围岩类型的划分

第一节围岩类型的划分

一、划分依据

隧道分级类别划分依据《公路隧道设计规范》(JTGD70-2004)，结合岩性1状态、物理力学性质、岩石饱和抗压强度、岩体的结构特征及完整性、弹性模量、泊松比、风化程度、地质构造、洞室埋藏深度、波速测试资料、水文地质条件及地层的透水性、不良地质现象、施工中存在的问题等综合分析确定隧道围岩类别。

二、围岩类型的划分原则

1、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的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。

2、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值按下式计算：

BQ=90+3R C+250K V

式中：BQ——围岩基本质量指标；

R C——岩石单轴饱和抗压强度，MPa；

K V——岩体完整性系数，采用弹性波速探测值。

使用以上公式时应遵守下列限制条件：

①、当R C＞90 K V时，应以R C=90K V+30和K V代入计算BQ值；

②、当K V＞0.04R C+0.4时，应以K V=0.04R C+0.4和R C代入计算BQ值。

3、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）、存在高应力。

围岩基本质量指标修正值［BQ］可按下式计算：

［BQ］= BQ –100（K1+ K2+ K2）

式中：［BQ］——围岩基本质量指标修正值；

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。

K1、K2、K3按《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004)附录A确定。

根据本次隧道的调查、勘探、试验资料，岩石隧道的围岩定性特征，围岩基本质量修正值［BQ］，土体隧道中的土体类型、密实状态等定性特征，按下表4-1确定围岩级别。

4、各围岩段的物理力学指标从就近钻孔取样测试结果中选去。

5、岩体完整性系数kv求取采用下列公式:

Kv=(Vp岩体)2/((Vp岩块)2

室中：kv----------------岩体完整性系数

Vp岩体———————岩体弹性纵波速度（m/s）

Vp岩块———————岩体弹性纵波速度（m/s）

6、在断层构造带、节理密集带、洞室围岩揉皱强烈段、洞室围岩浅埋段易受上部地表水入灌段洞室围岩酌情降低按Ⅳ～Ⅴ级考虑。

三、围岩类型的划分标准

根据试验资料结合围岩特征，确定隧道围岩分级如表4－1

隧道围岩分级标准表表4-1

为了更好地进行围岩划分，现就围岩划分中的具体问题作如下说明：

考虑实际界线的过渡性，围岩划分界线时，Ⅴ级围岩界线外推至洞顶以上强风化厚度一倍洞径以外，Ⅵ级围岩界线外推至洞顶以上弱风化厚度三倍洞径以外；断层按性质、规模、破碎带对围岩的破坏情况及断层的勘察研究程度划分，区域性韧性剪切带的影响范围在片岩及千枚岩区按实测位置向两侧外延150m左右，在灰岩及玄武岩区按实测位置向两侧外延40m左右；区域性深大断裂带的破碎带按实测位置向两侧外延30～40m；影响带在片岩及千枚岩区按实测位置向两侧外延60～70m，在灰岩及玄武岩区按实测位置向两侧外延30～40m；一般断裂带的破碎带按实测位置向两侧外延20m左右；影响带在片岩及千枚岩区按实测位置向两侧外延45～50m，在灰岩及玄武岩区按实测位置向两侧外延25～30m；物探推测隐伏断裂带的破碎带按实测位置向两侧外延10m左右；影响带在片岩及千枚岩区按实测位置向两侧外延40m左右，在灰岩及玄武岩区按实测位置向两侧外延20m左右。