第5章 隧道围岩分级与围岩力第5章 隧道围岩分级与围岩压力第5章 隧道围岩分级与围岩压力第5章 隧道围岩分级与围岩压力.ppt

2)浅埋隧道围岩松动压力的确定方法 ⑴ 深、浅埋隧道的判定原则 Hp＝（2～2.5）hq I一III级围岩取: Hp＝2hq IV～VI级围岩取: Hp＝2.5hq H≥Hp时为深埋 H＜Hp时为浅埋 H 为覆盖层厚度 (2) 浅埋隧道围岩松动压力的确定方法 ① 土柱法 要点：忽略滑动面上的阻力。 适于：埋深 H ≤hq 垂直压力：q=γH 水平压力按朗金公式：e = γ(H + 1/2 Ht)tg2(450 – Φ/2) Ht 为隧道净高。 ②一院法 重点： 当H＞hq 时，应该考虑滑动面上的阻力。 分析下图： (五)我国铁路与公路隧道的围岩分级方法 1.铁路隧道 ⑴沿革 ●岩体综合分类～60年代，成昆线，五类。 ●隧道围岩分类～74年版，首部铁路隧道规范，六类。 ●隧道围岩分类～86年版，加入围岩弹性波速指标。 ●隧道围岩分级～99年版，采用国标分级排序，改称“围岩分级”，六级。 ●隧道围岩分级～2001年版，不变。 ●隧道围岩分级～2005年版，不变。 ⑵ 分级的理论基础 ●以围岩的稳定性判断为基础。 属于“以岩体构造和岩性特征为代表”的分级方法。 ●主要考虑4种因素： ①岩石坚硬程度 ②围岩完整状态 ③地下水 ④围岩初始地应力 基本分级 修正基本分级 基本分级 修正基本分级 最终分级 ⑶ 基本分级 依据：围岩主要工程地质条件，由两条组成： ①岩石坚硬程度 软硬岩分界指标：30Mpa Rb30 硬岩 5 Rb≤30 软岩 Rb 5 极软岩 ②围岩完整程度 指标1：结构面发育程度 指标2：地质构造影响程度 由此两指标，将岩体完整程度分为5个级别，见下表： 岩体完整程度的划分 完整程度 结构面发育程度 地质构造影响程度 完整 不发育 轻微 较完整 较发育、不发育 较重、轻微 较破碎 发育、较发育 严重 破碎 极发育、发育 极严重、严重 极破碎 极发育 极严重 围岩受地质构造影响程度等级划分 围岩节理（裂隙）发育程度划分 等级 地质构造作用特征 轻微 围岩地质构造变动小，无断裂（层）；层状岩体一般呈单斜构造；节理不发育 较重 围岩地质构造变动较大；位于断裂（层）或褶曲轴的邻近地段；可有小断层，节理较发育 严重 围岩地质构造变动较强烈，位于褶曲轴部或断裂影响带内；软岩多见扭曲及拖拉现象；节理发育 很严重 位于断裂（层）破碎带内；节理很发育；岩体呈碎石、角砾状，有的呈粉末泥土状 等级 地质构造作用特征 节理不发育 节理（裂隙）1-2组，规则，为原生型或构造型，多数的间距在1.0m以上，为密闭型。岩体被切割成块状 节理较发育 节理（裂隙）2-3组，呈x型，较规则，以构造型为主，多数的间距大于0.4m，多为密闭。部分微张开，少有填充物。岩体被切割成大块状 节理发育 节理（裂隙）3组以上，不规则，呈x型或米字型，以构造型或风化型为主，多数间距小于0.4m，大部分微张开，部分张开，大部分为粘性土填充。岩体被切割成块、碎石状 节理很发育 节理（裂隙）3组以上，杂乱，以构造型或风化型为主，多数间距小于0.2m，微张开或张开，部分为粘土充填。岩体被切割成碎石状 (4) 铁路隧道围岩分级表 基本分级+围岩弹性纵波速度=铁路隧道围岩分级表 见教材P82-83。 ⑸ 特点 ◆给出了单线隧道围岩开挖后的稳定状态。 ◆尚未考虑地下水和地应力。 ⑹ 修正分级 ◆ 地下水 地下水的3种处理方法： ①分级时按无水考虑，而是根据地下水的状态，适当降低围岩等级(1～2级)； ②分级时按有水考虑，当确认围岩无水则提高围岩等级； ③直接将地下水状况(水质、水量、流通条件、静水压力等)作为一个分级指标。 铁路隧道分级按第1种方法处理： 地下水影响的修正 地下水状态的分级表 25~125 10~25 10 渗水量[L/(min·10m)] 经