地下洞室围岩工程地质分类方法

地地下下洞洞室室围围岩岩工工程程地地质质分分类类方方法法 地下洞室围岩根据围岩的岩石强度 岩体完整程度 结构面状态 地下 水和主要结构面产状及地应力等综合因素 并结合工程实际情况 采用巴顿 Q 系统及水电围岩分类系统 对围岩稳定性进行综合性评价 巴顿Q 系统 分类见表 C 1 水电围岩工程地质分类 见表 C 3 表 C 1 巴顿 Q 系统分类见表 分类参数性状评分 RQD 按 RQD 115 3 3Jv 计算 Jv 采用现场分段实测 Jv 4 5 时 RQD 为 100 整体结构0 5 1 0 一组节理2 一组加随机节理3 两组节理4 两组加随机节理6 三组节理9 三组加随机节理12 四组或四组以上的节理 随机分布特别发育的节理 岩体被分成 方糖 状等 碎裂结构岩体 15 节理组数 Jn 散体结构20 延伸短 节理不连续4 粗糙的起伏节理3 光滑的起伏节理2 有擦痕 起伏节理1 5 平直 粗糙节理1 5 平直 光滑节理1 0 节理面在 错动 10cm 前是接触 的 不扩 容 平直 光滑且有擦痕的伏节理0 5 节理 粗糙 度 Jr 结构面隙 壁不接触 断层 挤压面或节理含次生泥1 0 节理面新鲜 坚硬 无软化 无充填物 不透水0 75 部分面有铁 锰 钙质膜1 0 25 30 节理面铁 锰 钙质膜较普遍2 0 25 305 节理 蚀变 系数 Ja 节理完全 闭合 节理面呈强风化状3 0 20 25 面有泥膜节理4 0 8 16 续表 C 1 巴顿 Q 系统分类表 分类参数性状评分 不含断层层或糜棱岩的断层夹层 无断层泥 4 0 25 30 含糜棱岩或不连续分布的断层泥5 0 16 24 连续厚度 5mm 硬塑状断层泥6 0 16 24 连续厚度 5mm 可塑状断层泥8 0 16 24 含连续厚度200 2 5 中等应力 c t 200 10 1 0 高应力 岩体非常紧密 一般有利于稳定 但对侧 壁围岩稳定可能不利 c t 10 5 0 2 2 轻微岩爆 整体岩石 c t 5 2 5 5 10 坚硬岩石 属岩石应 力问题 严重岩爆 整体岩石 10 20 挤压性微弦的岩石压力5 10 应力 折减 系数 SRF 塑性挤压 岩石 产 生塑性流 动 挤压性很大的岩石压力10 20 根据上述各项指标 按 Q RQD Jn Jr Ja Jw SRF 计算出 Q 值 并依据 Q 值大小 划分出五类围岩如下表 表 C 2 Q 值确定的围岩类别 Q 值 4040 101 01 0 0 1 0 1 围岩类别 表 C 3 水电围岩工程地质分类 围 岩 类 别 围岩稳定性 围岩总评分 T 围岩强度应力比 S S Rb Kv m 稳定 围岩可长期稳定 一般无不稳定块体 T 85 4 基本稳定 围岩整体稳定 不会产生塑性变形 局部可能产 生掉块 85 T 65 4 局部稳定性差 围岩强度不足局部会产生塑性变形 不支护可能 产生塌方和变形破坏 完整的较软岩 可能暂时 稳定 65 T 45 2 不稳定 围岩自稳时间很短 规模较大的各种变形和破坏 都可能发生 45 T 25 2 极不稳定 围岩不能自稳 变形破坏严重 T 25 注 1 类围岩 当其强度应力比 S 小于本表规定时 围岩类别宜相应降低一级 2 表中 Rb 岩石饱和单轴抗压强度 MPa 详见表 1 1 表 1 7 Kv 岩体完整性 系数 见本手册附录 A m 围岩最大主应力 MPa 水电围岩工程地质分类各项因素的评分标准如下 1 岩石强度评分 见下表 表C 4 表 C 4 岩石强度评分 A 硬质岩软质岩 岩 质 类 别 坚硬岩中硬岩较软岩软岩 饱和单轴抗压强度 Rb MPa Rb 6060 Rb 3030 Rb 1515 Rb 5 岩石强度评分 A30 2020 1010 55 0 注 1 岩石饱和单轴抗压强度大于 100Mpa 时 岩石强度评分为 30 2 当岩体完整程度与结构面状态评分之和小于 5 时 岩石强度评分大于 20 的 按 20 评分 2 岩体完整程度评分 见下表 表C 5 表 C 5 岩体完整程度评分 B 岩体完整程度完整较完整完整性差较破碎破碎 岩体完整性系数 Kv Kv 0 750 75 Kv 0 55 0 55 Kv 0 35 0 35 Kv 0 15 Kv 0 15 硬质岩40 3030 2222 1414 6 6岩体完整性 评分 B软质岩25 1919 1414 99 4 4 注 1 当 60MPa Rb 30MPa 岩体完整程度与结构面状态评分之和大于 65 时 按 65 评 分 2 当 30 MPa Rb 15MPa 岩体完整程度与结构面状态评分之和大于 55 时 按 55 评 分 3 当 15MPa Rb 5MPa 岩体完整程度与结构面状态评分之和大于 40 时 按 40 评分 4 当 Rb 5MPa 属特软岩 岩体完整程度与结构面状态不参加评分 3 结构面状态评分 见下表 表C 6 表 C 6 结构面状态评分 C 张开度 W mm 闭合 W 0 5 微 张 0 5 W 5 0 张开 W 5 0 结构面状 态 充填物 无充填岩屑泥质岩屑泥质 起伏粗糙状况 起伏粗糙 平直光滑 起伏光滑或平直粗糙 平直光滑 起伏粗糙 起伏光滑或平直粗糙 平直光滑 起伏粗糙 起伏光滑或平直粗糙 平直光滑 起伏粗糙 硬质岩272124211521171215129126 较软岩272124211521171215129126 结构面状态评分 软岩18141714814118108684 注 1 结构面的延伸长度小于 3m 时 硬质岩 较软岩的结构面状态评分增加 3 分 软岩增 加 2 分 结构面的延伸长度大于 10m 时 硬质岩 较软岩的结构面状态评分减 3 分 软岩 减 2 分 2 当结构面张开宽度 10mm 无充填时 结构面状态评分为 0 4 地下水状态评分 见下表 表C 7 表 C 7 地下水状态评分 D 活动状态干燥 渗水 滴水线状流水涌水 水量 q L min 10m 洞长 或压力水头 H m q 25 或 H 10 25 Q 125 或 10 H 100 Q 125 或 H 100 T 8500 2 2 6 85 T 650 2 2 6 6 10 65 T 45 2 6 6 10 10 14 45 T 25 6 10 10 14 14 18 基 本 因 素 评 分 T T 25 地下水 评分 D 10 14 14 18 18 20 注 基本因素评分 T 系前述岩石强度评分 A 岩体完整性评分 B 和结构面状态评分 C 之 和 5 要结构面产状评分 见下表 表C 8 表 C 8 主要结构面产状评分 E 结构面产状评分 E结构面走向与 洞轴线夹角 结构面倾角 洞顶边墙 70 0 2 70 45 2 5