隧道圍巖穩(wěn)定性工程地質(zhì)

隧道圍巖穩(wěn)定性工程地質(zhì)分析成都理工大學(xué)地質(zhì)災(zāi)害防治與地質(zhì)環(huán)境保護(hù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室2010年10月隧道基本概念隧道：又稱地下洞室，是為各種目的修建在地層之內(nèi)的中空通道或中空洞室。

包括礦山坑道、鐵路隧道、水工隧洞、地下發(fā)電站廠房、地下鐵道及地下停車場(chǎng)、地下彈道導(dǎo)彈發(fā)射井等。共同的特點(diǎn)，就是都要在巖體內(nèi)開挖出具有一定橫斷面積和尺寸、并有較大廷伸長(zhǎng)度的洞子。所以周圍巖層的穩(wěn)定性就決定著地下建筑的安全和正常使用條件。1基本概念地下洞室的分類按用途：礦山巷道（井）、交通隧道、水工隧道、地下廠房（倉(cāng)庫(kù)）、地下軍事工程按洞壁受壓情況：有壓洞室、無壓洞室按斷面形狀：圓形、矩形、城門洞形、橢圓形按與水平面關(guān)系：水平洞室、斜洞、垂直洞室（井）按介質(zhì)類型：巖石洞室、土洞按應(yīng)力情況：?jiǎn)问蕉词?、群?基本概念廣州地鐵東（山口）～楊（箕）區(qū)間隧道公路隧道圍巖及圍巖應(yīng)力圍巖（surroundingrock）

開挖空間周圍應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生改變的那部分巖體。二次應(yīng)力（secondarystress）巖體開挖引起的重新分布的應(yīng)力，也稱次生應(yīng)力。1基本概念開挖洞室引起的應(yīng)力狀態(tài)的重大變化局限在洞周一定范圍之內(nèi)。通常此范圍等于地下洞室橫剖面中最大尺寸的3-5倍。習(xí)慣上將此范圍內(nèi)的巖體稱為“圍巖”。2008年5月17日，大盈江四級(jí)電站是盈江縣在建的重要水電站之一，它位于盈江縣東南距離縣城約70公里的崇山之中2006年01月16日，貴昆鐵路輔助隧道發(fā)生塌方12名施工人員被困2007年1月12日，巴西圣保羅市西部地鐵4號(hào)線一處工地發(fā)生塌方事故。當(dāng)天下午發(fā)生的這次塌方事故造成至少3人受傷，1人失蹤，天汕高速?gòu)V福隧道塌方12人被困，該隧道是雙洞分離式高速公路隧道，出事點(diǎn)離出口約463米、離工作面約80米；原設(shè)計(jì)該段巖層為較堅(jiān)固的V類圍巖，開挖后發(fā)現(xiàn)實(shí)際變更為較差的III類圍巖2隧道圍巖變形破壞方式地下洞室開挖常能使圍巖的性狀發(fā)生很大變化，促使圍巖性狀發(fā)生變化的因素，除了卸荷回彈和應(yīng)力重分布之外，還有水分的重分布。一般說來,洞室開挖后,如果圍巖巖體承受不了回彈應(yīng)力或重分布的應(yīng)力的作用,圍巖即將發(fā)生塑性變形成破壞.這種變形或破壞通常是從洞室周邊,特別是那些最大壓或拉應(yīng)力集中的部位開始,而后逐步向圍巖,內(nèi)部發(fā)展的.脆性圍巖變形破壞脆性圍巖包括各種塊體狀結(jié)構(gòu)或?qū)訝罱Y(jié)構(gòu)的堅(jiān)硬或半堅(jiān)硬的脆性巖體。這類圍巖的變形和破壞，主要是在回彈應(yīng)力和重分布的應(yīng)力作用下發(fā)生的，水分的重分布對(duì)其變形和破壞的影響較為微弱。脆性圍巖變形破壞的形式和特點(diǎn)．一般有彎折內(nèi)鼓、張裂塌落、劈裂剝落、剪切滑移以及巖爆等不同類型.2隧道圍巖變形破壞方式(1)彎折內(nèi)鼓

層狀、特別是薄層狀圍巖變形破壞的主要形式。從力學(xué)機(jī)制來看，它的產(chǎn)生可能有兩種情況：一是卸荷回彈的結(jié)果；二是應(yīng)力集中使洞壁處的切向壓應(yīng)力超過薄層狀巖層的抗彎折強(qiáng)度所造成的.2隧道圍巖變形破壞方式2隧道圍巖變形破壞方式(2)張裂塌落張裂塌落通常發(fā)生于厚層狀或塊體狀巖體內(nèi)的洞室頂拱。當(dāng)那里產(chǎn)生拉應(yīng)力集中，且其值超過圍巖的抗拉強(qiáng)度時(shí)，頂拱圍巖就將發(fā)生張裂破壞，尤其是當(dāng)那里發(fā)育有近垂直的構(gòu)造裂隙時(shí)、特別是當(dāng)有近水平方向的軟弱結(jié)構(gòu)面發(fā)育，巖體在垂直方向的抗拉強(qiáng)度較低時(shí)，往往造成頂供的塌落。2隧道圍巖變形破壞方式2隧道圍巖變形破壞方式2隧道圍巖變形破壞方式(3)劈裂剝落、剪切滑移及碎裂松動(dòng)a）劈裂剝落圍巖表部發(fā)生平行于洞室周邊的破裂。一些平行的破裂將圍巖切割成厚度由幾厘米到幾十厘米的薄板，它們往往沿壁面剝落。劈裂剝落多發(fā)生于厚層狀或塊體狀結(jié)構(gòu)的巖體內(nèi)，視圍巖應(yīng)力條件的不同，可發(fā)生于頂拱，也可發(fā)生于邊墻之上，前者造成頂拱的片狀冒落，后者則造成通常所謂的片幫。2隧道圍巖變形破壞方式b）剪切滑移

這種形式的破壞多發(fā)生于厚層狀或塊體狀結(jié)構(gòu)的巖體內(nèi)。隨圍巖應(yīng)力條件的不同，可發(fā)生在邊墻上，也可發(fā)生于頂拱。2隧道圍巖變形破壞方式2隧道圍巖變形破壞方式c）三碎裂三松動(dòng)碎裂三松動(dòng)三是碎三裂結(jié)三構(gòu)巖三體變?nèi)?、三破壞三的主三要形三式。這類三松動(dòng)三帶本三身是三不穩(wěn)三定的三，特三別是三當(dāng)有三地下三水的三活動(dòng)三參與三時(shí)，三極易三導(dǎo)致三頂拱三的坍三塌和三邊墻三的失三穩(wěn)。三由于三松動(dòng)三帶的三厚度三會(huì)隨三時(shí)間三的推三移而三逐步三增大三，因三此為三了防三止這三類圍三巖變?nèi)?、三破壞三的過三度發(fā)三展，三必須三及時(shí)三采取三加固三措施三。2三隧三道圍三巖變?nèi)纹迫龎姆饺?4三)巖爆在地三下開三挖或三開采三過程三中突三然地三以爆三炸的三形式三表現(xiàn)三出來三，這三就是三所謂三的巖三爆。巖爆三發(fā)生三時(shí)，三巖石三或煤三等突三然從三圍巖三中被三拋出三或彈三出，三拋出三的巖三體大三小不三等，三大者三可達(dá)三幾十三噸，三小者三長(zhǎng)僅三幾厘三米。三大型三巖爆三通常三伴有三劇烈三的氣三浪和三巨響三．甚三至還三伴有三周圍三巖體三的振三動(dòng)。三巖爆三對(duì)于三地下三采掘三或地三下工三程建三筑常三能造三成很三大的三危害三．大三者能三破壞三支護(hù)三、堵三塞坑三道，三造成三重大三的傷三亡事三故。三小者三也能三威脅三工人三的安三全。2三隧三道圍三巖變?nèi)纹迫龎姆饺剿苄匀龂鷰r三的變?nèi)闻c三破壞塑性三圍巖三包括三各種三軟弱三的層三狀結(jié)三構(gòu)巖三體(如頁(yè)三巖、三泥巖三和粘三土巖三等)和散三體結(jié)三構(gòu)巖三體。這類三圍巖三的變?nèi)闻c三破壞三，主三要是三在應(yīng)三力重三分布三和水三分重三分布三的作三用下三發(fā)生三的．三主要三有塑性三擠出三、膨三脹內(nèi)三鼓、三塑流三涌出三和重三力坍三塌等不三同類三型，三現(xiàn)分三述如三下：2三隧三道圍三巖變?nèi)纹迫龎姆饺?1三)塑性三擠出①結(jié)三構(gòu)條三件:層狀三及類三似層三狀結(jié)三構(gòu)的三巖體(通過三具有三軟硬三相間三的特三征)②巖性三條件三：(a三)固結(jié)三程度三較差三的泥三巖、三粘土三巖；(b三)各種三富含三泥質(zhì)三的沉三積或三變質(zhì)三巖層(如泥三巖、三頁(yè)巖三、板三巖和三千枚三巖等)中的三擠壓三剪切三破碎三帶;(c三)火成三巖中三的富三含泥三質(zhì)的三風(fēng)化三破碎三夾層三等，三特別三是當(dāng)三這些三巖體三富含三水分三而處三于塑三性狀三態(tài)時(shí)三，就三更易三于被三擠出三。③力三學(xué)機(jī)三制：壓應(yīng)三力集三中使三洞壁三處的三切向三應(yīng)力三超過三圍巖三的屈三服強(qiáng)三度。④產(chǎn)三生部三位：軟弱三巖體三出露三部位三。⑤表三現(xiàn)形三式：局部三鼓出三或突三起2三隧三道圍三巖變?nèi)纹迫龎姆饺綆追N發(fā)生塑性擠出的地質(zhì)條件2三隧三道圍三巖變?nèi)纹迫龎姆饺?2三)膨脹三內(nèi)鼓洞室三開挖三后圍三巖表三部減三壓區(qū)三的形三成往三往促三使水三分由三內(nèi)部三高應(yīng)三力區(qū)三向圖三巖表三部轉(zhuǎn)三移,結(jié)果三常使三某些三易于三吸水三膨脹三的巖三層發(fā)三生強(qiáng)三烈的三膨脹三內(nèi)鼓三變形三，這三類膨三脹變?nèi)物@三然是三由圍三巖內(nèi)三部的三水分三重分三布引三起的三。退水三后易三于膨三脹的三巖石三主要三有兩三類:一類三是富含三粘土三礦物(特別三是蒙三脫石)的塑三性巖三石,如泥三質(zhì)巖三、鉆三土巖三、膨三脹性三粘土三等;另一三類是三含硬三石膏三的地三層,如硬三石膏三退水三后就三會(huì)發(fā)三水化三而轉(zhuǎn)三化為三石膏三，體三積隨三之而三增大三。從三而可三以產(chǎn)三生的三強(qiáng)大三山壓三，給三隧道三的施三工和三運(yùn)行三帶來三很大三困難三。2三隧三道圍三巖變?nèi)纹迫龎姆饺?3三)塑流三涌出當(dāng)開三挖揭三穿了三飽水三的斷三裂帶三內(nèi)的三松散三破碎三物質(zhì)三時(shí)，三這些三物質(zhì)三就會(huì)三和水三一起三在壓三力下三呈央三有大三量碎三屑物三的泥三漿狀三突然三地涌三人洞三中．三有時(shí)三甚至三可以三堵塞三坑道三，給三施工三造成三很大三的困三難。(4三)重力三坍塌破碎三松散三巖體三在重三力作三用下三發(fā)生三的塌三方。2三隧三道圍三巖變?nèi)纹迫龎姆饺絿鷰r巖性巖體結(jié)構(gòu)變形破壞形式產(chǎn)生機(jī)制脆性圍巖塊體狀結(jié)構(gòu)及厚層狀結(jié)構(gòu)張裂塌落拉應(yīng)力集中造成的張裂破壞劈裂剝落壓應(yīng)力集中造成的壓致拉裂剪切滑移及剪切碎裂壓應(yīng)力集中造成的剪切碎裂及滑移拉裂巖爆壓應(yīng)力高度集中造成的突然而猛烈的脆性破壞中薄層狀結(jié)構(gòu)彎折內(nèi)鼓卸荷回彈或壓應(yīng)力集中造成的彎曲拉裂碎裂結(jié)構(gòu)碎裂松動(dòng)壓應(yīng)力集中造成的剪切松動(dòng)塑性圍巖層狀結(jié)構(gòu)塑性擠出壓應(yīng)力集中作用下的塑性流動(dòng)膨脹內(nèi)鼓水分重分布造成的吸水膨脹散體結(jié)構(gòu)塑性擠出壓應(yīng)力作用下的塑流塑流涌出松散飽水巖體的懸浮塑流重力坍塌重力作用下的坍塌圍巖三的變?nèi)纹迫龎男稳郊叭渑c三圍巖三巖性三及結(jié)三構(gòu)的三關(guān)系2三隧三道圍三巖變?nèi)纹迫龎姆饺?三隧道三圍巖三穩(wěn)定三性影三響因三素地下三洞室三圍巖三的穩(wěn)三定與三巖性三、巖三體結(jié)三構(gòu)與三構(gòu)造三等自三然因三素有三關(guān)，三與開三挖方三式、三支護(hù)三形式三及時(shí)三間等三人為三因素三也有三關(guān)。（1三）巖三性堅(jiān)硬三完整三的巖三石一三般對(duì)三圍巖三穩(wěn)定三性影三響較三小，三而軟三弱巖三石則三由于三巖石三強(qiáng)度三低、三抗水三性差三、受三力容三易變?nèi)魏腿茐娜?，?duì)三圍巖三穩(wěn)定三性影三響較三大。如果三地下三洞室三圍巖三強(qiáng)度三較低三、裂三隙發(fā)三育、三遇水三軟化三，特三別是三具有三較強(qiáng)三膨脹三性圍三巖，三則二三次應(yīng)三力使三圍巖三產(chǎn)生三較大三的塑三性變?nèi)?，三或較三大的三破壞三區(qū)域三。同三時(shí)裂三隙間三的錯(cuò)三動(dòng)，三滑移三變形三也將三增大三，勢(shì)三必給三圍巖三的穩(wěn)三定帶三來重三大影三響。（2）巖三體結(jié)三構(gòu)塊狀三結(jié)構(gòu)三的巖三體作三為地三下洞三室的三圍巖三，其三穩(wěn)定三性主三要受三結(jié)構(gòu)三面的三發(fā)育三和分三布特三點(diǎn)所三控制三，這三時(shí)的三圍巖三壓力三主要三來自三最不三利的三結(jié)構(gòu)三面組三合，三同時(shí)三與結(jié)三構(gòu)面三和臨三空面三的切三割關(guān)三系有三密切三關(guān)系三；碎三裂結(jié)三構(gòu)圍三巖的三破壞三往往三是由三于變?nèi)芜^三大，三導(dǎo)致三塊體三間相三互脫三落，三連續(xù)三性被三破壞三而發(fā)三生坍三塌，三或某三些主三要連三通結(jié)三構(gòu)面三切割三而成三的不三穩(wěn)定三部分三整體三冒落三，其三穩(wěn)定三性最三差。3三隧道三圍巖三穩(wěn)定三性影三響因三素（3）天三然應(yīng)三力狀三態(tài)地應(yīng)三力隨三地下三洞室三的埋三深增三加而三增大三，因三此一三般地三下洞三室埋三藏越三深，三穩(wěn)定三性越三差。三根據(jù)三經(jīng)驗(yàn)三，沿三構(gòu)造三應(yīng)力三最大三主應(yīng)三力方三向延三伸的三地下三洞室三比垂三直最三大主三應(yīng)力三方向三延伸三的地三下洞三室穩(wěn)三定；三地下三洞室三的最三大斷三面尺三寸沿三構(gòu)造三應(yīng)力三最大三主應(yīng)三力的三方向三延伸三時(shí)較三為穩(wěn)三定，三這是三由圍三巖應(yīng)三力分三布決三定的三。一三般地三質(zhì)構(gòu)三造復(fù)三雜的三巖層三中構(gòu)三造應(yīng)三力十三分明三顯，三盡量三避開三這些三巖層三，對(duì)三地下三洞室三的穩(wěn)三定非三常重三要3三隧道三圍巖三穩(wěn)定三性影三響因三素（4）地三下水靜水三壓力三作用三于襯三砌上三，等三于給三襯砌三增加三了一三定的三荷載三，因三此，三襯砌三強(qiáng)度三和厚三度設(shè)三計(jì)時(shí)三，應(yīng)三充分三考慮三靜水三壓力三的影三響。三另一三方面三，靜三水壓三力使三結(jié)構(gòu)三面張三開，三減小三了滑三動(dòng)摩三擦力三，從三而增三加了三圍巖三坍塌三、滑三落的三可能三性；三動(dòng)水三壓力三的作三用促三使巖三塊沿三水流三方向三移動(dòng)三，也三沖刷三和帶三走裂三隙內(nèi)三的細(xì)三小礦三物顆三粒，三從而三增加三裂隙三的張三開程三度，三增加三圍巖三破壞三的程三度。三地下三水對(duì)三巖石三的溶三解作三用和三軟化三作用三，也三降低三了巖三體的三強(qiáng)度三，影三響圍三巖的三穩(wěn)定三性。3三隧道三圍巖三穩(wěn)定三性影三響因三素（5）工三程因三素地下三洞室三圍巖三的穩(wěn)三定性三，除三了受三到上三述天三然因三素的三影響三外，三人為三因素三也是三不可三忽視三的，三比如三開挖三方法三、開三挖強(qiáng)三度、三支護(hù)三方法三和時(shí)三間等三因素三。3三隧道三圍巖三穩(wěn)定三性影三響因三素4三隧道三圍巖三穩(wěn)定三性評(píng)三價(jià)（1）地質(zhì)三判斷對(duì)于三一般三的工三程隧三洞，三由于三規(guī)模三和埋三深不三大，三破壞三失穩(wěn)三總是三發(fā)生三在圍三巖強(qiáng)三度顯三著降三低的三部位三，不三穩(wěn)定三的地三質(zhì)標(biāo)三志較三為明三顯，三主要三有：①三破碎三松散三巖石三或軟三弱的三塑性三巖類三分布三區(qū)：包三括巖三體中三的風(fēng)三化、三構(gòu)造三破碎三帶以三及風(fēng)三化速三度快三、力三學(xué)強(qiáng)三度低三、遇三水易三于軟三化、三膨脹三或崩三解的三鉆土三質(zhì)巖三類的三分布三地帶三；②三碎裂三結(jié)構(gòu)三巖體三及半三堅(jiān)硬三的薄三層狀三結(jié)構(gòu)三巖體三分布三區(qū);③堅(jiān)硬三塊體三狀及三厚層三狀巖三體中：為三幾組三軟弱三結(jié)構(gòu)三面切三割、三能于三洞頂三或邊三墻上三構(gòu)成三不穩(wěn)三定結(jié)三構(gòu)體三的部三位。①破三碎松三散巖三體，三穩(wěn)定三性最三差②碎三裂或三半堅(jiān)三硬薄三層結(jié)三構(gòu)巖三體,三穩(wěn)定三性較三差③堅(jiān)三硬層三狀巖三體結(jié)三構(gòu)緊三密，三穩(wěn)定三性較三好④新三鮮、三堅(jiān)硬三塊層三狀巖三體,三穩(wěn)定三性最三好（2）圍三巖分三級(jí)根據(jù)三巖體三完整三程度三和堅(jiān)三硬程三度等三主要三指標(biāo)三，按三穩(wěn)定三性對(duì)三圍巖三級(jí)別三進(jìn)行三劃分三。圍巖三分級(jí)三方法20世紀(jì)60年代三前，三圍巖三分類三主要三以巖三石強(qiáng)三度這三一單三指標(biāo)三為基三礎(chǔ)，三可靠三度較三低；60年代三以后三，地三下洞三室圍三巖分三類有三了新三的發(fā)三展，三人們?nèi)鸩饺肴藥r三體完三整性三的概三念等三，并三于20世紀(jì)三末得三到飛三速發(fā)三展。迄今三，國(guó)三內(nèi)外三提出三的洞三室圍三巖分三類方三法多三達(dá)百三種，見下三表。4三隧道三圍巖三穩(wěn)定三性評(píng)三價(jià)單一因素①普氏系數(shù)分類（1907）；②Ф.М薩瓦連斯基分類（1937）；③太沙基的荷載分類（1946）；④И.В波波夫分類（1948）；⑤勞費(fèi)爾分類（1958）；⑥迪爾的RQD分類（1964）；⑦日本的圍巖準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度分類；⑧法國(guó)隧道圍巖分類少數(shù)因素并列①我國(guó)《水工隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》（SD134-84）中的圍巖分類；②《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》（TBJ3-85）的圍巖分類；③新奧法分類（Rabcewicz，1964）多個(gè)因素并列國(guó)標(biāo)《錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范》中的圍巖分類；②《軍用物資洞室錨噴支護(hù)》中的圍巖分類；③國(guó)際巖石力學(xué)學(xué)會(huì)（ISRM，1981）④水電工程巖體分類（1991）4三隧道三圍巖三穩(wěn)定三性評(píng)三價(jià)多個(gè)因素綜合確定性模型積商模型挪威巴頓（1974）巖體質(zhì)量Q系統(tǒng)總參工程兵第四設(shè)計(jì)研究所（1985）的坑道工程圍巖分類；挪威Palmstrom(1995)RMI系統(tǒng)分類和差模型美國(guó)（Wickhamet，al，1972）的巖石構(gòu)造評(píng)價(jià)法；比尼威斯基（1973）RMR分類；《水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（GB50287-99）（HC分類）不確定性模型隨機(jī)模型①高謙等（1994）《采場(chǎng)巷道圍巖分類的概率統(tǒng)計(jì)分析方法及其應(yīng)用》灰色模型①劉康和《1993》提出的《灰色聚類在圍巖穩(wěn)定性分類中的應(yīng)用》②劉玉國(guó)（1995提出的《地下工程圍巖穩(wěn)定性灰色評(píng)價(jià)模型與應(yīng)用》模糊模型魏瑯（1991）《模糊綜合評(píng)判在地下工程圍巖穩(wěn)定性評(píng)價(jià)中的應(yīng)用》專家系統(tǒng)①?gòu)埱?、田盛豐、莫元彬（1989）《鐵道隧道圍巖分類的專家系統(tǒng)》②程士?。?992）研制的《鐵路隧道圍巖分類專家系統(tǒng)》神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)②盧才金等（1999）《改進(jìn)BP網(wǎng)絡(luò)在巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性評(píng)判中的應(yīng)用》分形表述杜時(shí)貴，李軍等，巖體質(zhì)量的分形表述（1997）巖體結(jié)構(gòu)力學(xué)介質(zhì)屬性①國(guó)家建委，人工洞室圍巖分類（1975）②水電部東北院，地下洞室圍巖分類（1981）特殊膨脹巖類Liviez“一種新的巖石堅(jiān)固性工程地質(zhì)分類”（1979年）國(guó)標(biāo)三BQ三法（《工三程巖三體分三級(jí)標(biāo)三準(zhǔn)》三GB三50三21三8-三94三）確定三BQ三值需三要兩三個(gè)指三標(biāo)：三巖體三單軸三飽和三（濕三）抗三壓強(qiáng)三度（三RC）和三巖體三完整三性指三標(biāo)（三KV）。三確定三了RC和KV的值三以后三，可三按下三式計(jì)三算巖三體的三基本三質(zhì)量三：BQ三＝9三0＋三3RC+2三50三KV在使三用上三式前三，應(yīng)三遵守三以下三限制三條件三：當(dāng)RC>9三0KV+3三0時(shí)三，應(yīng)三以RC＝9三0KV+3三0代三入上三式計(jì)三算B三Q值三；當(dāng)KV>0三.0三4RC+0三.4三時(shí)，三應(yīng)以三KV＝0三.0三4RC+0三.4三代入三上式三計(jì)算三BQ三值。KV＝巖三體完三整性三指數(shù)三(K三v)三，應(yīng)三針對(duì)三不同三的工三程地三質(zhì)巖三組或三巖性三段，三選擇三有代三表性三的點(diǎn)三、段三，測(cè)三定巖三體彈三性縱三波速三度，三并應(yīng)三在同三一巖三體取三樣測(cè)三定巖三石彈三性縱三波速三度。4三隧道三圍巖三穩(wěn)定三性評(píng)三價(jià)在計(jì)三算出三BQ三值以三后，三可以三根據(jù)三表4三進(jìn)行三巖體三基本三質(zhì)量三分類三。下三表三巖三體基三本質(zhì)三量分三級(jí)表三。基本質(zhì)量級(jí)別巖體基本質(zhì)量的定性特征基本質(zhì)量指標(biāo)（BQ）Ⅰ堅(jiān)硬巖，巖體完整>550Ⅱ堅(jiān)硬巖，巖土較完整；較堅(jiān)硬巖，巖體完整550～451Ⅲ堅(jiān)硬巖，巖體較破碎；軟弱巖，巖體完整450～351Ⅳ堅(jiān)硬巖，巖體破碎；較堅(jiān)硬巖，巖體較破碎～破碎350～251Ⅴ較軟巖，巖體破碎；軟巖，巖體較破碎～破碎≤2504三隧道三圍巖三穩(wěn)定三性評(píng)三價(jià)無論三是采三用定三性的三或定三量的三分類三方法三，國(guó)標(biāo)三法都三對(duì)各三種情三況進(jìn)三行了三考慮三。例如三在定三性分三類中三，除三給出三了巖三石的三堅(jiān)硬三程度三，巖三體的三風(fēng)化三程度三，巖三體的三完整三程度三和結(jié)三構(gòu)面三的結(jié)三合程三度的三詳細(xì)三劃分三外，三還對(duì)三高地三應(yīng)力三以及三地下三水的三情況三做了三說明三。在定三量分三類時(shí)三，該方三法考三慮了三當(dāng)?shù)厝马先矣鋈邢氯星槿龥r之三一時(shí)三：①三有地三下水三；②三圍巖三穩(wěn)定三性受三軟弱三結(jié)構(gòu)三面影三響，三且由三一組三起控三制作三用；三③存三在高三初始三應(yīng)力三現(xiàn)象三。對(duì)三于B三Q值三進(jìn)行三了修三正，三修正三的B三Q值三按下三式計(jì)三算：[B三Q]三=B三Q-三10三0×三（K三1+三K2三+K三3）式中三：[三BQ三]—三—為三修正三的B三Q值三；K三1—三—為三地下三水影三響修三正系三數(shù)；三K2三——三為主三要軟三弱結(jié)三構(gòu)面三產(chǎn)狀三影響三修正三系數(shù)三；K三3—三—為三初始三應(yīng)力三狀態(tài)三影響三修正三系數(shù)三。4三隧道三圍巖三穩(wěn)定三性評(píng)三價(jià)地下三水影三響修三正系三數(shù)K1BQ

K1地下水出水狀態(tài)＞450450～351350～251≤250潮濕或點(diǎn)滴狀出水00.10.2～0.30.4～0.6淋雨?duì)罨蛴苛鳡畛鏊?，水壓?.1MPa或單位出水量≤10L／min·m0.10.2～0.30.4～0.60.7～0.9淋雨?duì)罨蛴苛鳡畛鏊?，水?gt;0.1MPa或單位出水量＞10L／min·m0.20.4～0.60.7～0.91.04三隧道三圍巖三穩(wěn)定三性評(píng)三價(jià)主要三軟弱三結(jié)構(gòu)三面產(chǎn)三狀影三響修三正系三數(shù)K三2結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀及其與洞軸線的組合關(guān)系結(jié)構(gòu)面走向與洞軸線夾角＜30o，結(jié)構(gòu)面傾角30o～75o結(jié)構(gòu)面走向與洞軸線夾角＞60o，結(jié)構(gòu)面傾角＞75o其它組合K20.4～0.60～0.20.2～0.4K3BQ

＞550550~450450~350350~250＜250天然應(yīng)力狀態(tài)極高應(yīng)力區(qū)1.01.01.0~1.51.0~1.51.0高應(yīng)力區(qū)0.50.50.50.5~1.00.5~1.0天然三應(yīng)力三影響三修正三系數(shù)(K3)表4三隧道三圍巖三穩(wěn)定三性評(píng)三價(jià)4三隧道三圍巖三穩(wěn)定三性評(píng)三價(jià)4三隧道三圍巖三穩(wěn)定三性評(píng)三價(jià)4三隧道三圍巖三穩(wěn)定三性評(píng)三價(jià)4三隧道三圍巖三穩(wěn)定三性評(píng)三價(jià)5三隧道三圍巖三分級(jí)三現(xiàn)場(chǎng)三工作三方法野外三需要三收集三的資三料和三方法三如下三：（1三）巖三石強(qiáng)三度特三征：巖石三強(qiáng)度三通過三點(diǎn)荷三載或三回彈三儀器三進(jìn)行三測(cè)試三。（2三）圍三巖R三QD三：RQ三D一三定程三度上三反映三了圍三巖的三完整三性，三在也三是半三定量三評(píng)分三中的三一個(gè)三關(guān)鍵三因素三。通過三測(cè)量三洞軸三方向三上的三大于三10三cm三完整三巖塊三占總?cè)L(zhǎng)的三比例三獲得三。如果三在軸三向和三豎向三上各三向異三性比三較強(qiáng)三，則三可測(cè)三量?jī)扇齻€(gè)方三向的三RQ三D值三，選三其平三均值三作為三計(jì)算三值。5三隧道三圍巖三分級(jí)三現(xiàn)場(chǎng)三工作三方法5三隧道三圍巖三分級(jí)三現(xiàn)場(chǎng)三工作三方法（3三）圍三巖結(jié)三構(gòu)面三特征圍巖三結(jié)構(gòu)三面特三征主三要通三過實(shí)三測(cè)地三下洞三室內(nèi)三的大三于1三m的三結(jié)構(gòu)三面獲三取。結(jié)構(gòu)三展示三圖有三單壁三展示三圖和三三壁三展示三圖。三詳細(xì)三測(cè)量三每條三結(jié)構(gòu)三面的三延伸三長(zhǎng)度三、間三距、三張開三度、三充填三、產(chǎn)三狀等三要素三。5三隧道三圍巖三分級(jí)三現(xiàn)場(chǎng)三工作三方法（4三）圍三巖波三速測(cè)三試：有條三件的三情況三下可三進(jìn)行三波速三測(cè)試三，其三可直三接換三算圍三巖的三完整三性，三較為三準(zhǔn)確三。（5三）三圍巖三賦存三環(huán)境要特三別注三意圍三巖中三地下三水的三分布三特征三及其三規(guī)模三；對(duì)于三地應(yīng)三力較三高地三區(qū)，三要獲三取地三應(yīng)力三量值三。在以三上圍三巖特三征收三集基三礎(chǔ)上三，可三進(jìn)行三定性三分析三、半三定量三分類三和定三量計(jì)三算。5三隧道三圍巖三分級(jí)三現(xiàn)場(chǎng)三工作三方法5三隧道三圍巖三分級(jí)三現(xiàn)場(chǎng)三工作三方法三大三巖類沉積三巖、三巖漿三巖、三變質(zhì)三巖巖石三定名三或描三述規(guī)則三：顏三色、三巖性三、結(jié)三構(gòu)、三構(gòu)造比如三：磚三紅色三厚層三巖屑三砂巖灰色三厚層三塊狀三流紋三質(zhì)凝三灰?guī)r三、晶三屑凝三灰?guī)r三、玻三屑凝三灰?guī)r三等其它三相關(guān)三內(nèi)容流紋凝灰?guī)r角礪凝灰?guī)r玻璃質(zhì)凝灰?guī)r其它三相關(guān)三內(nèi)容凝灰三巖野三外識(shí)三別標(biāo)三志（1）層三理上三，砂巖一般三比較三清晰三，甚三至有三斜層三理；三凝灰三巖則三比較三差，三且不三會(huì)有三斜層三理；（2）顏三色上三，砂三巖一三般比三較均三一，三凝灰三巖則三比較三雜；（3）碎三屑上三，砂三巖中三長(zhǎng)石三、石三英碎三屑磨三圓度三較好三，大三小也三較為三均一三，因三為經(jīng)三歷過三水的三分選三；而三凝灰三巖則三各種三幾何三形態(tài)三都有三，晶三體有三爆碎三痕跡三，即三晶屑三，而三且大三小較三雜；（4）上三下層三位上三，砂三巖一三般與礫巖、泥三巖、三灰?guī)r三組合三成一三個(gè)大三的沉三積韻三律；三而凝三灰?guī)r三則與三火山三角礫三巖、三火山三集塊三巖、三沉凝三灰?guī)r三、凝三灰質(zhì)三灰?guī)r三等構(gòu)三成火三山噴三發(fā)韻三律，三甚至三有次三火山三脈巖三等其它三相關(guān)三內(nèi)容巖體三及結(jié)三構(gòu)面（1）巖體（Ro三ck三M三as三s）“地質(zhì)三體中三與工三程建三設(shè)有三關(guān)的三那一三部分三巖石三，它三處于三一定三的應(yīng)三力狀態(tài)三、被三各種三結(jié)構(gòu)三面所三分割三，具三有一三定的三結(jié)構(gòu)三特征三?！睅r體三具有三三方三面特三征：①一定三的巖三性；②一定三的結(jié)三構(gòu)類三型；③一定三的應(yīng)三力狀三態(tài)。這些三特征三處于三長(zhǎng)期三不斷地三變化三過程三中。其它三相關(guān)三內(nèi)容（2三）結(jié)三構(gòu)面（S三tr三uc三tu三ra三l三Pl三an三e）三：“巖體三中具三有一三定方三向、三力學(xué)三強(qiáng)度三相對(duì)三較低三、兩三向延三伸（三或具有一三定厚三度）三的地三質(zhì)界三面（三或帶三）。”如巖三層層三面、三軟弱三夾層三、各三種成三因的三斷裂三、裂三隙等三。由三于這種界三面中三斷了三巖體三的連三續(xù)性三，故三又稱不連三續(xù)（d三is三co三nt三in三ui三ti三es三）。其它三相關(guān)三內(nèi)容（3三）結(jié)三構(gòu)體（S三tr三uc三tu三ra三l三Bo三dy三）：結(jié)構(gòu)三面在三空間三的分三布和三組合三將巖三體切三割成三形狀三、大三小不三同的塊體三，稱三結(jié)構(gòu)三體。其它三相關(guān)三內(nèi)容結(jié)構(gòu)三面的三主要三類型三及特三征（1）結(jié)三構(gòu)面三的成三因分三類（最三基本三的分三類方三法）三：①原三生結(jié)三構(gòu)面三：沉積三結(jié)構(gòu)三面：層理三，層三面，三軟弱三夾層三，不三整合三面等三；火成三結(jié)構(gòu)三面：侵入三體與三圍巖三接觸三面，三巖脈三、巖三墻接三觸面三，噴出三巖的三流線三、流三面，三冷凝三節(jié)理三面等。變質(zhì)三結(jié)構(gòu)三面：片理三，片三麻理三，板三劈理三，片三巖軟三弱夾三層等三。（層三面）（石三英脈三）（片三理）其它三相關(guān)三內(nèi)容②構(gòu)造三結(jié)構(gòu)三面：節(jié)理三（X三型節(jié)三理，三張節(jié)三理）三；斷層三（正三斷層三，逆三斷層三，走三滑斷三層）三；層間三錯(cuò)動(dòng)三帶，三羽狀三裂隙三，破三劈理三。（節(jié)三理）（斷三層）（層三間錯(cuò)三動(dòng)帶三）其它三相關(guān)三內(nèi)容③淺、表生三結(jié)構(gòu)三面：淺層三結(jié)構(gòu)三面表部三結(jié)構(gòu)三面卸荷三斷裂重力三擴(kuò)展三變形三破裂卸荷三裂隙風(fēng)化三裂隙風(fēng)化三夾層泥化三夾層次生三夾泥（泥三化夾三層）（次三生夾三泥）（卸三荷裂三隙）其它三相關(guān)三內(nèi)容（2三）結(jié)三構(gòu)面三規(guī)模三等級(jí)三劃分三：按其三對(duì)巖三體力三學(xué)行三為所三起控三制作三用，三可劃三分為三三個(gè)三等級(jí)三。其它三相關(guān)三內(nèi)容巖體三分類巖體三分類三：巖體三結(jié)構(gòu)三分類三；巖體三工程三應(yīng)用三分類三。（1）巖三體結(jié)三構(gòu)分三類：巖體三結(jié)構(gòu)三是建造和改造這兩三方面三的綜三合產(chǎn)三物，三巖體三結(jié)構(gòu)三類型三劃分三也必須三從這三兩方三面綜三合考三慮。①首三先按建造三特征將巖三體劃三分為塊體三狀（三或整三體狀三）結(jié)三構(gòu)、塊狀三結(jié)構(gòu)三、層三狀結(jié)三構(gòu)、三碎塊三狀結(jié)三構(gòu)和三散體三狀結(jié)三構(gòu)等類三型。塊體三狀結(jié)三構(gòu)：巖性三均一三、無三軟弱三面的三巖體三，含三有的三原生三結(jié)構(gòu)三面具有較三強(qiáng)的三結(jié)合三力，三間距三大于1m。如：三厚層三碳酸三鹽巖三、碎三屑巖三；花三崗巖三、閃長(zhǎng)三巖；三原生三節(jié)理三不太三發(fā)育三的流三紋巖三、安三山巖三、玄三武巖三、凝三灰角三礫巖三。其它三相關(guān)三內(nèi)容塊狀三結(jié)構(gòu)三：巖性三較均三一、三含有三2～三3組三較發(fā)三育的三軟弱三結(jié)構(gòu)三面的三巖體三，結(jié)三構(gòu)面三間距三1～三0.三5m三。如三：成三巖裂三隙較三發(fā)育三的厚三層砂三巖或三泥巖三，槽三狀沖三刷面三發(fā)育三的河三流相三砂巖三體等三沉積三巖，三原生三節(jié)理三較發(fā)三育的三火山三巖體三等。層狀三結(jié)構(gòu)三：含有三一組三連續(xù)三性好三，抗三剪性三能顯三著較三低的三軟弱三面的三巖體三，一三般巖三性不三均一三?？扇M(jìn)一三步分三為層三狀（三軟弱三面間三距5三0～三30三cm三）、三薄層三狀（三間距三小于三30三cm三）。三還可三以據(jù)三巖性三不均三一程三度劃三分出三軟硬三相間三的互三層狀三結(jié)構(gòu)三。碎塊三狀結(jié)三構(gòu)：含有三多組三密集三結(jié)構(gòu)三面，三巖體三被分三割成三碎塊三狀，三以某三些動(dòng)三力變?nèi)|(zhì)巖三為典三型。②其三次，三按巖三體改造的程三度劃三分為完整三的、塊裂三化或板裂三化、碎裂三化和散體三化等四三個(gè)等三級(jí)。巖體三結(jié)構(gòu)三分類三已被三廣泛三采用三，劃三分依三據(jù)和三各結(jié)三構(gòu)類三型巖三體的三主要三特征三見圖三1-三4。其它三相關(guān)三內(nèi)容其它三相關(guān)三內(nèi)容其它三相關(guān)三內(nèi)容塊狀三結(jié)構(gòu)次塊三狀結(jié)三構(gòu)（結(jié)構(gòu)三面間三距5三0三cm三~三30三cm）整體三塊狀三結(jié)構(gòu)（結(jié)構(gòu)三面間三距大三于1三00三cm）塊狀三結(jié)構(gòu)（結(jié)構(gòu)三面間三距1三00三cm三~三50三cm）其它三相關(guān)三內(nèi)容層狀三結(jié)構(gòu)薄層三狀結(jié)三構(gòu)（小三于1三0c三m三）厚層三狀結(jié)三構(gòu)（1三00三～5三0c三m三）中厚三層結(jié)三構(gòu)（5三0～三30三cm三）互層三狀結(jié)三構(gòu)（3三0～三10三cm三）巨厚三層狀三結(jié)構(gòu)（大三于1三00三cm三）其它三相關(guān)三內(nèi)容鑲嵌三結(jié)構(gòu)巖塊三嵌合三緊密三~較三緊密三，結(jié)三構(gòu)面三較發(fā)三育～三很發(fā)三育，三間距三一般三30三c三m~三10三c三m其它三相關(guān)三內(nèi)容碎裂三結(jié)構(gòu)（塊三裂結(jié)三構(gòu)）（碎三裂結(jié)三構(gòu)）完整三性差三，有三巖屑三和泥三質(zhì)物三充填三，嵌合三中等三緊密三~較三松弛三，結(jié)三構(gòu)面三很發(fā)三育，間三距3三0三cm三~1三0三cm較破三碎，三巖塊三間有三巖屑三和泥三質(zhì)物充填三，嵌三合較三松弛三~松三弛，三結(jié)構(gòu)三面很發(fā)育三，間三距小三于1三0三cm其它三相關(guān)三內(nèi)容散體三結(jié)構(gòu)碎塊三狀結(jié)三構(gòu)碎屑三狀結(jié)三構(gòu)巖體三破碎三，巖三塊夾三巖屑三或泥質(zhì)物三，嵌三合松三弛。極破三碎，三巖屑三或泥三質(zhì)物三夾巖三塊，嵌合三松弛三。其它三相關(guān)三內(nèi)容（2三）巖三體的三工程三應(yīng)用三分類以巖三體穩(wěn)三定性三或巖三體質(zhì)三量評(píng)三價(jià)為三基礎(chǔ)三的綜三合性三分類三。目前三主要三考慮三三方三面因三素的三指標(biāo)三：①與三巖石三工程三性質(zhì)三有關(guān)三的指三標(biāo)（力學(xué)三性質(zhì)）；②巖三體后三期改三造有三關(guān)的三指標(biāo)三(巖體三結(jié)構(gòu))；③巖三體賦三存條三件方三面的三指標(biāo)三（地下三水或三地應(yīng)三力等）。常用三的分三類體三系有三:BQ三、Q三系統(tǒng)三等這些三分類三力圖三將巖體三類型與穩(wěn)定三性分三析、定量三評(píng)價(jià)以及工程三對(duì)策三設(shè)計(jì)等實(shí)三際問三題聯(lián)三系起三來，三因而三受到三地質(zhì)三和工三程界三的重三視。其它三相關(guān)三內(nèi)容巖層三產(chǎn)狀（1）巖三層產(chǎn)三狀要三素即空三間位三置，三由走向、傾向和傾角三要三素來三確定三。走向——巖層三面與三水平三面的三交線三，稱三走向三線走三向線三兩端三所指三的方三向稱三走向三。傾向——垂直三于走三向線三沿層三面向三下所三引的三直線三，稱三傾斜三線。三其在三水平三面上三的投三影線三所指三方向三，稱三為傾三向。傾角——傾斜三線與三其在三水平三面上三的投三影線三間的三夾角三。其它三相關(guān)三內(nèi)容（2三）巖三層產(chǎn)三狀的三表示巖層三產(chǎn)狀三要素三用規(guī)三定的三文字三和符三號(hào)