公路隧道岩质围岩亚级分级方法研究

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1、第31卷第10期岩土工程学报Vol.31No.102009年.10月ChineseJournalofGeotechnicalEngineeringOct.2009公路隧道岩质围岩亚级分级方法研究王明年，刘大刚，刘彪，李海军(西南交通大学，四川成都610031)摘要：现行公路隧道围岩分级方法某些围岩级别跨度较大，不能满足实际施工的需要，鉴于此，针对Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级岩质围岩进行了较为全面、系统的围岩亚级分级研究。首先通过数值试验对3种岩质围岩的自稳性进行研究，并根据各围岩的自稳性表现特征进行围岩亚级级别划分，建立围岩亚级分级理论标准，然后结合现场采集的大量围岩样本数据统计分析结

2、果，最终确定围岩亚级分级的判定方法。以上研究对现行公路隧道围岩分级方法起到了细化和完善的作用，同时也可作为公路隧道设计、施工参考之用。关键词：公路隧道；岩质围岩；围岩亚级分级中图分类号：U451.2文献标识码：A文章编号：1000–4548(2009)10–1590–05作者简介：王明年(1965–)，男，安徽舒城人，教授，博士生导师，主要从事隧道与地下工程方面研究。E-mail:19910622@163.com。Methodsforsurroundingrocksub-classificationofroadtunnelsWANGMing-nian，LIUDa-gan

3、g，LIUBiao，LIHai-jun(SouthwestJiaotongUniversity,Chengdu610031,China)Abstract:Theclassificationofsurroundingrockisroughinthecodefordesignofroadtunnels,anditcannotsatisfytheconstructionrequirements.Therefore,thesub-classificationofsurroundingrockisstudied.Firstly,therockstabilityofⅢ,ⅣandⅤl

4、evelsisstudiedbyuseofnumericalmethods,andthepartitionmethodandthecriterionofrocksub-classificationareputforwardbasedonthecharacteristicsofrockstability.Then,samplesoffielddataareemployed.Finally,themethodforrocksub-classificationisproposed.Theresultsplayaroleintheimprovementofthesurround

5、ingrockclassification.Itcangivereferencetothedesignandconstructionoftunnelstructures.Keywords:roadtunnel;surroundingrock;sub-levelclassification0引言工方法、支护结构参数等相对多样化的Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩分级，是指针对不同的工程要求（如开挖、围岩进行更加细致地级别划分即进行围岩亚级分级。支护、爆破、编制定额等）把与之相适应的地质条件本文即以Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级岩质围岩为研究对象，通进行等级划分，以满足隧道设计和施工的需要。围岩过数值试验研究

6、各围岩的稳定性，并以此建立围岩亚分级根据研究目的不同其分级方法也有所不同，目前，级分级理论标准，同时结合现场采集的大量围岩样本国内外既有和现行的围岩分级方法大多属于围岩稳定数据统计分析结果，最终确定围岩亚级分级判定方法，性分级方法[1]。我国公路隧道围岩分级主要依据文献以达到细化和完善现行公路隧道围岩分级方法目的。[2]中的围岩分级方法进行，该方法将围岩质量由好至坏共分为六级，其中岩质围岩属Ⅰ～Ⅴ级，土质围岩1围岩亚级分级理论标准属Ⅳ～Ⅵ级。然而在工程实践中发现，隧道开挖后的围岩稳定性在施工阶段主要表现为围岩的自稳实际地质条件经判定经常会处于两级围岩之间，这种性，而自稳

7、性又可由毛洞的自稳跨度来表达，因此可现象在Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩中尤为突出，由于现行公路采用数值试验的方法来获取Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级岩质围岩自隧道围岩分级没有给出围岩亚级分级的方法，也没有稳跨度数值，以此建立围岩亚级分级理论标准。相应的围岩亚级施工方法、支护结构参数、预加固措1.1数值试验施等说明，现实中不得不按照较低围岩级别的方法进试验采用ANSYS有限元软件进行，为较好模拟行处理，从而使隧道建设过于保守，造成浪费。为提───────基金项目：交通部西部交通建设科技项目（2004-318-000-30）高隧道支护的优化程度，有必要对稳定性较复杂、施收