根据现行《铁路隧道 设计规范》(TB10003-2005 )第327条的规定,围岩级别的确定应符合表 327(即说明表432-1)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):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> 4.5n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3.5~4.5出硬质岩(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2.5~4.0较软岩(FC=15~30MPa):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(RC> 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,可产生较 大的坍塌,侧 壁有时失去稳 疋1.5~3.0软质岩(5~30MPa):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( Q、Q)3 一般钙质、铁质胶结的碎石土、 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1.0~2.0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、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 432-2划分说明表432-2 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、 硅质灰岩、钙质胶结的砂岩或砾岩硬岩30v RC< 60弱风化的极硬岩;未风化或微风化的熔结凝灰岩、大理 岩、板岩、白云岩、灰岩、钙质胶结的砂岩、结晶颗粒 较粗的岩浆岩等软质岩较软岩15V RC< 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 岩、泥灰岩、泥岩、凝灰岩等软岩5 V R W 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RC< 5全风化的各类岩石和成岩作用差的岩石3岩体完整程度可按说明表 432-3划分。
说明表432-3 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1~2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2~3组,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 > 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/> 0.154围岩的基本分级可按说明表 432-4确定说明表432-4 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,岩体完整一> 4.5n极硬岩,岩体较完整; 硬岩,岩体完整一3.5~4.5出极硬岩,岩体较破碎;硬岩或软硬岩互层,岩体较完整; 较软岩,岩体完整一2.5~4.0IV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)1.5~3.0V软岩,岩体破碎至极破碎; 全部极软岩及全部极破碎岩, 构造影响严重的破碎带包括受一般第四系坚硬、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)1.0~2.0受构造影响很严重,呈碎石、 粉末、泥土状的断层带角砾、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 432-5确定说明表432-5 地下水状态的分级级另U状态渗水量(L/min • 10m)I干燥或湿润v 10n偶有渗水10~25出经常渗水25~1253地下水对围岩级别的修正,宜按说明表 432-6进行说明表432-6 地下水影响的修正围岩基本分级地下水状态分级In出VVIIn出VV一nInIVV一出n出IVV一4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 432-7 评估说明表432-7 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。