某公路山岭隧道穿越的岩层主要是坚硬岩,岩体较完整,块状或厚层状结构,该围岩的初步分级应该是()级。
A 、Ⅱ
B 、Ⅲ
C 、Ⅳ
D 、V
【正确答案:A】
Ⅰ:坚硬岩(饱和抗压极限强度Rb>60MPa).岩体完整,巨块状或巨厚层状整体结构。
Ⅱ:坚硬岩(Rb>30MPa),岩体较完整,块状或厚层状结构较坚硬岩,岩体完整,块状整体结构。
Ⅲ:坚硬岩,岩体较破碎,巨块(石)碎(石)状镶嵌结构较坚硬岩或较软硬质岩,岩体较完整,块状体或中厚层状结构。
Ⅳ:坚硬岩,岩体破碎,碎裂(石)结构较坚硬岩,岩体较破碎一破碎,镶嵌碎裂结构,较软岩或软硬岩互层,且以软岩为主,岩体较完整一较破碎,中薄层状结构。
隧道围岩分级的综合判断方法宜采用两步分级,并按以下顺序进行:
(1)根据岩石的坚硬程度和岩体完整程度两个基本因素的定性特征和定量的岩体基本质量指标BQ,综合进行初步分级。
(2)对围岩进行详细定级时,应在岩体基本质量分级基础上考虑修正因素的影响,修正岩体基本质量指标值。按修正后的基本质量指标BQ,结合岩体的定性特征综合评判、确定围岩的详细分级。
围岩
级别
围岩或土体的主要定性特征
Ⅰ
坚硬岩,岩体完整,巨整体状或巨厚层状结构
Ⅱ
坚硬岩,岩体较完整,块状或厚层状结构;
较坚硬岩,岩体完整,块状整体结构。
Ⅲ
坚硬岩,岩体较破碎,巨块(石)碎(石)镶嵌结构;
较坚硬岩或者较软硬岩层,岩体较完整,块状体或中厚层结构。
Ⅳ
坚硬岩,岩体较破碎 ~ 破碎,镶嵌碎裂结构;
较软岩或软硬岩互层,且以软岩为主,岩体较完整 ~ 较破碎,中薄层状结构
①支护及时则围岩变形受到约束,围岩压力呈形变压力
②如不及时,围岩变形将持续增大,形成松动压力
③如支护与围岩及时密贴,则支护的刚度越大,受到的围岩压力也越大。
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围岩及围岩压力
矿物:具一定化学成分和物理性质的自然元素和天然化合物。
岩石:由不同矿物在各种各种地质作用形成;
岩体:整个地质体的一部分,岩块组合体。岩石的物性并不能代表岩体的物性,结构面对岩体的力学性质及受力状态有较大的影响。
岩体的结构类型与特征:整体结构、砌体结构、镶嵌结构、压碎结构、松散结构、松软结构。
原岩:(岩体)处在原始状态下,未受到人为的工程外力的破坏或干扰。
什么叫围岩?答:隧道周围的一定范围内,对洞身的稳定有影响的岩体叫围岩。
结构面:在各种不同的地质作用中生成和发展的;沉积结构面、火成结构面、变质结构面、构造结构面以及次生结构面,结构面对岩体的力学性质和岩体中的受力状态有较大的影响;研究的内容:结构面本身的特征、组合形态、充填情况、延展性、密集程度等。
隧道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。
“松弛荷载理论”核心内容:稳定的岩体有自稳能力,不产生荷载;不稳定的岩体则可能产生塌方,需要用支护结构予以支撑。
“岩承理论”核心内容:围岩稳定显然是岩体自身有承载自稳能力;不稳定围岩散失稳定是有一个过程的,如果在这个过程中提供必要的帮助或限制,则围岩仍然能够进入稳定状态。
在完整而坚硬的岩层中开挖隧道,也会遇到小块岩石突然脱离岩体向隧道内弹出,人们称为“岩爆”,这是围岩压力的现象,为了保证隧道有足够的净空,就要修建支护结构,以阻止围岩的移动和崩塌,支护结构就是用来承受围岩压力。
影响围岩稳定性的主要因素:初始应力状态、岩体的结构性质、岩块力学性质、地下水和工程因素。