● 人们对围岩的认识是不断深入的： 从在国外的情况看：
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f
RQD
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
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。
1、隧道围岩分级的因素指标及其选择 ⑴ 单一的岩性指标
● 一般多采用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。
⑵ 单一的综合岩性指标
● 岩体的弹性波传播速度：弹性波传播速度与岩体的强 度和完整性成正比，其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Kv来评价：
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
● 围岩的自稳时间 ：隧道开挖后，围岩通常都有一段暂时 稳定的时间，不同的地质环境，自稳时间是不同的，劳费 (uffer)认为隧道围岩的自稳时间ts可用下式表示：
第II类：与地质构造有关的要素。其分类指标采用诸如 岩石的质量指标、地质因素平分法等，这些指标实质上是 对岩体完整性或结构状态的评价。这类指标在划分围岩的 级别中一般占有重要地位；
第Ⅲ类：与地下水有关的要素。
目前国内外围岩的分类方法，考虑上述三大基本要素， 按其性质主要分为如下几种： ⑴ 以岩石强度或岩石的物理指标为代表的分类方法： ① 按岩石强度为单一岩性指标的分级法 :具有代表性是我 国解放前或解放后初期的土石分类法，即把岩石分为坚石、 次坚石、松石及土；
5 隧道围岩分级与围岩压力
5.1 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
● 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。
Kv
v岩体 v岩石
2
Kv
完整性
>0.75
完整
0.75～0.55 0.55～0.35 0.35～0.15 <0.15
较完整 破碎 较破碎 极破碎
● 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。所谓岩石质量指标是指钻探 时岩心复原率，或称为岩芯采取率，即：
RQD（％） ＝ 10cm以上岩芯累计长度 × 100 单位钻孔长度
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，围岩初始应力愈高，SRF取值愈大
② 以岩石的物性指标为基础的分级方法：具有代表意 义的是我国工程界广泛采用的岩石坚固系数值分级法；
● 优点： 指标单一，使用方便； ● 缺点：不能全面反映岩体固有的性态。
⑵ 以岩体构造、岩性特征为代表的分级方法：
① 这类分类法以泰沙基分类法为代表
这类分类法是在早期提出的，限于当时的条件，仅把 不同岩性、不同构造条件对围岩分类，这类分类法曾长 期被各国采用，至今仍有广泛的影响。
● 指标的选择
⑴ 首先选择对隧道围岩稳定性有重大影响的因素指 标；
⑵ 选择测试设备简单、人为因素小、科学性强的定 量指标；
⑶ 选择指标要有一定的综合性。
2、隧道围岩分级的方法
现行的许多围岩分类方法中，作为分类的基本要素大 致有三大类：
第I类：与岩性有关的要素。其分类指标是采用岩石 强度和变形性质等：如岩石的单轴抗压强度、变形模量或 弹性波速等。
② 以岩石质量为指标的分类方法——R.Q.D.方法
● 优点：考虑了多种因素的影响，但分级指标大体上是 半定量的。
● 缺点：分级的判断还带有一定的主观性。
⑷ 组合多种因素的分类方法
比较完善的是1974年挪威地质学家巴顿等人提出的 “岩体质量——Q”的分类方法。岩体质量值Q实质上 是岩块尺寸、抗剪强度和作用力复合指标，根据不同的 Q值，可将岩体进行分类。
② 以岩体综合物性为指标的分类法
60年代我国提出了以岩体综合物性指标为基础的“岩 体综合分类法”。
● 优点： 正确的考虑了地质构造特征、风化状况、地 下水情况等多因素对围岩的影响。
● 缺点：分级指标缺乏定量描述。
⑶ 以地质勘探手段相联系的分类方法： ① 按弹性波（纵波）速度的分类方法
围岩弹性波速度是判断岩性、岩体结构的综合指标，它 既可反映岩石软硬，又可表达岩体结构的破碎程度。 1970年前后，日本提出按围岩弹性波速度进行分类，我 国从1986年起，也开始将围岩弹性波（纵波）速度引入 我国围岩分类法中。
● 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 。
5.1 隧道围岩分级及其应用
● 目前，隧道围岩分级是设计、施工的基础（工程类 比法就是建立在围岩分级的基础上的）。 ● 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、材料消耗标准的基础等等；
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 劳费（uf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、有很大压力的七级
● 复合指标是一种用两个或两个以上的岩性指标或综合岩 性指标所表示的复合性指标。具有代表性的复合指标分级， 是巴顿N.Barton 等人提出的岩体质量－Q指标，即：