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1、隧道掌子面地质素描隧道掌子面地质素描 中建宝兰1标四工区 隧道掌子面地质素描指导内容隧道掌子面地质素描指导内容一、作业准备二、现场素描三、掌子面地质素描记录表基本内容四、地质素描示例一、作业准备一、作业准备1.1内业技术准备1)熟悉了解已有勘察资料,掌握掌子面所处地段的地层岩性、构造特征、不良地质及水文地质特征;2)熟悉了解其他预报手段探测成果,分析判断掌子面所处地段工程地质与水文地质特征可能出现的差异(与勘察成果比较)1.2外业技术准备准备好洞内素描所需要的工具:外业包、罗盘、地质锤、笔记本、数码相机等。二、现场素描二、现场素描应对掌子面及掌子面附近开挖段进行详细观察。首先从岩性、岩体完整性

2、、出水量大小等方面进行大范围、前后左右对比,宏观把握地层岩性等的变化。对于地层颜色、软硬程度、节理裂隙发育状况、出水量与周围岩体发生明显差异的部位,进行重点详细观察,通过手触、锤击、采集样本详细观察查明差异的性质,分析造成差异的原因。地质素描应记录以下信息:1) 工程地质信息2) 水文地质信息3) 影像信息1 1) 工程地质信息工程地质信息(1) 地层岩性:描述地层时代、岩性、产状、层间结合程度、风化程度等。(2) 地质构造:描述褶皱、断层、节理裂隙特征等。断层的发育位置、产状、性质、破碎带的宽度、物质成分、含水情况以及与隧道的关系;褶皱的性质、形态、地层的完整程度等;节理裂隙的组数、产状、间

3、距、充填物、延伸长度、张开度及节理面特征,分析组合特征、判断岩体完整程度。(3)岩溶:描述岩溶规模、形态、位置、所属地层和构造部位,充填物成分、状态,以及岩溶展布的空间关系。(4)塌方:应记录塌方部位、方式与规模及其随时间的变化特征,并分析产生塌方的地质原因及其对继续掘进的影响。2)水文地质信息出水段落及范围、出水形态及出水量大。ㄉ、滴水、滴水成线、股水(涌水)、暗河)。必要时进行地表相关气象、水文观测,判断洞内涌水与地表径流、降雨的关系。3)影像信息隧道内重要的和具代表性的地质现象应进行摄影或录像。四、掌子面地质素描记录表基本内容四、掌子面地质素描记录表基本内容4.1、掌子面状态1)填写

4、内容:稳定、正面掉块、正面挤出、正面不能自稳、其它。2)填写依据:现场观察并依据表隧道围岩分类正确填写4.2、毛开挖状态1)填写内容:自稳、随时间松弛、掉块、自稳困难、要及时支护、要超前支护、其它。2)填写依据:现场观察并依据表隧道围岩分类正确填写4.4.3 3、风化程度、风化程度1)填写内容:微风化、弱风化、强风化、全风化、其它。2)填写依据:依据下表风化程度分级表正确填写。 风化程度分级表风化程度野外特征未风化岩质新鲜,未见风化痕迹微风化组织结构基本未变,仅节理面有铁锰质渲染或矿物略有变色,有少量风化裂隙中等风化组织结构部分破坏,矿物成分发生变化,节理面附近的矿物风化成土状,风化裂隙发育,

5、岩体被切割成2050cm的岩块,锤击易碎,用镐难挖掘,岩心钻方可钻进强风化组织结构大部分破坏,矿物成分已显著变化,含大量粘土质粘土矿物,风化裂隙很发育,岩体被切割成碎块,干时可用手折断或捏碎,浸水或干湿交替时可较迅速地软化或崩解,用镐或锹可挖掘,干钻可钻进全风化组织结构已全部破坏,矿物成分已全部改变并已风化成土状,锹镐易挖掘,干钻易钻进,具可塑性4.4.4 4、裂隙宽度(、裂隙宽度(mmmm)1)填写内容:密闭节理、微张节理、张开节理、宽长节理、其它。2)填写依据:依据下表节理宽度分级表正确填写。 节理宽度分级表裂隙形态填写内容:密集、部分张开、开口、夹有粘土、其它。充填有软弱介质的节理如实填

6、写。分级名称节理宽度 单位(mm)密闭节理b1微张节理1b3张开节理3b5宽张节理b54.4.5 5、涌水状态、涌水状态1)填写内容:无水、渗水、整体湿润、涌出或喷出、特别大。2)填写依据:依据下表地下水状态的分级表正确填写。 地下水状态的分级表 注:隧道延米地下水涌出量大于1.5m/d的地段进行注浆堵水。级别状态渗水量L/(min10m)干燥或湿润1010偶有渗水1025经常渗水251254.6、描述的基本内容、描述的基本内容1)围岩级别划分:按设计填写。2)岩性:地层时代及岩性;风化程度。3)地质构造:褶皱、断层、节理裂隙特征;岩溶;塌方等。a褶皱、断层、节理裂隙特征褶皱岩层在形成时,一般

7、是水平的。岩层在构造运动作用下,因受力而发生弯曲,一个弯曲称褶曲,如果发生的是一系列波状的弯曲变形,就叫褶皱。要描述褶皱的性质、形态、地层的完整程度等。断层岩层或岩体在构造运动影响下发生破裂,若破裂面两侧岩体沿破裂面发生了明显的相对位移,这种构造就称为断层。断层要描述断层的发育位置、产状、性质、破碎带的宽度、物质成分、含水情况以及与隧道的关系。节理裂隙岩石受力作用形成的破裂面或裂纹,称为节理,它是破裂面两侧的岩石没有发生明显位移的一种构造。节理裂隙要描述节理裂隙的组数、产状、间距、充填物、延伸长度、张开度及节理面特征,分析组合特征、判断岩体完整程度。节理裂隙的描述首先应根据其产状特征进行分组归

8、类,一般产状差异不大的节理应划分为一组。对于成组出现的节理,应示意性地标示在图纸上,图纸采用的节理倾角应为换算的视倾角,标注的产状为真实产状,图示节理间距应能表明其真实发育程度(即不同发育程度的节理组,在图纸上显示节理间距应不同)。对于零星发育的节理应作为随机节理描述,贯通性好、对岩体稳定性影响大的随机节理(包括岩脉)应重点描述,并按其实际出露位置标示在图纸上。节理裂隙 岩体完整程度的划分岩体完整程度的划分完整程度结 构 面 特 征结构类型岩体完整性指数(Kv)完整结构面12组, 以构造型节理或层面为主, 密闭型巨块状整体结构Kv0.75较完整结构面23组, 以构造型节理、层面为主, 裂隙多呈

9、密闭型,部分为微张型,少有充填物块状结构0.75Kv0.55较破碎结构面一般为3组, 以节理及风化裂隙为主,在断层附近受构造影响较大,裂隙以微张型和张开型为主,多有充填物层状结构, 块石、碎石状结构0.55Kv0.35破碎结构面大于3组, 多以风化型裂隙为主,在断层附近受构造作用影响大,裂隙宽度以张开型为主,多有充填物碎石角砾状结构0.35Kv0.15极破碎结构面杂乱无序,在断层附近受断层作用影响大,宽张裂隙全为泥质或泥夹岩屑充填,充填物厚度大散体状结构Kv0.15层状岩层的层厚划分巨厚层:大于1m; 厚层:大于0.5m; 中层:0.1m0.5m; 薄层:小于0.1m。(注:沉积岩才有薄层状,

10、变质岩一般可以叫薄片状或薄板状。) 围岩节理发育程度划分围岩节理发育程度划分等 级基 本 特 征节理不发育节理(裂隙)12组,规则,为原生型或构造型,多数间距在1m以上,多为密闭,岩体被切割呈巨块状节理较发育节理(裂隙)23组,呈x形,较规则,以构造形为主,多数间距大于0.4m,多为密闭,部分微张,少有充填物,岩体被切割呈大块状节理发育节理(裂隙)3组以上,不规则,呈x形或米字形,以构造型或风化型为主,多数间距小于0.4m,大部分微张,部分张开,部分为粘性土充填,岩体被切割呈块(石)碎(石)状节理很发育节理(裂隙)3组以上,杂乱,以风化型和构造型为主,多数间距小于0.2m,微张或张开,部分为粘性土充填,岩体被切割呈碎石状b岩溶描述岩溶规模、形态、位置、所属地层和构造部位,充填物成分、状态,以及岩溶展布的空间关系。c塌方应记录塌方部位、方式与规模及其随时间的变化特征,并分析产生塌方的地质原因及其对继续掘进的影响。四、地质素描示例清姜隧道出口:掌子面地层岩性为燕山期花岗岩,肉红色为主,局部锈黄色,粗粒结构,块状构造,节理发育(3组),以构造型和风化型为主,节理面较光滑,微张型,结合性一般,多为泥质和岩屑充填;由于受节理切割,围岩完整性较差,呈块状-次块状,拱顶及两侧拱脚呈碎快状镶嵌结构;掌子面以潮湿为主,拱部渗水。拱部至两侧拱脚附近极易掉块,施工时应注意,应确保人员安全及施工质量。

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