杨忠
身份证：51021219731201****
摘要：隧道施工期间判定围岩级别的实用方法，主要是依据相关规范、施工隧道地质情况以及地质技术人员的专业技术工作经验，编制完善和使用围岩判定卡来进行围岩等级划分，为我们隧道施工地质工作服务。
关键词：隧道；围岩；支护
1 隧道施工期间判定围岩级别的重要性
在公路隧道工程项目设计阶段，隧道将穿越的围岩是根据地质详探资料对围岩级别及其范围进行划分的，隧道施工阶段一般是按照设计围岩级别和支护参数进行施工的。但在在施工过程中发现，隧道实际围岩级别及其范围往往与设计存在相当大的不同。由于设计的精度所限或其他原因，在设计院提交的隧道隧洞纵剖面图中，对围岩级别的划分是很粗的，还可能出现围岩级别设计失误的现象。如果没有施工期间的隧道围岩级别的准确判定，就会出现以下几种情况：1）将围岩级别划高或划低；2）将高级别围岩级别范围划宽或遗漏。以上几种情况下，如果施工单位完全按照设计围岩级别和支护参数施工，就将造成大量人力、物力、财力的损失或者很易造成塌方等地质灾害事故。以我从事多年隧道施工地质技术工作的实践证明：在隧道施工期间，如果有施工地质技术人员在地质勘查和超前地质预报的基础上，在隧道开挖揭露围岩时开展地质调查工作，进一步对围岩级别进行准确判定，并依据围岩地质条件提出合理的施工建议，特别是预支护建议，对隧道施工将起到重要指导作用。
2 施工期间划分围岩级别应采用定性与定量相结合的方法
围岩级别划分的方法，主要分为定性划分、定量指标划分、定性与定量相结合的方法。在隧道施工期间进行围岩级别的判定，如果完全采用定量指标划分，就要在施工隧道掌子面现场对围岩地质进行详细而具体的观测，量取许多相关数据指标，还要每一段进行钻探或物探，取样、化验分析等得出相关定量指标，洞内洞外都需要相当多的时间；因为围岩级别主要是由岩石坚硬程度和岩体完整程度两个基本分级因素确定的，所以采用定性划分为主，并结合岩体的部分定量指标，由地质技术人员对现场围岩地质进行详实观测，根据岩石坚硬程度和岩体完整性，通过定性分析，是可以准确判定掌子面及其附近一定区段内的围岩级别的。由于隧道施工掌子面现场环境复杂，地质技术人员开展围岩级别判定的相关工作时，要求一般不要影响正常施工，而且要尽快对围岩级别进行判定，以便施工队伍根据实际判定的围岩级别及时采取相应的施工方式和支护参数进行隧道施工。故为了快速判定围岩级别，就只能采用定性与定量相结合的围岩分级方法。为使判定过程“简单、规范、快捷、准确”，结合规范和实践操作，应编制相关判定项目的表格，用于简化实际判定工作。
3 熟练掌握基本分级因素的定性划分
岩体基本质量主要是由岩石坚硬程度和岩体完整程度两个因素确定的，是围岩初步分级的基本因素。要想在隧道施工掌子面现场快速判定围岩级别，必须掌握这两个分级因素的定性划分以及对分级因素有重要影响的岩石风化程度和结构面结合程度的划分，才能在施工现场熟练、准确、快速地对围岩进行初步定级。
4 掌握对围岩稳定性有很大影响的三种地质因素及其修正
对施工隧道围岩进行初步分级后，如遇下列情况之一，应在围岩初步定级的基础上进行修正，并以修正后的围岩级别作为最终围岩级别。1）有地下水及其状态；2）围岩稳定性受结构面影响且有一组起控制作用；3）存在高初始应力。
4.1 地下水影响修正
地下水在围岩分级中起至关重要的作用，围岩初步分级和软硬程度不同的岩体，与大小不等的地下水相遇，对围岩质量和稳定性影响是不一样的，尤其是千枚岩、泥岩等这类遇水软化的软弱岩层，还有断层破碎带和岩溶等构造带遇水后，对岩体质量及稳定性影响尤其明显，因此在用地下水修正时，必须考虑水量大小和岩体软硬强度及围岩初步分级这三种因素。
需强调的是，对于岩石类别围岩，无论多少因素引起的降级修正，最低只能是V级弱。特殊情况下，规模很大的压性逆冲断层或张性正断层破裂带或两条及两条以上规模较大的断层破碎带交汇区段形成的Ⅴ级围岩，若有小股涌水~大股涌水时，可降为Ⅵ级围岩。
5 施工隧道现场判定围岩级别的具体方法
1）为简化和规范施工隧道现场围岩判定工作，首先要根据上述定性方法、基本分级因素和修正因素，对照公路隧道工程围岩分级和各修正表，编制隧道围岩级别判定卡。
2）隧道围岩判定卡采用定性与定量相结合的方法，按两步判定围岩分级：第一步通过测量或观察隧道围岩状况得到岩石硬度和岩体完整度的定量数值或定性结论，然后利用矩阵法查得围岩初步分级判定结论；第二步综合考虑其它影响岩体质量和稳定性的因素，选取地水下状况、软弱结构面、地应力三个因素进行围岩级别修正，同时结合隧道设计支护参数分亚级的做法，以0.5级为单位进行修正，结合岩体的定性特征综合评判，确定围岩的详细分级。
3）地质工程技术人员在施工隧道现场对掌子面及附近岩层地质进行观测分析，按步骤对照围岩判定卡中的内容进行填卡和补充说明，最后综合确定围岩级别，并给出合理建议。
6 施工隧道现场判定围岩级别的步骤
6.1初步分级
1）确认岩性及软硬程度，即对隧道掌子面和附近揭露的岩石进行准确的岩石定名，并依据软硬岩的代表性岩石初步确定是硬岩还是软岩，或者根据岩体坚硬程度的定性划分方法现场确定岩石的软硬程度。
2）详实观测掌子面及附近的结构面发育组数、密度、闭合度和充填物特征。目的是确定结构面发育程度和结合程度。
3）在上述观测的基础上，对照隧道围岩级别判定卡，确定围岩的结构类型及对应的岩体完整程度。
4）依据隧道围岩级别判定卡中的初步分级判定矩阵表，进行围岩的初步分级。
6.2 分级修正
1）依据地下水对围岩级别影响的一般原则和具体原则，分析得出围岩级别的第一修正值K1。
2）依据隧道分析区段软弱结构面产状及其与洞轴线的组合关系，有无地质构造及其发育情况，分析得出区段内围岩级别的第二修正值K2。
3）考虑隧道分析区段的原始构造应力状态，隧道轴线与地应力中最大主应力轴方位的关系，分析得出区段内围岩级别的第三修正值K3。
4）在上述分析的基础上，对照隧道围岩级别判定卡，确定分析区段的综合修正值K。
6.3 最终定级
在6.1、6.2的基础上，对照隧道围岩级别判定卡，将初步分级进行综合修正后得出的“围岩详细分级判定”就是围岩分级的最终结果。
6.4 合理建议，确认支护参数
围岩级别最终判定后，可以离开掌子面现场，在隧道内环境较好的位置或将“围岩级别判定卡”带出隧道进行综合分析，并依据围岩的最终分级判定、地质特征、其他影响因素，结合超前地质预报资料，给出合理建议。合理建议的内容：施工掌子面前方一段距离的隧道围岩级别，可能出现什么地质灾害，建议预防措施、施工方式和支护参数等。
7 结语
隧道施工期间判定围岩级别的实用方法，主要是依据相关规范、施工隧道地质情况以及地质技术人员的专业技术工作经验，编制完善和使用围岩判定卡来进行围岩等级划分，为我们隧道施工地质工作服务。由于围岩判定卡涉及知识面广，专业性强，针对不同的隧道工程项目，其围岩地质特征具有或大或小的差异性，施工技术人员、工程监理人员或设计人员，在结合其项目特点和地质特征调整隧道围岩判定卡后，也具有适用性和实用性，目的就是让使用者在隧道施工期间能方便、快捷、准确地进行隧道围岩级别判定。
参考文献：
[1]工程岩体分级研究综述[J].尹红梅,张宜虎,周火明,钟作武.长江科学院院报.2011(08)
[2]RMR围岩分级法与中国公路隧道围岩分级方法对比[J].师伟,史彦文,韩常领,曹校勇.中外公路.2009(04)