分为7级。 2．岩石质量为指标的分级法：RQD（rock
quality designation）分级法。 用岩芯复原率来表示岩石质量指标，岩芯的完整
程度与岩体的原始裂隙、硬度、均匀性等状态有关。 所谓岩芯复原率：是指单位长度的钻孔中，10cm
（二）围岩压力的分类：按作用力发生的形态一 般可分为：
1．松动压力（loosening pressure）由于开挖 而松动或坍塌的岩体以重力形式直接作用在支护结 构上的压力称为松动压力。
松动压力按作用在支护上力的位置不同分为： 竖向压力、侧向压力和底压力。
下一张
南京地铁支撑
下一张
南京地铁临时支撑
下一张
地坑院出入口
下一张
地坑院室内
返回
2．以岩石物理性质为指标的分级法：前苏联的
隧道工程课后习题参考答案
隧道工程课后习题参考答案一、名词解释：1、隧道：修建在地下、两端有出入口，供车辆、行人、水流及管线等通过的通道。
2、复合式衬砌：把衬砌结构分成不止一层，在不同的时间上先后施作的衬砌。
3、洞门：在隧道洞口用圬工结构砌筑并加以一定建筑物装饰的支挡结构物。
4、明洞：用明挖法修建的隧道。
5、避车洞：列车通过隧道时，为保证洞内人员及维修设备安全，在隧道两侧边墙上交错均匀地修建了洞室，用于躲避列车，故称之为避车洞。
6、纵向式通风：在通风机的作用下使风流沿着隧道全长方向流动的通风方式。
7、围岩:是指隧道开挖后其周围产生应力重分布范围内的岩体，或指隧道开挖后对其稳定性产生影响的那部分岩(土)体。
8、围岩分级：根据岩体的若干指标，按照稳定性将围岩分成不同的级别。
9、洞口段：指洞口浅埋段，即开挖可能给洞口地表造成不良影响的范围。
10、岩爆：岩体中聚集的高弹性应变能因隧道开挖而发生的一种应力突发现象。
二、简答题：1.隧道按使用功能分类时有哪些？答：交通隧道、水工隧道、市政隧道、矿山隧道、军工与人防工程2.交通山岭隧道的主要功能及特点。
答：功能：1.克服高程障碍，2.裁弯取直(缩短线路)，3.避开不良地质地段，4、避开其他重要建筑物等；特点：优点1.缩短线路长度，减少能耗， 2.节约地皮，3.有利于环境保护 ,4.应用范围广泛；缺点1.造价较高， 2.施工期限，3.施工作业环境和条件较差。
3.隧道工程勘察的基本内容是什么？地质调查后应提供的主要资料有哪些？答：基本内容：（1）隧道工程调查，（2）隧道路线确定，（3）洞口位置选择。
资料选择：隧道所在地区自然条件调查、隧道工程对周围环境影响的调查、工程地质及水文地质的勘察、地形测量、导线测量。
4.越岭隧道位置选择时要考虑的主要因素是什么？答：路线总方向上的垭口2.地质条件3.隧道长度4.两侧展线难易程度5.工程量大小6.路、桥、隧总体线形。
5.选择洞口位置时应遵循的原则是什么？期工程意义是什么？答：原则：早进洞、晚出洞意义：确保施工、运营的安全。
隧道围岩分级与围岩压力计算
好
差
R < 0.25 很差
(四)组合多种因素的分级方法
代表： 岩体质量分级法 巴顿等人提出的“岩体质量—Q”分级法。表达如下：
Q RQD J r J w J h J a SRF
组合了6个参数： 岩石质量指标、节理组数目、节理粗糙度、 节理蚀变值、节理含水折减系数、应力折减系数。
(五)我国铁路与公路隧道的围岩分级方法
围岩级别的工程作用：
①判断围岩稳定性。 ②判断施工难易程度，投资依据。 ③结构分析计算的依据
4.2.2 影响围岩稳定性的因素
⑴地质因素～客观因素 ⑵人为因素～主观因素、工程因素
1、地质因素
从5个方面来分析：
⑴ 岩体结构特征 ⑵ 结构面性质和空间的组合 ⑶ 岩石的力学性质 ⑷ 地下水的影响 ⑸ 围岩的初始应力状态
问题：围岩流变特性对隧道的影响？
图4-2 岩体的流变
2、岩体强度
岩石强度：通过试件获得。
岩体强度：抗压强度：由结构面特征决定低于岩石强 度，约为岩石强度的70～80％。
抗剪强度：主要由结构面特征决定。
4.2 围岩的稳定性
4.2.1 研究围岩稳定性的意义 围岩的稳定性：隧道开挖后，在不支护条件下围岩的 稳定性。 问题：什么是隧道工程的头等大事？ 研究围岩的稳定性，如何促使围岩稳定。
⑵ 分级的理论基础
●以围岩的稳定性判断为基础。
属于“以岩体构造和岩性特征为代表”的分级方法。
●主要考虑4种因素：
①岩石坚硬程度 ②围岩完整状态
基本分级
③地下水
④围岩初始地应力
修正基本分级
基本分级 修正基本分级 最终分级
⑶ 基本分级
依据：围岩主要工程地质条件，由两条组成： ①岩石坚硬程度
隧道工程考点(2)(1)
一．名词解释(5个)●隧道：隧道是一种修建在地下的，可供行人，交通及管线设施通过的一种工程建筑物。
●越岭线：通过山区的交通干线往往要翻越分水岭，从一个水系进入另一个水系，这段线路称之为越岭线，线路为穿越分水岭而修建的隧道称为越岭隧道。
●垭口：当线路必须跨越分水岭时，分水岭的山脊线上高程较低处，即称垭口。
●傍山隧道：山区铁路（或公路）除越岭地段以外，线路大多是沿河傍山而行，在地势陡峻的峡谷地段，常需修建的隧道即为傍山隧道，也有称之为河谷线隧道。
●◆概念：隧道平面是指隧道中心线在水平面的投影●隧道纵断面是中心线展直后在垂直面的投影●隧道净空：隧道衬砌内轮廓线所包围的空间，包括隧道的建筑界限，通风照明及其他功能所需的断面面积。
●隧道建筑限界：为了保证隧道内各种交通的正常运行与安全，而规定在一定宽度和高度范围内不得有任何障碍物的空间范围。
洞门：在隧道洞口用圬工砌筑并加以一定建筑装饰的支挡结构物。
●避车洞：列车通过隧道时，为保证洞内人员及维修设备安全，在隧道两侧边墙上交错均匀地修建了洞室，用于躲避列车，故称之为避车洞。
●自然通风：利用洞内的自然风（由洞口间的温度差、大气压力差引起）和列车运行所引起的活塞风以达到通风的目的。
●机械通风：在通风机的作用下使风流沿着隧道全长方向流动的通风方式。
●围岩:隧道开挖后对其稳定性产生影响的那部分岩(土)体。
●●蠕变：指应力不变，而应变随时间增长。
●●松弛：应变不变，而应力随时间而衰减●自然拱的概念：围岩的变形不能得到有效的控制，当变形超过一定限度后，围岩发生松动、坍落，最终在洞室上方形成拱形。
●传统矿山法：采用钻爆法开挖和钢木构件支撑的施工方法称为传统的矿山法，或称为背板法。
●衬砌：开挖后的隧道，为了保持围岩的稳定性，隧道必须有足够强度的支护结构称为衬砌。
●明洞：指的是没有覆盖层,在露天施作仰拱、填充、支内模、挂防水板、绑钢筋、支外模、浇筑衬砌混凝土,再人工填土覆盖的洞称明洞。
隧道工程相关知识总结
5、隧道的主体建筑物：洞身衬砌、洞门
6、隧道净空：隧道衬砌的内轮廓线所包围的空间
7、限界：一种规定的轮廓线，以内的空间是保证列车安全运行所必须的
8、整体式混凝土衬砌工艺流程：立模-灌注-养护-拆模
9、模筑衬砌的特点：对地质条件适应性强，易于按需要成型，整体性好，抗渗性强，而且可以适合多种施工条件，如可用木模板、钢模板或模板台车等
36、喷射混凝土的工艺流程：干喷、潮喷、湿、混合喷
37、钢纤维喷射混凝土是在喷射混凝土中加入钢纤维，弥补喷射混凝土的脆性破坏缺陷，改善喷射混凝土的物理力学性能
38、钢纤维混凝土应用范围：可用于承受强烈震动、冲击动荷载的结构物的构筑，也适用于要求耐磨或不便配置钢筋但又要求有较高强度和韧性的工程中
51、已支护地段的观察内容：有无锚杆被拉断或垫板入围岩内部的现象】喷射混凝土是否产生裂隙或剥离，要特别注意喷混凝土是否发生剪切破坏】钢拱架有无被压屈现象】是否有底鼓现象】锚杆注浆质量和混凝土施工质量是否达到施工规定的要求
52、拱顶下沉量测即是测出拱顶的绝对下沉量
53、量测点间距：Ⅱ级围岩150m，Ⅲ级围岩100m，Ⅳ级围岩50m，Ⅴ-Ⅵ级围岩20m。洞口附近及施工初期的测点间距应适当缩短，一般为10-20m
隧道工程
1、围岩是指隧道开挖后其周围产生应力重分布范围内的岩体（或土体），或指隧道开挖后对其稳定性产生影响的那部分岩体（或土体）
围岩分级
按照节理(裂隙)发育程度的不同又分为：节理不
发育、节理较发育、节理发育及节理很发育。 按照岩体风化程度的不同将围岩分为：风化轻微、 较重、严重、极严重四级。
岩体完整程度划分
完整程度 完整 结构面状态 结构类型 岩体完整性指数 结构面 1~2 组，以构造型节理或层面为主，密闭性 巨块状整体结构 >0.75 结构面 2~3 组，以构造型节理、层面为主，裂隙多呈密闭型， 较完整 块状结构 0.55~0.75 部分为微张型，少有充填物 较破碎 破碎 极破碎 结构面一般为 3 组，以节理及风化裂隙为主，在断层附近受 层状结构、块石 构造作用影响较大，裂隙以微张型和张开型为主，多有充填 碎石结构 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 碎石角砾状结构 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大，宽张裂隙 散体状结构 全为泥质或泥夹岩屑充填，充填物厚度大 0.35~0.55 0.15~0.35 ≤0.15
S =Rc Kv m
S =Rc Kv 1
式中，Rc——岩石饱和单轴抗压强度； Kv——岩体完整性系数； σm——围岩的最大主应力； σ1——垂直洞轴线的较大主应力。 (4)国标《工程岩体分级标准》(GB 50218－94)也 采用了两个复合指标——岩体基本质量指标BQ 和修正的岩体基本质量指标[BQ]．
呈大块状砌体结构 呈巨块状整体结构 呈块(石)碎(石)状镶 嵌结构 呈大块状砌体结构 呈碎石状压碎结构
3.5-4.5
2.5-4.0
呈块(石)碎(石)状镶 Ⅳ 软质岩(Rc＝ 5~30MPa)：受地质构造影响严重，节理发育 嵌结构 土体：1.略具压密或成岩作用的粘性土及砂类土 1 和 2 呈大块状压密 2.黄土(Q1,Q2) 结构；3 呈巨块状整 3.一般钙质、铁质胶结的碎、卵石土、大块石土 体结构 岩体： 软岩， 岩体破碎至极破碎； 全部极软岩及全部极破碎岩(包 呈角(砾)碎(石)状松 围岩易坍塌，处理 括受构造影响严重的破碎带) 散结构 不当会出现大坍 塌，侧壁经常小坍 Ⅴ 非粘性土呈松散结 塌，浅埋时易出现 土体：一般第四系坚硬，硬塑的粘性土，稍密及以上、稍湿或 构，粘性土及黄土呈 地表下沉(陷)或坍 潮湿的碎石土、卵石土、圆砾土、角砾土、粉土及黄土(Q3,Q4) 松软结构 塌至地表 岩体：受构造影响很严重呈碎石、角砾及粉末、泥土状的断层 围岩极易坍塌变 呈松软结构 带 形，有水时土砂常 Ⅵ 粘性土呈易蠕动的 与水一齐涌出，浅 土体：软塑状粘性土、饱和的粉土、砂类土 松软结构，砂性土呈 埋时易坍塌至地 表 潮湿松散结构
222隧道围岩及围岩压力(第3讲)
铁路隧道围岩分级
基 本 分 级
铁路隧道围岩分级
地下水修正 地下水对围岩的影响：软化围岩、软化结构面，促使围岩滑动； 增加滑动力，使围岩失稳。
围
岩
级
地应力修正
别
修
正
技能检测
技能检测
序号
1
老师提出问题 围岩分级的目的？
2 我国铁路隧道围岩分级的类型？
3 铁路隧道围岩分级的基本方法？
4
围岩级别修正分哪两方面？
2
围岩与岩体的区别？
3 围岩对隧道施工设计的影响？
铁路隧道围岩分级
选择施工方法的依据
1
围
进行科学管理及正确评价经济效益
2
岩 分
确定结构上的荷载
3
级
确定衬砌结构的类型及其尺寸
4
的
目
制定劳动定额
5
的
材料消耗标准基础等
6
铁路隧道围岩分级
围
以岩石强度或岩石的物类法：坚石、次坚石、松石、土
膨胀压力
围岩吸水而膨胀崩解引起的压力
冲击压力
高地应力围岩开挖隧道，部分解除约束，积累的弹 性变形能量突然释放引起岩体抛射产生的巨大压力
隧道围岩压力
影响围岩压力的因素
地质因素 工程因素
• 原始应力状态、岩石力学性质、 岩体结构面
• 施工方法、支护时间、支护本 身刚度、隧道位置、隧道形状
回顾及小结
围岩概论 围岩分级 围岩压力
类
型
铁路隧道围岩分级
基本理论
铁
“以岩体构造和岩性特征为代表的”的综合指标分级方
路
法，即采用以围岩稳定性为基础的两部分级模型。
隧
基本方法
铁路隧道软弱围岩的定义
铁路隧道软弱围岩的定义1.引言1.1 概述铁路隧道作为一种重要的交通工程，在建设和运营过程中，遇到软弱围岩问题是一个普遍存在的挑战。
软弱围岩是指在地质力学上，具有低强度、低稳定性和易变形性的岩层或土层。
这些软弱围岩在铁路隧道的建设和运行中会导致安全隐患和工程质量问题。
本文旨在对铁路隧道软弱围岩进行定义和研究，探讨其特点以及处理建议。
首先，我们将介绍软弱围岩的概念，定义软弱围岩的特征和判定方法；其次，我们将重点讨论铁路隧道中软弱围岩的特点，分析软弱围岩对隧道结构稳定性和运行安全的影响。
通过对铁路隧道软弱围岩的定义和分析，我们可以更深入地理解该问题的本质，并为隧道工程的设计、施工和维护提供科学依据和技术支持。
同时，针对软弱围岩的处理建议将有助于提高隧道工程的可持续发展和运营效率，减少事故风险和成本开支。
在接下来的章节中，我们将对铁路隧道软弱围岩的定义进行详细阐述，并探讨软弱围岩对隧道工程的影响。
最后，我们将从理论和实践的角度出发，提出相应的处理建议，以应对软弱围岩问题。
通过这些措施，我们可以提高铁路隧道的工程质量和运行安全性，为人们的出行提供更加可靠和高效的服务。
1.2 文章结构文章结构部分的内容如下：第二部分：正文2.1 铁路隧道软弱围岩的定义在本部分中，将对铁路隧道软弱围岩的定义进行详细阐述。
我们将介绍软弱围岩的概念以及铁路隧道中软弱围岩的特点，以便更好地理解软弱围岩在铁路隧道工程中的重要性和影响。
2.1.1 软弱围岩的概念软弱围岩指由于岩性、结构、胶结等因素导致其力学性质较差的围岩。
在铁路隧道工程中，软弱围岩的特点是通常具有较低的强度、较高的变形性和较低的围岩质量。
这种围岩往往会给隧道建设和维护带来一系列的技术难题和工程风险。
2.1.2 铁路隧道中软弱围岩的特点铁路隧道中软弱围岩常见的特点包括：a) 强度较低：软弱围岩的强度往往不能满足对隧道工程的要求，容易发生破坏和塌方的风险。
b) 变形性较高：软弱围岩在受力作用下容易发生大变形和沉降，给隧道工程的稳定性和安全性带来一定的挑战。
《隧道工程》期末复习资料
《隧道工程》期末复习资料第一章隧道的概念：隧道是埋置于地层中的工程建筑物,是人类利用地下空间的一种形式。
1970年国际经济合作与发展组织召开的隧道会议综合了各种因素,对隧道所下的定义为:“以某种用途、在地面下用任何方法按规定形状和尺寸修筑的断面积大于2m²的洞室。
隧道的分类：从隧道所处的地质条件来分,可以分为土质隧道利石质隧道。
从埋置的深度来分,可以分为浅埋隧道和深埋隧道。
从隧道所在的位置来分,可以分为山岭隧道、水底隧道和城市隧道。
按照隧道的用途来划分,可以有以下几种：交通隧道，水工隧道，市政隧道，矿山隧道。
第二章围岩的概念：围岩是指隧道开挖后其周围产生应力重分布范围内的岩体或指隧道开挖后对其稳定性产生影响的那部分岩体(这里所指的岩体是土体与岩体的总称)。
围岩分级概念：根据长期的工程实际,工程师们认识到各种围岩的物理性质之间存在一定的内在联系和规律,依照这些联系和规律,可将围岩划分为若干级,这就是围岩分级。
围岩分级的目的：作为选择施工方法的依据; 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); 给出衬砌结构的类型及其尺寸； 制定劳动定额，材料消耗标准的基础等等。
围岩分级方法：（一）以岩石强度或岩石的物性指标为代表的的分级方法1. 以岩石强度为基础的分级方法2. 以岩石的物性指标为基础的分级方法（二）以岩体构造，岩性特征为代表的的分级方法1.泰沙基分级法2.以岩体综合物性为指标的分级方法（三）与地质勘探手段相联系的分级方法1.按弹性波（纵波）速度的分级方法2.以岩石质量为指标的分级方法——RQD方法RQD方法所谓岩石质量指标RQD是指钻探时岩芯复原率，或称或称岩芯采取率。
岩芯复原率即单位长度钻孔10cm以上的岩芯占有的比例，可写为RQD= 10cm以上岩芯累计长度 / 单位钻孔长度 ×100%所以岩体质量值Q实质上是岩块尺寸、抗剪强度和作用力的复合指标。
根据不同的Q值,将岩体质量评为9级。
隧道围岩名词解释
隧道围岩名词解释
隧道围岩是指隧道开挖所处的地层岩石。
以下是几个相关的名词解释：
1. 围岩质量：围岩质量是指围绕隧道的岩石的物理和力学特性的总体评价。
它反映了围岩的强度、稳定性、透水性等性质。
2. 围岩分类：围岩可以根据其岩性、结构、强度等特征进行分类。
常见的分类方法包括岩石分类、围岩级别分类等。
3. 围岩评价：围岩评价是对隧道围岩质量的定量或定性评估。
通过对围岩进行勘探、采样和实验室测试，可以评估围岩的强度、稳定性等指标，以指导工程设计和施工。
4. 围岩支护：围岩支护是在隧道开挖过程中，为了保证隧道的稳定性和安全性，对围岩进行的措施和工程。
常见的围岩支护方法包括锚杆支护、喷射混凝土衬砌、钢筋网片支护等。
5. 围岩变形：围岩在隧道开挖过程中会发生变形。
变形可以包括围岩的压缩、伸展、滑动等。
对围岩变形的监测和分析可以评估隧道的稳定性和围岩的变形规律。
6. 围岩控制：围岩控制是指通过采取相应的工程措施，控制和减少围岩变形和破坏，保证隧道工程的安全和稳定。
围岩控制包括围岩支护、预应力锚杆、地压控制等。
隧道工程总结
第一章绪论1.隧道的概念：狭义定义：用以保持地下空间作为交通孔道的工程建筑物。
广义定义：以某种用途，在地面下用任何方法按规定形状和尺寸修筑的断面积大于2㎡的洞室。
2.隧道的分类：第二章隧道工程地质环境及围岩分类1.岩体的基本工程性质特点：（1）岩体处于一定的天然应力作用之下；（2）岩体的物理力学性质的不均匀性；（3）岩体是由结构面分割的多裂隙体；（4）岩体具有各向异性；（5）岩体具有可变性。
2.RQD方法：以岩石质量为指标的分级方法——RQD方法3.我国铁路隧道围岩分级方法（2018书）采用以围岩稳定性为基础的分级方法，由岩石坚硬和岩体完整度两个因素确定，然后给出各类围岩的主要工程地质性质，结构特征和完整性以及围岩弹性纵波等要素分为6级，然后基于地下水影响，围岩初始地应力，风化状态等进行修正。
第三章隧道线路及断面设计1.越岭线隧道位置的选择的依据：选择垭口和确定隧道高程两大因素为依据2.地质条件对隧道位置的影响：3.选择隧道洞口位置时的原则：(1)洞口不宜设在垭口沟谷的中心或沟底低洼处，不要与水争路。
(2)洞口应避开不良地质地段(3)当隧道线路通过岩壁陡立，基岩裸露处时，最好不刷动或少刷动原生地表(4)洞口地形平缓时，一般也应早进洞晚出洞。
这时洞口位置选择余地较大，应结合洞外路堑、填方、弃渣场地、工期等具体确定。
需要时可接长明洞，以确保施工和运营安全。
(5)洞口线路宜与等高线正交(6)隧道洞口标高应高出洪水位加波浪高度，以防洪水灌入隧道。
(7)边坡、仰坡不宜开挖过高，以保证洞口安全。
避免“经济洞口”选择，应根据开挖控制高度及坡度决定洞口位置。
(8)当洞口附近遇有水沟或水渠横跨线路时，可设置拉槽开沟的桥梁或涵洞，排泄水流。
(9)长大隧道在洞口附近应考虑施工场地、弃渣场以及便道等的位置。
4.坡道形式：单面坡：紧坡地段隧道、水少隧道、单口掘进的隧道人字坡：长大隧道、越岭隧道、地下水丰富的隧道5.坡度大小：6.直线隧道净空：机车车辆限界< 基本建筑限界<隧道建筑限界7.加宽原因：(1)车辆通过曲线时，转向架中心点沿线路运行，而车辆本身却不能随线路弯曲仍保持其矩形形状。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2、岩体、岩石、围岩的关系：
①岩体：由结构面和结构体结合而成的具有结构特征的地质体。
岩体是在漫长的地质历史中，经过岩石建造、构造变形、次生脱变而形成的地质体，它被很多不同方向，不同规模的断层面，层理面，节理面和裂隙面等各种地质界面切割为大小不等、形状各异的各种块体。工程地质学中将这些地质界面称之为结构面或不连续面，将这些块体称之为结构体，并将岩体看作是由结构面和结构体结合而成的具有结构特征以及结构面的特性。
岩体由于结构面的存在，具有明显的非均质性，不连续性和各向异性。
②岩石：由矿物或岩屑在地质作用下按一定规律性质是均匀的、连续的和各向同性的；
岩石与岩体的区别：
岩体≠岩石，岩体=岩石+结构面
围岩：岩体的集合体。即岩体≠围岩，不是整个岩土体，是受隧道开挖影响的那部分岩土体。
第3章 围岩分级与围岩压力
3.1 隧道围岩的概念与工程性质
3.1.1隧道围岩的概念
1、概念
隧道开挖后其周围一定范围内，对其稳定性能产生影响的那部分岩（土）体。隧道周围的地层可以是软硬不一的岩石，也可以是松散的土，把土视为一种特殊的(风化破碎严重的)岩石，所以隧道周围的地层．不管是土体还是岩体，统称为围岩。这个范围在横断面上约为 6～10倍的洞径。
岩石：均质、连续、各向同性
岩体：非均质、不连续、各向异性
3.1.2围岩的工程性质
1. 围岩的工程性质，三个方面：
1）物理性质：容重、节理的产状等；
2）水理性质：岩体的溶水性、透水性、持水性等；
3) 力学性质：抗压、抗拉、抗剪强度。