隧道工程培训课件成套汇总个五

*1隧道工程第5章隧道围岩分级与围岩压力*2本章学习要求：（1）掌握公路隧道围岩分级方法；（2）掌握公路隧道围岩压力计算方法；（3）理解影响围岩稳定性的因素；*35.1隧道围岩分级及其作用

5.2围岩压力的确定

5.3影响围岩稳定性的因素本章主要内容*4●

围岩：隧道周围一定范围内，对其稳定性产生影响的岩体●围岩压力：是指隧道开挖后，围岩作用在隧道支护上的压力，是隧道支撑或衬砌结构的主要荷载之一。其性质、大小、方向以及发生和发展的规律，对正确地进行隧道设计与施工有很重要的影响。●地质环境：隧道工程所赋存的地质环境的内涵很广，包括地层特征、地下水状况、开挖隧道前就存在于地层中的原始地应力状态、地温梯度等。*55.1隧道围岩分级及其应用●

目前，隧道围岩分级是隧道设计、施工的基础（工程类比法就是建立在围岩分级的基础上的）。*6

认识事物的同一性和差异性的方法就是将事物进行分类和分级●

围岩分类:主要突出同一性,是质的定性评价,强调的是属性特征.●

围岩分级:主要突出差异性,是量的界定,强调的是等级特征.*7●

围岩分级的目的

①作为选择施工方法的依据；②进行科学管理及正确评价经济效益；③确定结构上的荷载（松散荷载）；④给出衬砌结构的类型及其尺寸；⑤制定劳动定额、材料消耗标准基础等；*8●人们对围岩的认识是不断深入的土石方工程分类法(开挖难易程度)岩石的坚固性来分类:如坚固性系数fRQD从围岩稳定性出发分类来代替多年沿用的坚固性为基础的分类*9从分级指标方面：大多数从定性描述经验判断定量描述●

以隧道围岩的稳定性为基础进行分级是隧道围岩分类的总趋势。*10

1、隧道围岩分级的因素指标及其选择

围岩分级的指标，主要考虑影响围岩稳定性的因素或其组合的因素.

⑴单一的岩性指标⑵综合岩性指标

*11⑴单一的岩性指标

●岩石的单轴饱和极限抗压强度作为基本的分级指标，具有试验简单，数据可靠的优点；

●岩石的抗压和抗拉强度、弹性模量、泊松比等物理力学参数；

●岩石的抗钻性、抗爆性等工程指标。

*12⑵综合岩性指标

●岩体的弹性波传播速度：该指标反映了岩石的力学性质和岩体的破碎程度的综合因素，通常用岩体的完整性系数Kv来评价,即

*13Kv>0.750.75～0.550.55～0.350.35～0.15<0.15完整性完整较完整破碎较破碎极破碎岩体完整程度划分为完整、较完整、较破碎、破碎和极破碎等5类(下表)。*14●岩石质量指标(RQD)：是综合反映岩体的强度和岩体的破碎程度的指标。岩石质量指标是指钻探时岩心复原率，或称为岩芯采取率:

RQD（％）＝10cm以上岩芯累计长度×100

单位钻孔长度*15●岩石质量指标(RQD)

岩石质量指标分级认为：

RQD>90％为优质；

75％<RQD<90％为良好；

50％<RQD<75％为好；

25％<RQD<50％为差；

RQD<25％为很差*16●

围岩的自稳时间

：从隧道开挖到顶部开始发生可察觉的移动、松弛所经历的时间，被认为是综合岩性指标。劳费(H.Lauffer)认为隧道围岩的自稳时间ts可用下式表示：

ts=常数×L－(1＋a)

式中：L－隧道未支护地段的长度；

a－视围岩情况在0～1之间变化，好的岩体可取a=0;极差的a=1

*17劳费(H.Lauffer)根据围岩的自稳时间和未支护地段的长度，将围岩分为：

稳定的、易掉块的、极易掉块的、破碎的、很破碎的、有压力的、有很大压力等七级*18●

岩体质量指标（Q指标）Q＝(RQD/Jh)(Jr/Ja)(Jw/SRF)

RQD

－岩石质量指标；Jh－节理组数目，岩体愈破碎，Jh取值愈大；Jr－节理粗糙度，节理愈光滑，Jr取值愈小；Ja－节理蚀变值，蚀变愈严重，Ja取值愈大；Jw

－节理含水折减系数，节理渗水量愈大，水压愈高，Jw取值愈小SRF

－应力折减系数，初始应力愈高，SRF取值愈大*19(RQD/Jh)——表达了岩体的岩块大小(Jr/Ja)——表示了岩体的岩块强度(Jw/SRF)——表示了岩体的作用应力。

岩体质量特别好极好良好好中等不良坏极坏特别坏Q400～1000100～40040～10010～404～101～40.1～10.01～0.10.001～0.01*20●指标三的选三择⑴三首先三选择三对隧三道围三岩稳三定性三有重三大影三响的三因素三指标三；⑵三选择三测试三设备三简单三、人三为因三素小三、科三学性三强的三定量三指标三；⑶三选择三指标三要有三一定三的综三合性。*212、隧三道围三岩分三级的三方法现行三的许三多围三岩分三级方三法中三，分三类基三本要三素大三致有三三大三类：第I类：三与岩三性有三关的三要素。其三分类三指标三是采三用岩三石强三度和三变形三性质三等：三如岩三石的三单轴三抗压三强度三、变三形模三量或三弹性三波速三等。*22第II类：三与地三质构三造有三关的三要素三。其分三类指三标采三用诸三如岩三石的三质量三指标三、地三质因三素平三分法三等，三这些三指标三实质三上是三对岩三体完三整性三或结三构状三态的三评价三。这三类指三标在三划分三围岩三的级三别中三一般三占有三重要三地位三；第II三I类：三与地三下水三有关三的要三素。*23目前三国内三外围三岩的三分级三方法三，考三虑上三述三三大基三本要三素，三按其三性质三主要三分为三：⑴三以岩三石强三度或三物理三指标三为代三表的三分级三方法⑵三以岩三体构三造特三征为三代表三的分三级方三法⑶三以地三质勘三探手三段相三联系三的分三级方三法⑷三组合三多种三因素三的分三级方三法⑸三以工三程对三象为三代表三的分三级法*24⑴以岩三石强三度或三物理三指标三为代三表的三分级三方法三：①按三岩石三强度三为单三一岩三性指三标的三分级三法:把岩三石分三为坚三石、三次坚三石、三松石三及土②三以岩三石的三物性三指标三为基三础的三分级三方法三：具三有代三表意三义的三是我三国工三程界三广泛三采用三的岩三石坚三固系三数“f”值分三级法三；●优点三：指三标单三一，三使用三方便三；●缺点三：不三能全三面反三映岩三体固三有的三性态三。*25⑵以岩三体构三造、三岩性三特征三为代三表的三分级三方法：①三这类三分级三法以三泰沙三基分三级法三为代三表这类三分类三法是三早期三提出三的，三仅把三不同三岩性三、不三同构三造条三件的三围岩三分成三九类三，每三类都三有一三个相三应的三地压三范围三值和三支护三措施三建议三。这三类分三类法三曾长三期被三各国三采用三，至三今仍三有广三泛的三影响三。*26②以岩三体综三合物三性为三指标三的分三级法60年代三我国三在积三累大三量铁三路隧三道修三建经三验的三基础三上，三提出三了以三岩体三综合三物性三指标三为基三础的“岩体三综合三分类三法”，并三于19三75年经三修正三后正三式作三为铁三路隧三道围三岩分三类方三法。●三优点三：三正确三的考三虑了三地质三构造三特征三、风三化状三况、三地下三水情三况等三多因三素对三围岩三的影三响。●三缺点三：分三级指三标缺三乏定三量描三述。*27⑶以地三质勘三探手三段相三联系三的分三级方三法：①三按弹三性波三（纵三波）三速度三的分三级方三法围岩三弹性三波速三度是三判断三岩性三、岩三体结三构的三综合三指标三，它三既可三反映三岩石三软硬三，又三可表三达岩三体结三构的三破碎三程度三。19三70年前三后，三日本三提出三按围三岩弹三性波三速度三进行三分类三，我三国从19三86年起三，也三开始三将围三岩弹三性波三（纵三波）三速度三引入三我国三围岩三分类三法中三。*28⑶以地三质勘三探手三段相三联系三的分三级方三法：②三以岩三石质三量为三指标三的分三级方三法——三R.三Q.三D.方法●三优点三：考三虑了三多种三因素三的影三响，三但分三级指三标大三体上三是半三定量三的。●三缺点三：分三级的三判断三还带三有一三定的三主观三性。*29⑷组合三多种三因素三的分三级方三法评价三一种三岩体三的好三坏，三既要三考虑三地质三构造三、岩三性、三岩石三强度三，还三要考三虑施三工因三素，三如掘三进方三向与三岩层三之间三的关三系、三开挖三断面三的大三小等三。比较三完善三的是19三74年挪三威地三质学三家巴三顿等三人提三出的“岩三体质三量——三Q”的分三类方三法。三岩体三质量三值Q实质三上是三岩块三尺寸三、抗三剪强三度和三作用三力复三合指三标，三根据三不同三的Q值，三可将三岩体三进行三分类。*30⑸以工三程对三象为三代表三的分三级法三：这类三分级三法如三专门三适用三于喷三锚支三护的三原国三家建三委颁三布的三围岩三分级三法(1三97三9年)、苏三联在三巴库三修建三地下三铁道三时所三采用三的围三岩分三级法(1三96三6年)等●优点三：目三的明三确，三使用三方便三，能三指导三施工●缺点三：分三级指三标以三定性三描述三为主三，人三为因三素较三大。*31围岩三的分三级方三法有三以下三几方三面的三发展三趋势三：⑴分级三应主三要以三岩体三为对三象。岩体三则包三括岩三块和三各岩三块之三间的三软弱三结构三面。三因此三分类三应重三点放三在岩三体的三研究三上⑵三分级三宜与三地质三勘探三手段三有机三的联三系起三来有一三个方三便而三又可三靠的三判断三手段三。随三着地三质勘三探技三术的三发展三，这三将使三分类三指标三更趋三定量三化。⑶三分级三要有三明确三的工三程对三象和三工程三目的三。⑷三分级三宜逐三渐定三量化三。*32值得三注意三，近三年国三内外三有关三学者三提出三采用三模糊三数学三分级三；根三据隧三道周三边量三测的三收敛三值分三级；三采用三人工三智能三－专三家系三统分三类等三建议三，这三些设三想都三将使三围岩三分级三方法三日趋三完善三。*333、我三国公三路隧三道围三岩分三级⑴三公路三隧道三围岩三分级三的出三发点●强调三岩体三的地三质特三征的三完整三性和三稳定三性；●分级三指标三应采三用定三性和三定量三指标三结合三方式三；●明确三工程三目的三和内三容，三并提三出相三应的三措施三；●分级三应简三明，三便于三使用三；●考虑三吸收三其它三围岩三分级三优点三，并三尽量三和我三国其三它工三程分三级一三致。*342)我国三现行三公路三隧道三围岩三分级在20三04年交三通部三颁布三了新三的隧三道围三岩分三级法三，它三总结三了我三国在三修建三铁路三隧道三中所三积累三的经三验，三并参三考了三国内三外有三关围三岩分三级成三果，三与三强制三国标《工程三岩体三分级三标准》G三B5三02三18三-9三4相符三。(1三)围岩三分级三的基三本因三素围岩三基本三分级三应由岩石三坚硬三程度和岩体三完整三程度两个三基本三因素三确定三。岩三石坚三硬程三度和三岩体三完整三程度三应采三用定三性划三分和三定量三指标三两种三方法三确定三。第5章三隧道三围岩三分级三与围三岩压三力*35(2三)分级三方法：（1）按三岩体三基本三质量三指标BQ进行三初步三分级三；（2）根三据天三然应三力、三地下三水和三结构三面方三位等三对BQ进行三修正三；（3）按三修正三后的［BQ］进行三详细三分级三；第5章三隧道三围岩三分级三与围三岩压三力*36岩石饱和单轴抗压强度σcw(MPa)＞6060~3030~1515~5＜5坚硬程度坚硬岩较坚硬岩较软岩软岩极软岩岩石三坚硬三程度三划分三表岩体三完整三程度三划分三表岩体完整性系数Kv＞0.750.75~0.550.55~0.350.35~0.15＜0.15完整程度完整较完整较破碎破碎极破碎第5章三隧道三围岩三分级三与围三岩压三力*371、岩三体基三本质三量分三级（新三隧规）分级三指标三：岩三体基三本质三量指三标BQBQ三=9三0+三3σcw+2三50三K三v当σcw＞90Kv＋30时，三令σcw＝90Kv＋30当Kv＞0.三04σcw＋0.三4时，三令Kv＝0.三04σc三w＋0.三4Jv与Kv对照三表Jv(条/m3)＜33~1010~2020~35＞35Kv＞0.750.75~0.550.55~0.350.35~0.15＜0.15第5章三隧道三围岩三分级三与围三岩压三力*38基本质量级别岩体质量的定性特征岩体基本质量指标BQ或［ＢＱ］Ⅰ坚硬岩，岩体完整＞550Ⅱ坚硬岩，岩体较完整；较坚硬岩，岩体完整550~451Ⅲ坚硬岩，岩体较破碎；较坚硬岩或软、硬岩互层，岩体较完整；较软岩，岩体完整450~351Ⅳ坚硬岩，岩体破碎；较坚硬岩，岩体较破碎—破碎；较软岩或软硬岩互层，且以软岩为主，岩体较完整—较破碎；软岩，岩体完整—较完整350~251Ⅴ较软岩，岩体破碎；软岩，岩体较破碎—破碎；全部极软岩及全部极破碎岩＜250软塑状粘性土及饱和粉细砂土、软土等Ⅵ新隧三规围三岩分三级表第5章三隧道三围岩三分级三与围三岩压三力*39当地三下洞三室围三岩处三于高天三然应三力区或围三岩中三有不三利于三岩体三稳定三的软弱三结构三面和地下三水时，三岩体BQ值应三进行三修正三，修三正值［BQ］按下三式计三算：［BQ］＝BQ－10三0(三K1＋K2＋K3)K1-地下三水影三响修三正系三数；K2-主要三软弱三面产三状影三响修三正系三数；K3-天然三应力三影响三修正三系数三。根据三修正三值的［BQ］进行三重新三分级三。确三定各三级岩三体的三物理三力学三参数三和围三岩自三稳能三力。第5章三隧道三围岩三分级三与围三岩压三力*40K1BQ＞450450~350350~250＜25地下水状态潮湿或点滴状出水00.10.2~0.30.4~0.6淋雨状或涌流状出水，水压≤0.1MPa或单位水量＜10L／min0.10.2~0.30.4~0.60.7~0.9淋雨状或涌流状出水，水压＞0.1MPa或单位水量＞10L／min0.20.4~0.60.7~0.91.0地下三水影三响修三正系三数(K1)表第5章三隧道三围岩三分级三与围三岩压三力*41结构面产状及其与洞轴线的组合关系结构面走向与洞轴线夹角α＜30°，倾角β＝30°~75°结构面走向与洞轴线夹角α＞60°，倾角β＞75°其他组合K20.4~0.50~0.20.2~0.4主要三软弱三结构三面产三状影三响修三正系三数(K2)表K3BQ

＞550550~450450~350350~250＜250天然应力状态极高应力区1.01.01.0~1.51.0~1.51.0高应力区0.50.50.50.5~1.00.5~1.0天然三应力三影响三修正三系数(K3)表第5章三隧道三围岩三分级三与围三岩压三力*42初始地应力状态主要现象评估基准()极高应力硬质岩：开挖过程中时有岩爆发生，有岩块弹出，洞壁岩体发生剥离，新生裂缝多，成洞性差＜4软质岩：岩心常有饼化现象，开挖过程中洞壁岩体有剥离，位移极为显著，甚至发生大位移，持续时间长，不易成洞高应力硬质岩：开挖过程中可能出现岩爆，洞壁岩体有剥离和掉块现象，新生裂缝较多，成洞性较差4～7软质岩：岩心时有饼化现象，开挖过程中洞壁岩体位移显著，持续时间长，成洞性差初始三地应三力状三态评三估第5章三隧道三围岩三分级三与围三岩压三力*43各级三岩体三物理三力学三参数三及围三岩自三稳能三力表级别密度ρ(g/cm3)抗剪强度变形模量E(GPa)泊松比μ围岩自稳能力φ(°)C(MPa)Ⅰ＞2.65＞60＞2.1＞330.2跨度≤20m，可长期稳定，偶有掉块，无塌方Ⅱ＞2.6560~502.1~1.533~200.2~0.25跨度10~20m，可基本稳定，局部可掉块或小塌方;跨度＜10m，可长期稳定，偶有掉块Ⅲ2.65~2.4550~391.5~0.720~60.25~0.3跨度10~20m，可稳定数日~1月，可发生小至中塌方；跨度5~10m，可稳定数月，可发生局部块体移动及小至中塌方；跨度＜5m，可基本稳定Ⅳ2.45~2.2539~270.7~0.26~1.30.3~0.35跨度＞5m，一般无自稳能力，数日至数月内可发生松动、小塌方，进而发展为中至大塌方。埋深小时，以拱部松动为主，埋深大时，有明显塑性流动和挤压破坏；跨度≤5m，可稳定数日至1月Ⅴ＜2.25＜27＜0.2＜1.3＞0.35无自稳能力第5章三隧道三围岩三分级三与围三岩压三力*44⑶公路三隧道三围岩三分级

级参数ⅠⅡⅢⅣⅤⅥRQD（％）>9585~7575~8650~7525~50<25BQ>550550~451450~351350~251<250Vp(km/s)>4.53.5~4.52.5~4.01.5~3.01.0~2.0<1.0（饱和粘土）I0.8～1.00.6~0.80.4~0.60.2~0.4<0.2第5章三隧道三围岩三分级三与围三岩压三力*45⑷隧道三施工三围岩三分级●施工三阶段三围岩三判定三具有三直接三性、三可靠三性、三重要三性特三征，三因此三，施三工阶三段围三岩级三别的三判定三是一三个重三要而三现实三的问三题。●评定三因素三采用三围岩三坚硬三程度三、围三岩完三整性三程度三、和三地下三水状三态三三项因三素，三细分三为十三三个三子因三素，三即3－13评定;*46⑷隧道三施工三围岩三分级即3－13评定*47在三三个因三素中三，最困三难的三是围三岩完三整性三程度三的评三定，重三点是三如何三根据三掌子三面的三地质三数据三评价三围岩三的完三整程三度。根据三对国三内外三施工三阶段三围岩三分级三的调三查，三应采三用多三种方三法对三围岩三完整三程度三进行三分级三，采三用定三性和三定量三相结三合的三方法三，如三可采三用下三图的三指标三：*48*495.三2围岩三压力三的确三定*501、围三岩压三力的三概念●围岩三压力三：是指三引起三地下三开挖三空间三周围三岩体三和支三护变三形或三破坏三的作三用力三。它三包括三由地三应力三引起三的围三岩应三力以三及围三岩变三形受三阻而三作用三在支三护结三构上三的作三用力三。从三狭义三上来三理解，围岩三压力三是指三围岩三作用三在支三护结三构上三的压三力。在工三程中三一般三研究三狭义三的围三岩压三力。*51●围岩三压力三按作三用力三发生三形态三分为三：⑴三松散三压力三：⑵三形变三压力三：⑶三膨胀三压力三：⑷三冲击三压力三：*52⑴松散三压力三：常通三过下三列三三种情三况发三生：①三在整三体稳三定的三岩体三中，三可能三出现三个别三松动三掉块三的岩三石；②三在松三散软三弱的三岩体三中，三坑道三顶部三和两三侧片三帮冒三落；③在三节理三发育三的裂三隙岩三体中三，围三岩某三些部三位沿三弱面三发生三剪切三破坏三或拉三坏等三局部三塌落三。*53⑵形变三压力三：是指三由于三围岩三变形三受到三与之三密贴三的支三护如三锚喷三支护三等的三抑制三，而三使围三岩与三支护三结构三共同三变形三过程三中，三围岩三对支三护结三构施三加的三接触三压力三。形三变压三力除三与围三岩应三力状三态有三关外三，还与支三护时三间和三支护三刚度三有关。⑶三膨胀三压力三：是指三由于三围岩三吸水三而膨三胀崩三解所三引起三的压三力。三它与三形变三压力三的基三本区三别在三于它三是由三吸水三膨胀三引起三的。*54⑷冲击三压力三：是指三围岩三中积三累了三大量三的弹三性变三性能三之后三，由三于隧三道的三开挖三，围三岩的三约束三被解三除，三能量三突然三释放三所产三生的三压力三。冲击三压力三是岩三体能三量的三积累三与释三放问三题，三所以三它与三弹性三模量三直接三相关三。弹三性模三量较三大的三岩体三，在三高地三应力三作用三下，三易于三积累三大量三的弹三性变三形能三，一三旦遇三到适三宜条三件，三就会三突然三猛烈三的大三量释三放。*552、围三岩松三散压三力的三产生开挖三隧道三所引三起的三围岩三松动三和破三坏的三范围三有大三有小三，对三于一三般裂三隙岩三体中三的深三埋隧三道，三其波三及范三围仅局限三在隧三道周三围一三定深三度，作三用在三支护三结构三上的三围岩三松散三压力三远远三小于三其上三覆岩三层自三重所三造成三的压三力，三这可三用围三岩的“成拱三作用”来解三释。*56围岩三松动三压力三的形三成(a三)变形三阶段(b)松动三阶段(c)塌落三阶段(d三)成拱三阶段*57⑴隧道三开挖三后，三在围三岩应三力重三分布三过程三中，三顶板三开始三沉陷三，并三出现三拉断三裂纹三，可三视为变形三阶段；⑵三顶板三的裂三纹继三续发三展并三且张三开，三由于三结构三面切三割等三原因三，逐三渐转三变为三松动三，可三视为松动三阶段；⑶三顶板三岩体三视其三强度三的不三同而三逐步三坍塌三，可三视为坍塌三阶段；⑷三顶板三塌落三停止三，达三到新三的平三衡，三此时三其界三面形三成一三近似三的拱三形，三可视三为成拱三阶段。*58自然三拱的三范围三的大三小除受三上述三的围三岩地三质条三件、三支护三结构三架设三时间三、刚三度以三及它三与围三岩的三接触三状态三外，三还取三决于三以下三诸因三素：⑴三隧道三的形三状和三尺寸：隧三道拱三圈越三平坦三，跨三度越三大，三则自三然拱三越高三，围三岩松三散压三力也三越大三；*59⑵隧道三的埋三深：实践三证明三，只三有当三隧道三埋深三超过三某一三临界三值时三，才三有可三能形三成自三然拱三。习三惯上三称这三种隧三道为三深埋三隧道三，否三则为三浅埋三隧道三。⑶三施工三因素三：如爆三破所三产生三的震三动，三常常三是引三起塌三方的三重要三原因三之一三，造三成围三岩压三力过三大，三又如三分部三开挖三多次三扰动三围岩三，也三会引三起围三岩失三稳，三加大三自然三拱范三围。*60*61*62地层三负温三度*633、围三岩压三力的三确定三方法围岩三压力三的确三定目三前常三用有三下列三三种三方法三：●直接三量测三法●经验三法或三工程三类比三法●理论三估算三法*64●直接三量测三法：是一三种切三合实三际的三方法三，对三隧道三工程三而言三，也三是研三究发三展的三方向三；但三由于三受量三测设三备和三技术三水平三的制三约，三目前三还不三能普三遍常三用。*65●经验三法或三工程三类比三法：是根三据大三量以三前工三程的三实际三资料三的统三计和三总结三，按三不同三围岩三分级三提出三围岩三压力三的经三验数三值，三作为三后建三隧道三工程三确定三围岩三压力三的依三据的三方法三。是三目前三使用三较多三的方三法。*66●理论三估算三法：是在三实践三的基三础上三从理三论上三研究三围岩三压力三的方三法。三由于三地质三条件三的不三确定三性，三影响三围岩三压力三的因三素多三，企三图建三立一三种完三善的三和适三合各三种实三际情三况的三通用三围岩三压力三理论三及计三算方三法是三困难三的。*67⑴深埋三隧道三围岩三压力三的确三定(工程三类比三法)围岩三竖向三匀布三压力q按下三式计三算：q三=三0.三45三×三2s-三1×γ三ω三(三kN三/m2)式中三：S—围岩三级别三，如三属II级，三则S＝2；γ—围岩三容重三，(k三N/三m3)；ω＝1+三i三(B三-5)三—宽度三影响三系数三；B三—隧道三宽度,(三m）；i—以B＝5m为基三准，B每增三减1m时的三围岩三压力三增减三率。当B<三5m，取i＝0.三2；当B三>三5m,取i＝0.三1。*68⑴深埋三隧道三围岩三压力三的确三定(工程三类比三法)q三=三0.三45三×三2s-三1×γ三ω三(三kN三/m2)●适用三条件①H/三B三<三1.三7，三式中H为隧三道高三度；②三深埋三隧道三；③三不产三生显三著偏三压力三及膨三胀力三的一三般隧三道；④三采用三钻爆三法施三工的三隧道三。*69●围岩三的水三平匀三布压三力e的确三定，三按下三表中三的经三验公三式计三算围岩级别I、IIIIIIVVVI水平匀布压力0<0.15q(0.15～0.3)q(0.3～0.5)q(0.5～1.0)q*70●铁路三新规三范：q＝γhh=三0.三41三×1三.7三9S这是三全国10三46座铁三路隧三道得三出的三经验三公式三，其三中S—新规三范围三岩的三分级。注：铁路三隧道三跨度三小于三公路三隧道*71围岩三压力三分布三特征作用三在支三护结三构上三的荷三载是三很不三均匀三的，三这是三因为三在Ⅰ级及Ⅱ级围三岩中三，局三部塌三方是三主要三的。三根据三统计三资料三，围三岩竖三向松三动压三力的三分布三图形三大致三可以三概括三为以三下六三种，三如图三所示三。*72⑵浅埋三隧道三围岩三松散三压力三的计三算①三深、三浅埋三隧道三的判三定原三则●隧道三埋深三不同三，确三定围三岩压三力的三计算三方法三不同三，应以隧三道顶三部覆三盖层三能否三形成“自然三拱”为原三则。*73●深埋三隧道三围岩三松散三压力三值是三以施三工坍方三平均三高度(等效三荷载三高度三值)为根三据，三为了三形成三此高三度值三，隧三道上三覆岩三体就三有一三定的三厚度三。根三据经三验，三这个三深度通常三为2～2.三5倍的三坍方三平均三高度三值*74①深、三浅埋三隧道三的判三定原三则Hp＝（2～2.三5）hq式中:Hp—深浅三埋隧三道分三界深三度;hq—荷载三等效三高度三，按三下式三计算三：hq＝q/三γq—深埋三隧道三竖向三均布三压力kN／m2；γ—围岩三容重三（kN／m2）。*75在矿三山法三施工三的条三件下I～Ⅲ级围三岩取Hp＝2hqⅣ～Ⅵ级围三岩取Hp＝2.三5hq当隧三道覆三盖层三厚度H≥三Hp时为三深埋三，H＜Hp时为三浅埋*76②浅埋三隧道三围岩三压力三的确三定方三法●埋深(H)小于三或等三于等三效荷三载高三度hq时，三荷载三视为三均布三竖向三压力q三=三γH式中:q—匀布三布竖三向压三力；γ—深度三上覆三围岩三容重三；H—隧道三埋深三，抬三隧道三顶至三地面三的距三离。*77②浅埋三隧道三围岩三压力三的确三定方三法侧向三压力e，按三匀布三考虑三时，三其值三为：e三=三γ(三H三+三1/三2三Hi)t三an2(4三50–Φ/三2)式中:e—侧向三匀布三压力三；γ—围岩三容重三，以kN三/m3计；H—隧道三埋深三，以m计；Hi—隧道三高度三，以m计；Φ一围三岩计三算摩三擦角三，可三查有三关规三范。*78●埋深三大于hq、小三于等三于Hp时采用三松散三介质三极限三平衡三理论三进行三分析三，即三：围三岩松三动压三力=滑动三岩体三重量三－滑三面上三的阻三力*79q浅＝Q浅/B三=三γ三H（1－H/三B·三λt三an三θ）e=三γ(三H＋h)三λ三/2式中λ一侧三压力三系数三，三即：λ=三(t三an三β-三ta三nΦ三)/｛ta三nβ三[1三+t三an三β(三ta三nΦ三-三ta三nθ三)三+t三an三Φt三an三θ]｝ta三nβ三=三t三an三Φ+｛(t三an2Φ+三1)三ta三nΦ三/(三ta三nΦ三-t三an三θ)｝1/三2*80⑶围岩三压力三的现三场量三测现场三实测三围岩三压力三的方三法很三多，三可归三纳为三两类三：直接三量测间接三量测*81●直接三量测三：主要三采用三仪器三为压三力盒三、压三力传三感器三等设三备。压力三盒按三工作三原理三分为三以下三三类三：①机三械作三用式②电三测式③液三压式目前三使用三较多三的是三钢弦三式压三力盒三。*82钢弦三式测三试技三术属三于“三非电三量电三测法三”的三范畴三，测三试工三作系三统一三般由三钢弦三式传三感器三和钢三弦频三率测三定仪三组成三。测三试系三统如三图：*83●钢弦三式传三感器三的基三本原三理由钢三弦内三应力三的变三化转三化为三钢弦三振动三频率三的变三化。三钢弦三应力三和振三动频三率的三关系三如下三：式中三：为三钢弦三振动三频率为钢三弦的三长度为钢三弦的三密度为钢三弦所三受的三张拉三应力*84*85*86*87*88*89*90*91*92*93*94●间接三量测三：利用三量测三隧道三衬砌三的应三变、三变形三来推三算作三用在三其上三的围三岩压三力的三方法三，即三间接三量测三法。三如电三阻应三变片三、钢三筋应三变计三、遥三测应三变计三、混三凝土三应变三砖等*95*96*97*98*99*10三05.三3影响三围岩三稳定三性的三因素*10三1隧道三围岩三分级三是对三隧道三开挖三后，三围岩三稳定三程度三的分三级和三评价三。围三岩分三级的三因素三，也三就是三影响三隧道三围岩三稳定三性的三因素三。影响三隧道三围岩三稳定三性的三因素三一般三认为三有两三类：一类三是客三观存三在的三地质三因素三；另三一类三是设三计和三施工三因素三，或三称为三人为三因素三。*10三21、地三质因三素的三影响⑴三岩土三体结三构状三态⑵三岩石三的工三程性三质⑶三地下三水的三作用三和影三响⑷三围岩三的初三应力三状态*10三3⑴岩土三体结三构状三态●岩土三体结三构是三长时三间地三质运三动的三产物三，在三地质三因素三的影三响中三起着三主要三作用三。●围岩三的结三构