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隧道围岩级别划分与判定
隧道围岩分级就是评定围岩性质、判断隧道围岩稳定性,作为选择隧道位置、支护类型的依据和指导安全施工。
1国标《锚杆喷射混凝土支护技术规范》围岩分级1.1围岩分级
围岩级别的划分应根据岩石坚硬性岩体完整性结构面特征地下水和地应力状况等因素综合确定并应符合表1.1规定。
表1.1围岩分级
注1围岩按定性分级与定量指标分级有差别时一般应以低者为准。2本表声波指标以孔测法测试值为准如果用其他方法测试时可通过对比试验进行换算。
3层状岩体按单层厚度可划分为厚层大于0.5m中厚层0.1~0.5m薄层小于0.1m
4一般条件下确定围岩级别时应以岩石单轴湿饱和抗压强度为准当洞跨小于5m,服务年限小于10年的工程确定围岩级别时可采用点荷载强度指标代替岩块单轴饱和抗压强度指标可不做岩体声波指标测试
5测定岩石强度做单轴抗压强度测定后可不做点荷载强度测定。3公路隧道围岩分级3.1公路隧道围岩分级
围岩级别可根据调查、勘探、试验等资料、岩石隧道的围岩定性特征、围岩基本质量指标(BQ)或修正的围岩质量指标[BQ]值、土体隧道中的土体类型、
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密实状态等定性特征,按表3.1确定。当根据岩体基本质量定性划分与(BQ)值确定的级别不一致时,应重新审查定性特征和定量指标计算参数的可靠性,并对它们重新观察、测试。在工程可行性研究和初勘阶段,可采用定性划分的方法或工程类比方法进行围岩级别划分。
表3.1公路隧道围岩分级
注:本表不适用于特殊条件的围岩分级,如膨胀性围岩、多年冻土等。3.2围岩分级的主要因素
公路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。
3.2.1岩石坚硬程度
1岩石坚硬程度可按表3.2.1-1定性划分。表3.2.1-1岩石坚硬程度的定性划分
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。Rc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,即按式(3.2.1)计算:
Rc=Is(50)0.75(3.2.1)
3Rc与岩石坚硬程度定性划分的关系,可按表3.2.1-2确定。表3.2.1-2Rc与岩石坚硬程度定性划分的关系3.2.2岩体完整程度
1岩石完整程度可按表3.2.2-1定性划分。
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表3.2.2-1岩体完整程度的定性划分
注:平均间距指主要结构面(1~2组)间距的平均值。
2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3.2.2-2确定对应的Kv值。
表3.2.2-2Jv与Kv对照表
3Kv与定性划分的岩体完整程度的对应关系,可按表3.2.2-3确定。表3.2.2-3Kv与定性划分的岩体完整程度的对应关系4岩体完整程度的定量指标Kv、Jv