4.2.1本節(jié)適用于人工開挖的無壓地下洞室的巖土工程勘察。

4.2.2地下洞室勘察的圍巖分級(jí)方法應(yīng)與地下洞室設(shè)計(jì)采用的標(biāo)準(zhǔn)一致。

4.2.3可行性研究勘察應(yīng)通過搜集區(qū)域地質(zhì)資料，現(xiàn)場(chǎng)踏勘和調(diào)查，了解擬選方案的地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)和環(huán)境條件，做出可行性評(píng)價(jià)，選擇合適的洞址和洞口。

4.2.4初步勘察應(yīng)采用工程地質(zhì)測(cè)繪、勘探和測(cè)試等方法，初步查明選定方案的地質(zhì)條件和環(huán)境條件，初步確定巖體質(zhì)量等級(jí)(圍巖類別)，對(duì)洞址和洞口的穩(wěn)定性做出評(píng)價(jià)，為初步設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

4.2.5初步勘察時(shí)，工程地質(zhì)測(cè)繪和調(diào)查應(yīng)初步查明下列問題：
1. 地貌形態(tài)和成因類型；
2. 地層巖性、產(chǎn)狀、厚度、風(fēng)化程度；
3. 斷裂和主要裂隙的性質(zhì)、產(chǎn)狀、充填、膠結(jié)、貫通及組合關(guān)系；
4. 不良地質(zhì)作用的類型、規(guī)模和分布；
5. 地震地質(zhì)背景；
6. 地應(yīng)力的最大主應(yīng)力作用方向；
7. 地下水類型、埋藏條件、補(bǔ)給、排泄和動(dòng)態(tài)變化；
8. 地表水體的分布及其與地下水的關(guān)系，淤積物的特征；
9. 洞室穿越地面建筑物、地下構(gòu)筑物、管道等既有工程時(shí)的相互影響。

4.2.6初步勘察時(shí)，勘探與測(cè)試應(yīng)符合下列要求：
1. 采用淺層地震剖面法或其他有效方法圈定隱伏斷裂、構(gòu)造破碎帶，查明基巖埋深、劃分風(fēng)化帶；
2. 勘探點(diǎn)宜沿洞室外側(cè)交叉布置，勘探點(diǎn)間距宜為100～200m，采取試樣和原位測(cè)試勘探孔不宜少于勘探孔總數(shù)的2／3；控制性勘探孔深度，對(duì)巖體基本質(zhì)量等級(jí)為I級(jí)和Ⅱ級(jí)的巖體宜鉆入洞底設(shè)計(jì)標(biāo)高下1～3m；對(duì)Ⅲ級(jí)巖體宜鉆入3～5m，對(duì)Ⅳ級(jí)、V級(jí)的巖體和土層，勘探孔深度應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況確定；
3. 每一主要巖層和土層均應(yīng)采取試樣，當(dāng)有地下水時(shí)應(yīng)采取水試樣；當(dāng)洞區(qū)存在有害氣體或地溫異常時(shí)，應(yīng)進(jìn)行有害氣體成分、含量或地溫測(cè)定；對(duì)高地應(yīng)力地區(qū)，應(yīng)進(jìn)行地應(yīng)力量測(cè)；
4. 必要時(shí)，可進(jìn)行鉆孔彈性波或聲波測(cè)試，鉆孔地震CT或鉆孔電磁波CT測(cè)試；
5. 室內(nèi)巖石試驗(yàn)和土工試驗(yàn)項(xiàng)目，應(yīng)按本規(guī)范第11章的規(guī)定執(zhí)行。

4.2.7詳細(xì)勘察應(yīng)采用鉆探、鉆孔物探和測(cè)試為主的勘察方法，必要時(shí)可結(jié)合施工導(dǎo)洞布置洞探，詳細(xì)查明洞址、洞口、洞室穿越線路的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，分段劃分巖體質(zhì)量等級(jí)(圍巖類別)，評(píng)價(jià)洞體和圍巖的穩(wěn)定性，為設(shè)計(jì)支護(hù)結(jié)構(gòu)和確定施工方案提供資料。

4.2.8詳細(xì)勘察應(yīng)進(jìn)行下列工作：
1. 查明地層巖性及其分布，劃分巖組和風(fēng)化程度，進(jìn)行巖石物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)；
2. 查明斷裂構(gòu)造和破碎帶的位置、規(guī)模、產(chǎn)狀和力學(xué)屬性，劃分巖體結(jié)構(gòu)類型；
3. 查明不良地質(zhì)作用的類型、性質(zhì)、分布，并提出防治措施的建議；
4. 查明主要含水層的分布、厚度、埋深，地下水的類型、水位、補(bǔ)給排泄條件，預(yù)測(cè)開挖期間出水狀態(tài)、涌水量和水質(zhì)的腐蝕性；
5. 城市地下洞室需降水施工時(shí)，應(yīng)分段提出工程降水方案和有關(guān)參數(shù)；
6. 查明洞室所在位置及鄰近地段的地面建筑和地下構(gòu)筑物、管線狀況，預(yù)測(cè)洞室開挖可能產(chǎn)生的影響，提出防護(hù)措施。

4.2.9詳細(xì)勘察可采用淺層地震勘探和孔間地震CT或孔間電磁波CT測(cè)試等方法，詳細(xì)查明基巖埋深、巖石風(fēng)化程度，隱伏體(如溶洞、破碎帶等)的位置，在鉆孔中進(jìn)行彈性波波速測(cè)試，為確定巖體質(zhì)量等級(jí)(圍巖類別)，評(píng)價(jià)巖體完整性，計(jì)算動(dòng)力參數(shù)提供資料。

4.2.10詳細(xì)勘察時(shí)，勘探點(diǎn)宜在洞室中線外側(cè)6～8m交叉布置，山區(qū)地下洞室按地質(zhì)構(gòu)造布置，且勘探點(diǎn)間距不應(yīng)大于50m；城市地下洞室的勘探點(diǎn)間距，巖土變化復(fù)雜的場(chǎng)地宜小于25m，中等復(fù)雜的宜為25～40m，簡(jiǎn)單的宜為40～80m。
采集試樣和原位測(cè)試勘探孑L數(shù)量不應(yīng)少于勘探孔總數(shù)的1／2。

4.2.11詳細(xì)勘察時(shí)，第四系中的控制性勘探孔深度應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件、洞室埋深、防護(hù)設(shè)計(jì)等需要確定；一般性勘探孔可鉆至基底設(shè)計(jì)標(biāo)高下6～10m?？刂菩钥碧娇咨疃?，可按本節(jié)第4．2．6條第2款的規(guī)定執(zhí)行。

4.2.12詳細(xì)勘察的室內(nèi)試驗(yàn)和原位測(cè)試，除應(yīng)滿足初步勘察的要求外，對(duì)城市地下洞室尚應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行下列試驗(yàn)：
1. 采用承壓板邊長(zhǎng)為30cm的載荷試驗(yàn)測(cè)求地基基床系數(shù)；
2. 采用面熱源法或熱線比較法進(jìn)行熱物理指標(biāo)試驗(yàn)，計(jì)算熱物理參數(shù)：導(dǎo)溫系數(shù)、導(dǎo)熱系數(shù)和比熱容；
3. 當(dāng)需提供動(dòng)力參數(shù)時(shí)，可用壓縮波波速υ_p和剪切波波速υ_s計(jì)算求得，必要時(shí)，可采用室內(nèi)動(dòng)力性質(zhì)試驗(yàn)，提供動(dòng)力參數(shù)。

4.2.13施工勘察應(yīng)配合導(dǎo)洞或毛洞開挖進(jìn)行，當(dāng)發(fā)現(xiàn)與勘察資料有較大出入時(shí)，應(yīng)提出修改設(shè)計(jì)和施工方案的建議。

4.2.14地下洞室圍巖的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)可采用工程地質(zhì)分析與理論計(jì)算相結(jié)合的方法，可采用數(shù)值法或彈性有限元圖譜法計(jì)算。

4.2.15 當(dāng)洞室可能產(chǎn)生偏壓、膨脹壓力、巖爆和其他特殊情況時(shí)，應(yīng)進(jìn)行專門研究。

4.2.16詳細(xì)勘察階段地下洞室?guī)r土工程勘察報(bào)告，除按本規(guī)范第14章的要求執(zhí)行外，尚應(yīng)包括下列內(nèi)容：
1. 劃分圍巖類別；
2. 提出洞址、洞口、洞軸線位置的建議；
3. 對(duì)洞口、洞體的穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)；
4. 提出支護(hù)方案和施工方法的建議；
5. 對(duì)地面變形和既有建筑的影響進(jìn)行評(píng)價(jià)。

條文說明

4.2 地下洞室

4.2.1 國內(nèi)目前圍巖分類方法很多，國家標(biāo)準(zhǔn)有：《錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范》(GBJ 86-85)、《工程巖體分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50218-94)和《地下鐵道、輕軌交通巖土工程勘察規(guī)范》(GB 50307-99)。另外，水電系統(tǒng)、鐵路系統(tǒng)和公路系統(tǒng)均有自已的圍巖分類。
本規(guī)范推薦國家標(biāo)準(zhǔn)QT．程巖體分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50218-94)中的巖體質(zhì)量分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和《地下鐵道、輕軌交通巖土工程勘察規(guī)范》(GB 50307-99)中的圍巖分類。
前者首先確定基本質(zhì)量級(jí)別，然后考慮地下水、主要軟弱結(jié)構(gòu)面和地應(yīng)力等因素對(duì)基本質(zhì)量級(jí)別進(jìn)行修正，并以此衡量地下洞室的穩(wěn)定性，巖體級(jí)別越高，則洞室的自穩(wěn)能力越好。
后者則為了與《地下鐵道設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50157-92)相一致，采用了鐵路系統(tǒng)的圍巖分類法。這種圍巖分類是根據(jù)圍巖的主要工程地質(zhì)特征(如巖石強(qiáng)度、受構(gòu)造的影響大小、節(jié)理發(fā)育情況和有無軟弱結(jié)構(gòu)面等)、結(jié)構(gòu)特征和完整狀態(tài)以及圍巖開挖后的穩(wěn)定狀態(tài)等綜合確定圍巖類別。并可根據(jù)圍巖類別估算圍巖的均布?jí)毫Α?br /> 而《錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范》 (GBJ 86-85)的圍巖分類，則是根據(jù)巖體結(jié)構(gòu)、受構(gòu)造的影響程度、結(jié)構(gòu)面發(fā)育情況、巖石強(qiáng)度和聲波指標(biāo)以及毛洞穩(wěn)定性情況等綜合確定。
以上三種圍巖分類，都是國家標(biāo)準(zhǔn)，各有特點(diǎn)，各有用途，使用時(shí)應(yīng)注意與設(shè)計(jì)采用的標(biāo)準(zhǔn)相一致。

4.2.2 [修訂說明]
修訂后只保留“地下洞室勘察的圍巖分級(jí)應(yīng)與地下洞室設(shè)計(jì)采用的標(biāo)準(zhǔn)一致”。將后面的文字刪去。因?yàn)榍耙痪湟馑家押苊鞔_，且《地下鐵道、輕軌交通巖土工程勘察規(guī)范》 (GB50307)所依據(jù)的是鐵路規(guī)范對(duì)圍巖類別的規(guī)定，現(xiàn)鐵路規(guī)范已經(jīng)修改。

4.2.3 根據(jù)多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，地下洞室勘察分階段實(shí)施是十分必要的。這不僅符合按程序辦事的基本建設(shè)原則，也是由于自然界地質(zhì)現(xiàn)象的復(fù)雜性和多變性所決定。因?yàn)檫@種復(fù)雜多變性，在一定的勘察階段內(nèi)難以全部認(rèn)識(shí)和掌握，需要一個(gè)逐步深化的認(rèn)識(shí)過程。分階段實(shí)施勘察工作，可以減少工作的盲目性，有利于保證工程質(zhì)量。《94規(guī)范》分為可行性與初步勘察、詳細(xì)勘察和施工勘察三個(gè)階段。但各階段的勘察內(nèi)容和勘察方法不夠明確。
本次修訂，劃分為可行性研究勘察、初步勘察、詳細(xì)勘察和施工勘察四個(gè)階段，并詳細(xì)規(guī)定了各勘察階段的勘察內(nèi)容和勘察方法。當(dāng)然，也可根據(jù)擬建工程的規(guī)模、性質(zhì)和地質(zhì)條件，因地制宜地簡(jiǎn)化勘察階段。
可行性研究勘察階段可通過搜集資料和現(xiàn)場(chǎng)踏勘，對(duì)擬選方案的適宜性做出評(píng)價(jià)，選擇合適的洞址和洞口。

4.2.4-4.2.6 這三條規(guī)定了地下洞室初步勘察的勘察內(nèi)容和勘察方法。規(guī)定初步勘察宜采用工程地質(zhì)測(cè)繪，并結(jié)合工程需要，輔以物探、鉆探和測(cè)試工作。
工程地質(zhì)測(cè)繪的任務(wù)是查明地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件和不良地質(zhì)作用，為評(píng)價(jià)洞區(qū)穩(wěn)定性和建洞適宜性提供資料；為布置物探和鉆探工作量提供依據(jù)。在地下洞室勘察中，工程地質(zhì)測(cè)繪做好了，可以起到事半功倍的作用。
工程物探可采用淺層地震剖面勘探和地震CT等方法圈定地下隱伏體，探測(cè)構(gòu)造破碎帶；在鉆孔內(nèi)測(cè)定彈性波或聲波波速，可評(píng)價(jià)巖體完整性，計(jì)算巖體動(dòng)力參數(shù)，劃分圍巖類別等。
鉆探工作可根據(jù)工程地質(zhì)測(cè)繪的疑點(diǎn)和工程物探的異常點(diǎn)布置。本節(jié)第4.2.6條規(guī)定的勘探點(diǎn)間距和勘探孔深度是綜合了軍隊(duì)地下工程勘測(cè)規(guī)范》(GB2813—1997)、《地下鐵道、輕軌交通巖土工程勘察規(guī)范》(GB 50307—99)和《公路隧道勘測(cè)規(guī)程》(JTJ063—85)等幾本規(guī)范的有關(guān)內(nèi)容制定的。

4.2.7-4.2.12 這六條規(guī)定的是詳細(xì)勘察。
詳細(xì)勘察階段是地下洞室勘察的一個(gè)重要勘察階段，其任務(wù)是在查明洞體地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上，分段劃分巖體質(zhì)量級(jí)別或圍巖類別，評(píng)價(jià)洞體和圍巖穩(wěn)定性，為洞室支護(hù)設(shè)計(jì)和確定施工方案提供資料?？碧椒椒☉?yīng)采用鉆探、孔內(nèi)物探和測(cè)試，必要時(shí)，還可布置洞探。工程地質(zhì)測(cè)繪在詳勘階段一般情況下不單獨(dú)進(jìn)行，只是根據(jù)需要作一些補(bǔ)充性調(diào)查。
試驗(yàn)工作除常規(guī)的以外，對(duì)地下鐵道，尚應(yīng)測(cè)定基床系數(shù)和熱物理參數(shù)。
1.基床系數(shù)用于襯砌設(shè)計(jì)時(shí)計(jì)算圍巖的彈性抗力強(qiáng)度，應(yīng)通過載荷試驗(yàn)求得(參見本規(guī)范第10.2.6條)；
2. 熱物理參數(shù)用于地下洞室通風(fēng)負(fù)荷設(shè)計(jì)，通常采用面熱源法和熱線比較法測(cè)定潮濕土層的導(dǎo)溫系數(shù)、導(dǎo)熱系數(shù)和比熱容；熱線比較法還適用于測(cè)定巖石的導(dǎo)熱系數(shù)，比熱容還可用熱平衡法測(cè)定，具體測(cè)定方法可參見國家標(biāo)準(zhǔn)《地下鐵道、輕軌交通巖土工程勘察規(guī)范》(GB50307—99)條文說明；
3. 室內(nèi)動(dòng)力性質(zhì)試驗(yàn)包括動(dòng)三軸試驗(yàn)、動(dòng)單剪試驗(yàn)和共振柱試驗(yàn)等；動(dòng)力參數(shù)包括動(dòng)彈性模量、動(dòng)剪切模量、動(dòng)泊松比。

4.2.13 地下洞室勘察，憑工程地質(zhì)測(cè)繪、工程物探和少量的鉆探工作，其精度是難以滿足施工要求的，尚需依靠施工勘察和超前地質(zhì)預(yù)報(bào)加以補(bǔ)充和修正。因此，施工勘察和地質(zhì)超前預(yù)報(bào)關(guān)系到地下洞室掘進(jìn)速度和施工安全，可以起到指導(dǎo)設(shè)計(jì)和施工的作用。
超前地質(zhì)預(yù)報(bào)主要內(nèi)容包括下列四方面：
1. 斷裂、破碎帶和風(fēng)化囊的預(yù)報(bào)；
2. 不穩(wěn)定塊體的預(yù)報(bào)；
3. 地下水活動(dòng)情況的預(yù)報(bào)；
4. 地應(yīng)力狀況的預(yù)報(bào)。
超前預(yù)報(bào)的方法，主要有超前導(dǎo)坑預(yù)報(bào)法、超前鉆孔測(cè)試法和掌子面位移量測(cè)法等。

4.2.14 評(píng)價(jià)圍巖穩(wěn)定性，應(yīng)采用工程地質(zhì)分析與理論計(jì)算相結(jié)合的方法。兩者不可偏頗。
本次刪去了《94規(guī)范》中的圍巖壓力計(jì)算公式，理由是隨著科技的發(fā)展，計(jì)算方法進(jìn)步很快，而這些公式顯得有些陳舊，繼續(xù)保留在規(guī)范中，不利于新技術(shù)、新方法的應(yīng)用，不利于技術(shù)進(jìn)步和發(fā)展。
關(guān)于地下洞室圍巖穩(wěn)定性計(jì)算分析，可采用數(shù)值法或“彈性有限元圖譜法”，計(jì)算方法可參照有關(guān)書籍。