隧道围岩分级

铁路隧道围岩分级

一、铁路隧道围岩分级类型

根据《铁路隧道工程施工技术指南》铁路隧道围岩分级判定的内容将不同岩石性质和岩体结构的隧道围岩分为Ⅰ～Ⅵ六个基本级别。

铁路隧道围岩分级表

围岩级别 围岩主要工程地质条件 主要工程地质特征 硬质岩（单轴饱和抗压强度Rc＞Ⅰ 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。 硬质岩（Rc＞30MPa）：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Ⅱ 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。 软质岩（Rc≈30MPa）：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。 硬质岩（Rc＞30MPa）：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Ⅲ 或中层，层间结合差，多有分离现象；或为硬、软质岩石互层。 软质岩（Rc≈5～30MPa）：受地质构造影响较严重，节理较发育；层状岩层为薄层，中层或厚层，层间结合一般。 硬质岩（Rc＞30MPa）：受地质构造Ⅳ 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大的坍塌， 1.5～3.0 呈大块状砌体结构 呈块（石）碎（石）状镶嵌结构 拱部无支护时可产生小坍塌，边墙基本稳定，爆破震动过大易塌 2.5～4.0 呈巨块状整体结构 呈大块状砌体结构 暴露时间长，可能会出现局部小坍塌；边墙稳定；层间结合差的平缓岩层，顶板易塌落 3.5～４.5 呈巨块状整体结构 围岩开挖后的稳围岩弹性纵结构特征和定状态（单线） 波速度vp（km/s） 完整状态 围岩稳定，无坍塌，可能产生岩爆 ＞4.5

软质岩（Rc≈5～３０MPa）：受地质构造影响严重，节理发育。 呈块（石）边墙有时失去稳碎（石）定 状，镶嵌结构 1和2呈大土体：1.略具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。 石质围岩位于挤压强烈的断裂带内，裂隙杂乱，呈石夹土或土夹石状 一般第四系的半干硬至硬塑的黏性土及稍湿至潮湿的一般碎石土、卵石土、圆砾、角砾土及黄土（Q３、Q4） 块状，压密结构；3呈巨块状，整体结构 呈角（砾）碎石状，松散结构 非黏性土呈松散结构，黏性土及黄土呈松软结构 围岩易坍塌，处理不当会出现大坍塌，边墙经常小坍塌；浅埋时易出现地表下沉（陷）或塌至地表 1．0～2.0 Ⅴ 软塑状黏性土及潮湿的粉细砂等 Ⅵ 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 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

冻土等特殊岩土。

二、围岩级别判定的一般步骤

1、收集整理隧道场地的区域地质资料，分析研究设计图纸上详细的地勘报告，明确隧区主要的岩层、岩性、岩体构造、不良地质以及水文地质条件。特别是要详细研究不良构造体和不良地质作用对隧道区围岩的岩石强度、岩体完整性的影响。从整体上把握该区域工程地质条件。

2、按照编制的实施性超前地质预报组织进行隧道掌子面前方地质预测预报，并根据真实的预报结论分析判断掌子面前方的围岩情况。一方面根据预报结论初步判断围岩基本分级的级别，并将其与设计时提供的围岩分级进行比对，另一方面作为围岩级别和支护方案变更的依据之一。

3、实时记录掌子面地质素描表和围岩级别判定卡中的内容，特别是要客观填写掌子面围岩的岩性指标、岩体完整性情况和地下水状况，这些指标均是作为围岩基本分级的理论依据。如果难以明确围岩的地质条件，可通过实验和理论计算来确定围岩的各项力学性能和构造特点，来加以判断围岩级别。

4、根据得出的围岩岩性特征、构造特征以及其它相关资料并按照隧道围岩分级的标准进行围岩级别的判定。

三、围岩判定主要依据 1、岩石的坚硬程度

①从定性划分

硬质岩包括坚硬岩和较硬岩，软质岩包括较软岩、软岩和及软岩。

坚硬岩:

锤击声清脆，有回弹，震手，难击碎，基本无吸水反应。代表性岩石如未风化～微风化花岗岩、闪长岩、辉绿岩、玄武岩、安山岩、片麻岩、石英岩、石英砂岩、硅质砾岩、硅质石灰岩等。 较硬岩:

锤击声较清脆，有轻微回弹，稍震手，较难击碎，有轻微吸水反应。代表性岩石有1、微风化的坚硬岩石；2、未风化的大理岩、板岩、石灰岩、白云岩、钙质砂岩等。

较软岩:

锤击声不清脆，无回弹，轻易击碎，浸水后指甲可刻出印痕。代表性岩石如1、中风化～强风化的坚硬岩或较硬岩；2、未风化微风化的凝灰岩、千枚岩、泥灰岩、砂质泥岩等。 软岩:

锤击声哑，无回弹，有较深凹痕，浸水后手可捏碎，辧开。代表性岩石有1、强风化的坚硬岩或较硬岩；2、中风化～强风化的较软岩；3、未风化～微风化的页岩、泥岩、泥质砂岩等。 极软岩:

锤击声哑，无回弹，有较深凹痕，浸水后手可捏成团。代表性岩石有1、全风化的各种岩石；2、各种半成岩。 ②从定量划分

根据岩石饱和单轴抗压强度确定岩石的坚硬程度