隧道围岩分级

1、>地铁勘察规范报批稿隧道围岩分级附录F隧道围岩分级围岩级别围岩主要工程地质条件围岩开挖后 的稳定状态 （单线）围岩弹性纵波波速vp（km/s）主要工程地质特征结构形态和完整状态I坚硬石（单轴饱和抗压强度fr>60MPa）;受地质构造影响轻微， 节 理不发育，无软弱面（或夹层）；层状 岩层为巨厚层或厚层，层间结合良好， 岩体完整呈巨块状整体 结构围岩稳定，无坍塌，可能产生岩爆> 4.5II较硬岩（30<frk < 60）:受地质构造影 响较轻微，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

2、， 很少有分离现象；或为较硬岩偶夹软 质岩石呈巨块或大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3.5 4.5III合差，多有分离现象；较硬岩、软质 岩石旦层呈块（石）碎 （石）状镶嵌结 构拱部无支护时可能产生局部小坍塌，侧壁基本稳定，爆破震动过大易塌落2.5 4.0较软岩（15<frk < 30）:受地质构造影 响严重，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拱部无支护时可能产生局部小坍塌，侧壁基本稳定，爆破震动过大易塌落2.5 4.0IV较硬岩（30<frk < 60）:受地质构造影 响极严重，节理较

3、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广生较大坍塌，侧壁有时失去稳定，1.5 3.0软岩（5<frk < 15）:受地质构造影响 严重，节理较发育呈块（石）碎 （石）状镶嵌结 构土体：（1）具压密或成岩作用的粘性 土、粉土及碎石土（1）和（2）呈 大块状压密结（2）黄土（ Q1、Q2）（3） 一般钙质或铁质胶结的碎 石土、卵石土、粗角砾土、粗圆砾土、大块石土构，（3）呈巨块 状整体结构V岩体：软岩，岩体较破碎至极破碎； 全部极软岩（frk < 5）及全部极破碎 岩石（包括受地质构造影响严重的破 碎带）呈角砾碎石状松散结构围岩易坍塌，处理不当会出现

4、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1.0 2.0土体：一般第四系的坚硬、硬塑的粘 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 （ Q& Q4）非粘性土呈松 散结构，粘性土 及黄土松软状 结构VI岩体：受地质构造影响严重呈碎石、 角砾及粉末、泥土状的断层带粘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V 1.0 （饱和状态的土v 1.5 ）土体：软塑状粘性土、饱和的粉土和 砂类等土注：表中“围岩级别”和“ 围岩主要工程地质条件 "栏，不包括膨胀性围岩、多年冻土等

5、特殊岩土二、铁路勘察规范报批稿隧道围岩分级4.3.2铁路隧道工程地质勘察的重要内容之一是根据隧道围岩的岩体或土体特征、岩石的 坚硬程度、岩体的完整程度、风化程度等地质条件，考虑地下水、高地应力的影响，围岩 的纵波速度，隧道的埋藏深度等因素后，综合评价隧道的围岩分级。根据现行铁路隧道设计规范（TB10003-2005 ）第3.2.7条的规定，围岩级别的确定应符合表3.2.7（即说明表4.3.2-1）和附录A的规定。围 岩 级 别围岩主要工程地质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形态和 完整状态I极硬岩（单轴饱和抗压强度 R >60MPa

6、）:受 地质构造影响轻微，节理不发育，无软弱 面（航层）；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 体结构围岩稳定，无 坍塌，可能产 生岩爆> 4.5n硬质岩（R> 30MPa）:受地质构造影响较轻 微，节理较发育，有少量软弱面（或夹层） 和贯通微张节理，但具产状及组合关系不 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 质岩偶夹软质岩石呈巨块或大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3.54.5m硬质岩（R > 30MPa）:受地质构造影响严重，节理发育，有层状软弱面（或

7、夹层），但具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、软质岩石旦层呈块（石）碎（石）状镶嵌 结构拱部无支护时 可能产生小坍 塌，侧壁基本 稳定，爆破震 动过人易塌2.54.0较软岩（R=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IV硬质岩（R> 30MPa）: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，可广生较 大的坍塌，侧 壁有时失去稳 定1.53.0软质岩（Rq 530MPa）:受地质构造影响严 重，节理发育呈块（石）

8、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（ Q、Q）3 一般钙质、铁质胶结的碎右土、卵石土、粗角砾土、粗圆砾土、大块石土1和2呈大块 状压密结构，3呈巨块状整 体结构V岩体：软岩，岩体较破碎至极破碎；全部 极软岩（R v 5MPa及全部极破碎岩（包 括受地质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、 粗圆砾土、细圆砾土、粗角砾土、细角砾 土、粉土及黄土（ Q、Q）非黏性土呈 松散

9、结构，黏 性土及黄土 呈松软结构VI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V1.0（饱和状态的土 V1.5 ）土体：软塑状黏性土、饱和的粉土、砂类 土等注：1表中“围岩级别”和“围岩主要工程地质条件”栏，不包括膨胀性围岩、多年冻土等特殊岩土；2 层状岩层的层厚划分：巨厚层：层厚大于1.0m；厚层：层厚大于0.5m，且小于等于1.0m；中厚层：厚度大于 0.1m，且小于等于 0.5m;薄层：厚度小于 0.1m。铁路隧道设计规范（TB10003-2005）附录

10、A “铁路隧道围岩基本分级”作如下规定: 关于围岩基本分级：1分级因素及其确定方法应符合下列规定：1）围岩基本分级应由岩石坚硬程度和岩体完整程度两个因素确定；2）岩石坚硬程度和岩体完整程度，应采用定性划分和定量指标两种方法综合确定。2岩石坚硬程度可按说明表 4.3.2-2划分。说明表4.3.2-2岩石坚硬程度的划分岩石类别单轴饱和抗压 强 度R（Mpa）代表性岩石硬质岩极硬岩R > 60未风化或微风化的花岗岩、片麻岩、闪长岩、石英岩、 硅质灰石、钙质胶结的砂石或砾石硬岩30 v RV 60弱风化的极硬岩；未风化或微风化的熔结凝灰岩、大理 石、板石、白右石、灰石、钙质胶结的砂石、结晶颗粒

11、较粗的岩浆岩等软质岩较软岩15v RV 30强风化的极硬岩；弱风化的硬岩；未风化或微风化的云 母片岩、千枚岩、砂质泥岩、钙泥质胶结的粉砂岩和砾 石、泥灰石、泥石、漩灰石等软岩5 v R < 15强风化的极硬岩；弱风化至强风化的硬岩；弱风化的较 软岩和未风化或微风化的泥质岩类；泥岩、煤、泥质胶 结的砂岩和砾岩等极软岩RV 5全风化的各类石石和成石作用差的石石3岩体完整程度可按说明表4.3.2-3划分。说明表4.3.2-3岩体完整程度的划分完整程度结构面特征结构类型岩体完整性指数（K/）完整结构面12组，以构造型节理或层面 为主，密闭型巨块状整体构造K/> 0.75较完整结构面23组，

12、以构造型节理、层面 为主，裂隙多呈密闭型，部分为微张 型，少有充填物块状构造0.75 法 K/> 0.55较破碎结构面一般为3组，以节理及风化裂 隙为主，在断层附近受构造影响较 大，裂隙以微张型和张开型为主多有 充填物层状结构，块石、碎石状结构0.55 > K/> 0.35破碎结构面大于3组，多以风化型裂隙为 主，在断层附近受构造作用影响大， 裂隙宽度以张开型为主，多有充填物碎石角砾状结构0.35 > K/> 0.15极破碎结构面杂乱无序，在断层附近受构造 作用影响大，宽张裂隙全为泥质或泥 夹岩屑充填，充填物厚度大散体状结构K/A 0.154围岩的基本分级可按说明

13、表4.3.2-4确定。说明表4.3.2-4围岩基本分级级别岩体特征土体特征围岩弹性纵波速度（km/s）I极硬岩，岩体完整> 4.5n极硬岩，岩体较完整； 硬岩，岩体完整3.54.5m极硬岩，岩体较破碎；硬岩或软硬岩互层，岩体较完整； 较软岩，岩体完整2.54.0w极硬岩，岩体破碎；硬岩，岩体破碎或较破碎；较软岩或软硬岩互层，且以软岩为 主，岩体较完整或较破碎； 软岩，岩体完整或较完整具压密或成岩作用的黏性 土、粉土及砂类土，一般钙 质、铁质胶结的粗角砾土、 粗圆砾土、碎石土、卵石土、 大块石土，黄土（ Q、Q）1.53.0V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

14、响严重的破碎带一般第四系坚硬、硬塑黏性 土，稍密及以上、稍湿、潮 湿的碎（卵）石土、粗圆砾 土、细圆砾土、粗角砾土、 细角砾土、粉土及黄土（ Q、 Q）1.02.0VI受构造影响很严重，呈碎石、角砾、 粉末、泥土状的断层带砂类土、饱和的粉土、软塑 状黏性土等V 1.0（饱和状 态的土 v 1.5）关于围岩分级修正隧道围岩级别的修正应符合下列规定：1围岩级别应在围岩基本分级的基础上，结合隧道工程的特点，考虑地下水状态、初始地应力状态等必要的因素进行修正。2地下水状态的分级宜按说明表4.3.2-5确定。说明表4.3.2-5地下水状态的分级级别状态渗水量(L/min 10m)I干燥或湿润v 10n偶

15、有渗水1025m经常渗水251253地下水对围岩级别的修正，宜按说明表4.3.2-6进行。说明表4.3.2-6地下水影响的修正围岩基本分级 地下水状态分亥inmIVVVIIinmIVVninwVVImnmwVVI4围岩初始地应力状态，当无实测资料时，可根据隧道工程埋深、地貌、地形、地质、 构造运动史、主要构造线与开挖过程中出现的岩爆、岩芯饼化等特殊地质现象，按说明表 4.3.2-7 评估。说明表4.3.2-7初始地应力场评估基准初始地应力状 态主要现象评估基准（R/ b max）极高地应力硬质岩：开挖过程中时有岩爆发生， 有岩块弹出，洞 壁岩体发生剥离，新生裂缝多，成洞性差V 4软质岩：岩芯常有饼化现象，开挖过程中洞壁岩体有 剥离，位移极为显者，甚至发生大位移，持续时间长， 不易成洞高地应力硬质岩：开挖过程中可能出现岩爆，洞壁岩体有剥离和掉块现象，新生裂避较多，成洞性较差47软质岩：岩芯时有饼化现象， 开挖过程中洞壁位移显 著，持续时间较长，成洞性差注：R为岩石单轴饱和抗压强度（MPa； b max为最大地应力值（MPa5初始地应力对围岩级别的修正宜按说明表4.3.2-8进行。说明表4.3.2-8 初始地应力影响的修正围岩