几大规范里关于围岩问题的综述与比较.doc

几大规范里关于围岩问题的综述与比较【摘要】 在地下建筑中围岩占有非常重要，熟知并掌握围岩的知识是我们所必需的，而且在不同的工程条件下，围岩的定义和设计方法、分级、指数等都有所不同，所以在这里我们从公路隧道设计规范、铁路隧道设计规范、地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范、工程岩体分级标准中找出关于围岩的问题，并作比较，以便我们能更好的掌握不同工程条件下的围岩的问题。【关键字】 围岩 围岩的分级 围岩的分级方法 围岩的指数术语围岩铁路隧道设计规范中围岩:隧道工程影响范围内的岩土体。地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范中围岩：隧道一定范围内，对其稳定性产生影响的岩土。工程岩体分级标准中工程岩体：岩石工程影响范围内的岩体，包括地下工程岩体、工业与民用建筑地基、大坝基岩、边坡岩体等。围岩分级公路隧道设计规范中围岩（岩体）分级：以土木工程为对象，将岩石集合体（岩体）分成稳定程度不同的若干级别。铁路隧道设计规范中围岩分级：根据岩石完整程度和岩石坚硬程度等指标，按稳定性对围岩进行的分级。围岩分级的方法 公路隧道设计规范 隧道围岩分级的综合评判方法宜采用两步分级，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。 围岩分级中岩石坚硬程度、岩体完整程度两个基本因素的定性划分和定量指标及其对应关系，应符合下列规定： 1岩石坚硬程度可按表1定性划分。 表1名称定性鉴定代表性岩石硬质岩坚硬岩锤击声清脆，有回弹，震手，难击碎；浸水后，大多无吸水反应 未风化微风化的花岗岩、正长岩、闪长岩、辉绿岩、玄武岩、安山岩、片麻岩、石英片岩、硅质板岩、石英岩、硅质胶结的砾岩、石英砂岩、硅质石灰岩等 较坚硬岩锤击声较清脆，有轻微回弹，稍震手，较难击碎； 浸水后，有轻微吸水反应 弱风化的坚硬岩石；未风化微风化的熔结凝灰岩、大理岩、板岩、白云岩、石灰岩、钙质胶结的砂页岩等 软质岩较软岩锤击声不清脆，无回弹，较易击碎；浸水后，指甲可刻出印痕 强风化的坚硬岩；弱风化的较坚硬岩； 未风化微风化的凝灰岩、千枚岩、砂质泥岩、泥灰岩、泥质砂岩、粉砂岩、页岩等软岩锤击声哑，无回弹，有凹痕，易击碎；浸水后，手可掰开强风化的坚硬岩；弱风化强风化的较坚硬岩； 弱风化的较软岩； 未风化的泥岩等极软岩锤击声哑，无回弹，有较深凹痕，手可捏碎；浸水后，可捏成团全风化的各种岩石； 各种半成岩；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。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3 Rc与岩石坚硬程度定性划分的关系，可按表2确定。 表2Rc与岩石坚硬程度定性划分的关系Rc(Mpa) 60 6030 3015 155 1.0结合好或结合一般节理、裂隙、层面整体状或巨厚层结构 较完整 121.0 结合差 节理、裂隙、层面块状或厚层状结构 231.00.4结合好或结合一般块状结构 较破碎 231.00.4结合差节理、裂隙、层面、小断层裂隙块状或中厚层结构 30.40.2结合好镶嵌碎裂结构结合一般中薄层状结构 破碎 30.40.2结合差各种类型结构面裂隙块状结构0.2结合一般或结合差碎裂状结构极破碎 无序结合很差散体状结构 注：平均间距指主要结构面（12组）间距的平均值 5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3.6.2-4确定对应的Kv值。在这不具体叙述。 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。 公路隧道围岩分级 与工程岩土分级规范相同，以后叙述。铁路隧道设计规范在此规范中并没有提及如何对围岩进行分级，只是直接按规定给出了一个表格，如表4.表4 铁路隧道分级围岩级别围岩主要地质工程条件围岩开挖后的稳定状态（单线）围岩弹性纵波速度Vp(km/s)主要工程地质特征结构特征和完整状态极硬岩（单轴饱和抗压强度Rc60Mpa):受地质构造影响轻微,节理不发育,无软弱面(或夹层);层状岩层为巨厚层或厚层,层间结合良好,岩体完整呈巨块状整体结构状态围岩稳定，无坍塌，可能产生岩爆 4.5硬质岩(Rc30Mpa):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,但其产状及组合关系不致产生滑动;层状岩层为中厚层或厚层,层间结合一般,很少有分离现象,或为硬质岩石偶夹软质岩石呈巨块或打块状结构暴露时间长,可能会出现局部小坍塌;侧壁稳定;层间结合差的平缓岩层,顶板易塌落3.54.5硬质岩(Rc30Mpa):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,多有分离现象;硬、软质岩石互层呈块（石）碎（石）状镶嵌结构部无支护时可产生小坍塌,侧壁基本稳定,爆破震动过大易塌 2.54.0较软岩（Rc=1530Mpa）：受地质构造影响较重，节理较发育；层状岩层为薄层、中厚层或厚层，层间结合一般呈大块状结构硬质岩（Rc30Mpa):受地质构造影响极严重,节理很发育;层状软弱面(或夹层)已基本破坏呈碎石状压碎结构拱部无支护时,可产生较大的坍塌,侧壁有时失去稳定1.53.0软质岩(Rc=530Mpa):受地质构造影响严重,节理发育呈块（石）碎（石）状镶嵌结构土体:1.具压密或成岩作用的黏性土、粉土及砂类土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1和2呈大块状压密结构，3呈巨块状整体结构岩体：软岩，岩体破碎至极破碎；全部极软岩及全部极破碎岩（包括受构造影响严重的破碎带）呈角砾碎石状松散结构围岩易坍塌,处理不当会出现大坍塌,侧壁经常小坍塌;浅埋时易出现地表下沉(陷)或塌至地表1.02.0土体：一般第四系坚硬、硬塑黏性土，稍密及以上、稍湿或潮湿的碎石土、卵石土、圆砾土、角砾土、粉土及黄土（Q3，Q4）非黏性土呈松散结构，黏性土及黄土呈松软结构岩体：受构造影响严重呈碎石、角砾及粉末、泥土状的断层带黏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;浅埋时易塌至地表1.0(饱和状态的60Mpa)：受地质构造影响,轻微节理不发育,无软弱面(或夹层);层状岩层为厚层,层间结合良好呈巨块状整体结构围岩稳定，无坍塌，可能产生岩爆硬质岩石(fr30Mpa)：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，层间结合一般很少有分离现象；或为硬质岩石偶夹软质岩石呈大块状砌体结构暴露时间长，可能会出现局部小坍塌，侧壁稳定，层间结合差的平缓岩，层顶板易塌落软质岩石（fr30Mpa)：受地质构造影响轻微，节理不发育；层状岩层为厚层，层间结合良好呈巨块状整体结构硬质岩石（fr30)：受地质构造影响较重，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，多有分离现象；或为硬软质岩石互层呈块（石）碎（石）状镶嵌结构拱部无支护时可产生小坍塌，侧壁基本稳定，爆破震动过大易坍塌软质岩石（530Mpa):受地质构造影响很严重,节理很发育,层状软弱面(或夹层)已基本被破坏呈碎石状压碎结构拱部无支护时可产生较在的坍塌，侧壁有时失去稳定软质岩石(5550 坚硬岩岩体较完整较坚硬岩岩体完整 550451 坚硬岩岩体较破碎较坚硬岩或软硬岩互层岩体较完整较软岩岩体完整 450351 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且以软岩为主岩体较完整较破碎软岩岩体完整较完整 350251 较软岩岩体破碎软岩岩体较破碎破碎全部极软岩及全部极破碎岩 250以上就是四大规范关于围岩分级（类）的叙述，下面仅个人分析其中的异同。同：1.围岩的定义，几个规范有些相同。即工程（隧道）影响范围内的岩土体。2.对于围岩的等级划分和划分方法，公路隧道设计规范与工程岩体分级规范一致；铁路隧道设计规范和地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范相似，他们都考虑到了主要工程地质特征，结构特征和完整状态以及开挖后的稳定状态（单线）。异：1.在围岩的等级划分和划分方法上，公路与铁路、地下有很大不同。前者是考虑岩石的坚硬程度和完整程度，定性和定量的划分，后者是通过主要的工程地质特征，结构特征和完整状态以及开挖后的稳定状态（单线）等划分的。 2.铁路与地下中在围岩的等级划分也有不同。在铁路中是围岩的分级到，岩体的完整性等逐渐降低，而地下中是说围岩的分类，由到，岩体的完整性等逐渐降低；虽说两者都有考虑主要的工程地质特征，结构特征和完整状态以及开挖后的稳定状态（单线）的条件，但是铁路比地下多考虑了一条性质，即围岩弹性纵波速度;在铁路中用的是单轴饱和抗压强度Rc，而地下中用的是饱和极限抗压强度fr。参考文献1、公路隧道设计规范2、铁路隧道设计规范TB10003-20053、地下铁道轻轨交通岩土工程勘察规范4、工程岩体分级标准（GB50218-94）感想花了两天的时间终于写完了这篇作业。其实在没有查资料之前，我以为这个作业会很简单，就是找到那几个规范，然后黏贴复制，可是事实不是如此。我还是遇到了一些困难：第一，有两篇老师说的规范找不到，我就大胆的找了相关的来代替，不知道这样符不符合老师的要求；第二，因为我下的都是pdf 格式，我的电脑对转化器不兼容，所以不能像所设想的那样进行黏贴复制，于是不论表格还是文字都是纯手打，