MT/T 1239-2025 煤矿开拓准备巷道围岩分类方法 , 该文件为pdf格式 ,请用户放心下载!
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煤矿开拓准备巷道围岩分类方法
Classification methods for surrounding rock masses of coalmine development
and preparatory roadways
2025‑06‑30 发布2025‑12‑30 实施
中华人民共和国煤炭行业标准
国家能源局 发 布
MT/T 1239—2025
前言……………………………………………………………………………………………………………Ⅲ
1 范围…………………………………………………………………………………………………………1
2 规范性引用文件……………………………………………………………………………………………1
3 术语和定义…………………………………………………………………………………………………1
4 围岩分类指标………………………………………………………………………………………………2
4.1 围岩质量指标…………………………………………………………………………………………2
4.2 围岩变形指标…………………………………………………………………………………………3
5 围岩分类方法………………………………………………………………………………………………3
5.1 一般规定………………………………………………………………………………………………3
5.2 围岩质量指标定性分类方法…………………………………………………………………………4
5.3 围岩质量指标定量分类方法…………………………………………………………………………5
5.4 围岩变形分类方法……………………………………………………………………………………6
6 围岩分类步骤………………………………………………………………………………………………7
6.1 质量指标定性分类方法的实施步骤…………………………………………………………………7
6.2 质量指标定量分类方法的实施步骤…………………………………………………………………7
6.3 变形分类方法的实施步骤……………………………………………………………………………7
附录A(规范性) Rc、Is(50)测试的规定…………………………………………………………………………8
附录B(规范性) Kv、RQD、Jv测试的规定…………………………………………………………………10
附录C(规范性) 围岩分类指标获取方法…………………………………………………………………12
附录D(规范性) u 测试的规定………………………………………………………………………………15
附录E(资料性) 巷道支护建议……………………………………………………………………………17
附录F(规范性) 围岩基本质量指标的修正系数确定方法………………………………………………18
目 次
Ⅰ
MT/T 1239—2025
前言
本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1 部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国煤炭工业协会提出。
本文件由中国煤炭工业协会标准化专家组归口。
本文件起草单位:淮北矿业股份有限公司、合肥工业大学、安徽理工大学、北京中煤矿山工程有限公司、
中国煤炭工业协会生产力促进中心、矿山深井建设技术国家工程研究中心。
本文件主要起草人:陈平原、孟益平、祝金龙、陈潇、郑厚发、张浩、黄文锋、程守业、罗雷、荣传新、曹矿勤、
吴志刚、高峰。
Ⅲ
MT/T 1239—2025
煤矿开拓准备巷道围岩分类方法
1 范围
本文件规定了煤矿开拓准备巷道围岩的分类指标、分类方法和分类步骤。
本文件适用于井工煤矿开拓准备巷道围岩分类。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本
文件。
GB/T 23561.3—2009 煤和岩石物理力学性质测定方法 第3 部分:煤和岩石块体密度测定方法
GB/T 23561.7 煤和岩石物理力学性质测定方法 第7 部分:单轴抗压强度测定及软化系数计算
方法
GB/T 23561.13 煤和岩石物理力学性质测定方法 第13 部分:煤和岩石点载荷强度指数测定
方法
GB/T 35056—2018 煤矿巷道锚杆支护技术规范
GB/T 50218—2014 工程岩体分级标准
GB/T 50266—2013 工程岩体试验方法标准
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
巷道围岩 surrounding rock masses of roadway
巷道工程影响范围内的岩体。
3.2
开拓巷道 development roadway
为矿井或一个开采水平服务的巷道。
3.3
准备巷道 preparatory roadway
为准备采区、盘区或带区而掘进的主要巷道。
3.4
围岩分类 surrounding rock classification
根据岩体完整程度、岩石坚硬程度和围岩最大变形量等指标,对巷道围岩所划分的类别。
3.5
围岩分类指标 indexes of surrounding rock classification
组成围岩分类的几何、物理和力学特性参数。
1
MT/T 1239—2025
3.6
围岩基本质量指标 basic quality indexes of surrounding rock
以岩石坚硬程度及岩体完整程度为基本参数确定的围岩指标。
3.7
围岩质量指标 quality indexes of surrounding rock
根据地下水、主要软弱结构面及初始地应力状态等因素,对围岩基本质量指标进行修正后的围岩
指标。
3.8
围岩变形指标 deformation indexes of surrounding rock
用来描述巷道开挖后围岩变形大小的指标。
4 围岩分类指标
4.1 围岩质量指标
4.1.1 定性描述
定性指标包含岩性、风化程度、结构面发育程度、主要结构面结合程度、主要结构面类型、岩体结构类
型,指标的描述应符合GB/T 50218—2014 中3.2 的规定。
4.1.2 定量表达
4.1.2.1 岩石坚硬程度
岩石坚硬程度可用岩石饱和单轴抗压强度Rc 表示,如无Rc 实测值,可采用岩石点荷载强度指数Is(50)
按公式(1)换算岩石饱和单轴抗压强度Rc。
Rc = 22.82I 0.75
s( 50) …………………………( 1 )
定量指标Rc、I s(50)的测试应符合附录A 的规定。
岩石坚硬程度描述与定量值的对应关系应符合GB/T 50218—2014 中3.3.3 的规定。
4.1.2.2 岩体完整程度
岩体完整程度的定量值可用岩体完整性指数Kv 表示,如无Kv 实测值时,可用岩体质量指数RQD 或
岩体单位体积节理数Jv 按表1 根据线性插值法确定。
表1 Kv 与RQD、Jv 的对应关系
Kv
RQD/%
Jv/(条/m3)
>0.75
>90
<3
0.75~0.55
75~90
3~10
0.55~0.35
50~75
10~20
0.35~0.15
25~50
20~35
<0.15
<25
>35
定量指标Kv、RQD、Jv 的测试应符合附录B 的规定。
岩体完整程度描述与定量值的对应关系应符合GB/T 50218—2014 中3.3.4 的规定。
4.1.3 获取方法
围岩质量指标获取方法应符合附录C 的规定。
2
MT/T 1239—2025
4.2 围岩变形指标
4.2.1 变形特征
围岩变形特征的描述按表2 确定。
表2 围岩变形特征
围岩变形程度
微小变形
小变形
中等变形
大变形
注: 支护指煤矿巷道开挖后及时施工的支护,用以长期或一段时间内维持巷道的总体稳定性。
轻度
中度
严重
围岩变形特征
围岩稳定,无变化
围岩稳定,无明显变化
支护后喷混凝土层偶有开裂
支护后喷混凝土层龟裂,锚杆或钢架局部与喷层脱离
支护后喷混凝土层严重开裂、掉块,局部钢架变形,锚杆垫板凹陷
支护后喷混凝土层大面积开裂、掉块,钢架变形扭曲,锚杆拉断,支护失效,巷道失稳
4.2.2 定量表达
围岩变形指标根据围岩最大变形量按表3 进行定量表达。
表3 围岩变形指标的定量表达
定量指标
围岩最大变形量u/mm
注1: u 是开挖支护后巷道观测断面的围岩最大变形值,单位为毫米(mm)。
注2: B 为巷道开挖跨度,单位为米(m)。
注3: b 为B 的无量纲数值。
注4: 围岩大变形阈值指围岩开始发生大变形的变形值,根据围岩开始发生大变形时围岩相对变形百分比与巷道跨
度的乘积得到,单位为毫米(mm)。
注5: 围岩极限变形阈值指围岩开始发生严重大变形的变形值,根据围岩开始发生严重大变形时围岩相对变形百分
比与巷道跨度的乘积得到,单位为毫米(mm)。
围岩大变形阈值
B≤5 m
75
B>5 m
15b
围岩极限变形阈值
B≤5 m
250
B>5 m
50b
定量指标u 的测试应符合附录D 的规定。
4.2.3 获取方法
围岩分类指标获取方法应符合附录C 的规定。
5 围岩分类方法
5.1 一般规定
5.1.1 煤矿巷道围岩分类可采用三种方法,即质量指标定性分类方法、质量指标定量分类方法和变形分
类方法,质量指标定性和定量分类方法适用于巷道开挖前的围岩分类,变形分类方法适用于支护完成后
3
MT/T 1239—2025
的巷道围岩分类。三种分类方法不适用于强膨胀性围岩和采动影响显著的巷道围岩。
5.1.2 围岩类别按Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ1、Ⅳ2、Ⅴ1、Ⅴ2、Ⅵ的顺序逐类降低。
5.1.3 当同时采用质量指标定性分类方法和质量指标定量分类方法时,围岩类别以较低者为准。
5.1.4 采用质量指标定性或定量分类方法确定围岩的类别后,宜参考附录E 设计支护方案。
5.1.5 巷道支护完成后,采用围岩变形分类方法对围岩进行分类,根据围岩类别对巷道进行维护和加固,
并对类似巷道的支护设计方案进行优化。
5.2 围岩质量指标定性分类方法
围岩质量指标定性分类方法按表4 确定。
表4 围岩质量指标定性分类方法
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
—
—
—
Ⅳ1
Ⅳ2
Ⅴ1
坚硬岩,岩体完整
坚硬岩,岩体较完整;
较坚硬岩,岩体完整
坚硬岩,岩体较破碎;
较坚硬岩,岩体较完整;
较软岩,岩体完整
坚硬岩,岩体破碎,结构面发育、结合差
较坚硬岩,岩体较破碎,结构面较发育、结合差或结构面
发育、结合良好
较软岩或软硬岩互层以软岩为主,岩体较完整,结构面较
发育、结合良好
软岩,岩体完整,结构面不发育、结合良好
坚硬岩,岩体破碎,结构面很发育、结合差
较坚硬岩,岩体破碎,结构面发育或很发育、结合差
较软岩或软硬岩互层以软岩为主,岩体较破碎,结构面发
育、结合良好
软岩,岩体较完整,结构面较发育、结合良好
土体:
1)压密或成岩作用的黏性土、粉土及砂类土;
2)黄土(Q1、Q2);
3)一般钙质、铁质胶结的碎石土、卵石土、大块石土
煤:坚硬煤,煤体完整
较软岩,岩体破碎,结构面很发育或很发育
软岩,岩体较破碎,结构面较发育、结合差或结构面发育、
结合良好
巨块状整体结构
巨块状或大块状结构
块状或镶嵌碎裂状结构
裂隙块状结构
裂隙块状或镶嵌碎裂状
结构
块状结构
整体状或巨厚层状结构
碎裂结构
裂隙块状或碎裂状结构
镶嵌碎裂状或薄层状结构
块状结构
1)和2)呈大块状压密结
构,3)呈巨块状整体结构
整体状或巨厚层状结构
裂隙块状或碎裂结构
裂隙块状或镶嵌碎裂结构
火成岩、坚硬砂岩、
奥陶纪灰岩等
砾岩、胶结好的砂
岩、石灰岩等
砂质泥岩、粉砂岩、
石灰岩等
泥岩、胶结不好的砂
岩、煤等
泥岩、泥页岩、破碎
砂岩等
围岩类别
基本
类别
亚类
围岩定性组合特征
主要工程地质特征结构特征和完整状态
代表性岩类
4
MT/T 1239—2025
Ⅵ
Ⅴ2
—
土体:
1)一般坚硬黏质土、较大天然密度硬塑状黏质土及一般
硬塑状黏质土;
2)压密状态稍湿至潮湿或胶结程度较好的砂类土;
3)稍湿或潮湿的碎石土,卵石土、圆砾、角砾土及黄土
(Q3、Q4)
煤:较坚硬煤,煤体完整;坚硬煤,煤体较完整
软岩、岩体破碎;全部极软岩及全部极破碎岩(包括受构
造影响严重的破碎带)
土体:
1)一般硬塑状黏土及可塑状黏质土;
2)密实以下但胶结程度较好的砂类土;
3)稍湿或潮湿且较松散的碎石土,卵石土、圆砾、角砾土;
4)一般或坚硬松散结构的新黄土
煤:坚硬煤,煤体较破碎;较坚硬煤,煤体较完整
受构造影响严重呈碎石、角砾及粉末、泥土状的富水断层
带,富水破碎的绿泥石或炭质千枚岩
土体:软塑状黏性土,饱和的粉土、砂类土等,风积沙,严
重湿陷性黄土
煤:较坚硬煤,煤体较破碎;较软、软或极软煤体;破碎或
极破碎煤体
非黏性土呈松散结构,黏
性土及黄土呈松软结构
块状或厚层状结构
角砾状松散结构
非黏性土呈松散结构,黏
性土及黄土呈松软结构
裂隙块状或中厚层状结构
黏性土呈易蠕动的松软结
构,砂性土呈潮湿松散结构
碎裂状、薄层状或散体状
结构
软弱泥岩、破碎状
煤、炭质泥岩等
Ⅴ
Ⅴ1
泥岩、泥页岩、破碎
砂岩等
表4 围岩质量指标定性分类方法 (续)
围岩类别
基本
类别
亚类
围岩定性组合特征
主要工程地质特征结构特征和完整状态
代表性岩类
5.3 围岩质量指标定量分类方法
5.3.1 质量指标计算
根据GB/T 50218—2014 中5.2 的规定,按公式(2)计算围岩质量指标[BQ]值。
[BQ]=BQ-100(K1+K2+K3) …………………………( 2 )
式中:
[BQ]——围岩质量指标;
BQ ——围岩基本质量指标,根据GB/T 50218—2014 中4.2 的规定,按公式(3)计算;
K1 ——地下水状态影响修正系数;
K2 ——主要软弱结构面产状影响修正系数;
K3 ——初始地应力状态影响修正系数。
根据附录D 获取修正指标地下水状态、主要软弱结构面产状及初始地应力状态,按附录F 确定K1、
K2、K3 值。无表中所列情况时,修正系数取0。[BQ]出现负值时,直接按Ⅵ类围岩考虑。
BQ=100+3Rc+250Kv …………………………( 3 )
5
MT/T 1239—2025
使用公式(3)时,应符合下列限制条件:
a) 当Rc>90Kv+30 时,应以Rc=90Kv+30 和Kv代入计算BQ 值;
b) 当Kv>0.04Rc+0.4 时,应以Kv=0.04Rc+0.4 和Rc代入计算BQ 值。
两层以上不同类别岩层组合的巷道,围岩基本质量指标BQ 按各岩层厚度采用加权平均处理,按公
式(4)计算。
BQ =1h
Σi = 1
n ( BQi× h ) i ,i = 1,2,⋯,n …………………………( 4 )
岩层厚度取值范围为竖直方向巷道顶部以上0.5B 至巷道底部以下0.5B,式中:
BQi——第i 层岩层围岩基本质量指标;
hi ——第i 层岩层的厚度;
h ——各岩层的总厚度;
n ——岩层的层数。
5.3.2 分类方法
根据[BQ]值,按表5 确定围岩类别。
表5 围岩质量指标定量分类方法
基本类别
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
亚类
—
—
—
Ⅳ1
Ⅳ2
Ⅴ1
Ⅴ2
—
[BQ]值范围
>550
550~451
450~351
350~311
310~251
250~211
≤210
—
5.4 围岩变形分类方法
围岩变形分类方法按表6 确定。
表6 围岩变形分类方法
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
—
—
—
Ⅳ1
Ⅳ2
Ⅴ1
<25
25~50
51~75
76~100
101~150
151~200
<5b
5b~10b
10b~15b
15b~20b
20b~30b
30b~40b
围岩类别
基本类别亚类
围岩最大变形量u/mm
B≤5 m B>5 m
6
MT/T 1239—2025
Ⅵ
Ⅴ2
—
201~250
>250
40b~50b
>50b
Ⅴ
表6 围岩变形分类方法 (续)
围岩类别
基本类别亚类
围岩最大变形量u/mm
B≤5 m B>5 m
6 围岩分类步骤
6.1 质量指标定性分类方法的实施步骤
围岩质量指标定性分类方法的实施步骤为:
a) 巷道开挖施工前,根据附录D 获取岩石坚硬程度和岩体完整程度的定性指标;
b) 采用表4 对围岩进行分类。
6.2 质量指标定量分类方法的实施步骤
围岩质量指标定量分类方法的实施步骤为:
a) 巷道开挖前,根据附录D 获取岩石坚硬程度和岩体完整程度的定量指标及地下水状态、主要软
弱结构面产状、初始地应力状态修正指标;
b) 根据公式(3)计算基本质量指标,如围岩为组合岩层,则根据公式(4)计算组合岩层基本质量
指标;
c) 根据附录F 得到各修正指标对应的修正系数,根据公式(2)计算围岩质量指标;
d) 采用表5 对围岩进行分类。
6.3 变形分类方法的实施步骤
围岩变形分类方法的实施步骤为:
a) 巷道开挖支护后根据附录C 及时开始对围岩变形的观测;
b) 巷道支护完成后,根据实时的围岩最大变形量,采用表6 对围岩进行动态分类;
c) 当围岩变形速率小于或等于1 mm/d 时,停止变形观测,基于此时最大变形量对围岩进行分类,
即得到稳定后的围岩类别。
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MT/T 1239—2025
附录A
(规范性)
Rc、Is(50)测试的规定
A.1 岩石饱和单轴抗压强度Rc的测试应符合下列规定。
a) 试验取样应根据地层岩性变化及岩体分类单元进行布置,并能反映拟分类岩体的坚硬程度及其
变化规律。
b) 标准试件应符合GB/T 23561.7 的规定,宜采用圆柱体,直径为48 mm~56 mm,并大于岩石最
大颗粒直径的10 倍,高度与直径之比宜为1.8~2.2,如没有条件加工圆柱体试件时,可采用
50 mm×50 mm×100 mm 的方柱体。
c) 试件加工精度应符合下列要求:
1) 试件两端面不平行度误差不大于0.05 mm;
2) 沿试件高度、直径的误差不大于0.3 mm;
3) 端面应垂直于试件轴线,最大偏差不大于0.25°。
d) 可采用自由吸水法或强制饱和法使试件吸水饱和,按照GB/T 23561.3—2009 中3.3.2~3.3.6 的
规定进行水饱和处理,对软岩或极软岩,试件应采取保护措施,可用自然含水条件下岩石试件。
e) 试验时,试件应置于试验机承压板中心,试件两端面应与试验机上下压板接触均匀,以每秒
0.5 MPa~1.0 MPa 的速率加载直至破坏。
Rc =
P
Ad
…………………………( A.1 )
式中:
Rc ——饱和单轴抗压强度,单位为兆帕(MPa);
P ——破坏荷载,单位为牛(N);
Ad ——初始承压面积,单位为平方毫米(mm2)。
f) 每组试件数量应不少于3 个。
A.2 岩石点荷载强度指数Is(50)的测试应符合下列规定。
a) 岩石点荷载强度指数Is(50)测试的试件尺寸应符合GB/T 23561.13 的规定:
1) 当采用岩心试件作径向试验时,试件直径宜为48 mm~56 mm,高径比为0.8~1.4,对两端
平行度无特别要求,作轴向试验时,加载两点间距与直径之比宜为0.3~1.0;
2) 方块体试件或不规则块体试件,加荷点间距D 宜为30 mm~55 mm,且与通过两加载点的
最小截面平均宽度W 之比宜为0.3~1.0,加载点至自由端的距离L 应大于0.5D。
b) 岩石点荷载强度指数测试过程中,沿加载点间的距离量测允许偏差应为±2%。岩心轴向试验
中的试件纵截面宽度W、方块体试件及不规则块体试件的通过两加载点的最小截面平均宽度
W,其量测允许偏差应为±5%。
c) 试验时应连续均匀加载,使试件控制在10 s~60 s 内破坏。当破坏面贯穿整个试件,并通过两加
载点时,试验结果方有效。
d) 未经修正的岩石点荷载强度指数应按公式(A.2)计算:
Is =
P
D2e
…………………………( A.2 )
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MT/T 1239—2025
式中:
Is ——未经修正的点荷载强度指数,单位为兆帕(MPa);
P ——破坏荷载,单位为牛(N);
De ——等效岩心直径,单位为毫米(mm)。
岩心径向加载、岩心轴向加载、方块体及不规则块体加载试验,其等效岩心直径De 应分别按公
式(A.3)~公式(A.5)计算:
De = D …………………………( A.3 )
De =
4Ap
π …………………………( A.4 )
De = 4WD
π …………………………( A.5 )
式中:
D ——加载点间的距离,单位为毫米(mm);
Ap ——通过两加载点的最小截面积,单位为平方毫米(mm2);
W ——通过两加载点的最小截面平均宽度,单位为毫米(mm)。
e) 岩石点荷载强度指数应换算成直径为50 mm 的标准试件的点荷载强度指数Is(50)。可按公式
(A.6)和公式(A.7)计算:
Is( 50 ) = Kd Is …………………………( A.6 )
Kd = (De
50 )m
…………………………( A.7 )
式中:
Kd——尺寸效应修正系数;
m ——修正指数,可取0.40~0.45,也可根据同类岩石的实测资料,通过在对数坐标图上绘制不
同等效直径的P‑De
2关系图,并用作图法确定。
f) 点荷载强度指数测试,同组试验岩样数量不应少于10 个。试验成果应为舍去最大、最小测试值
后的算术平均值。
g) 点荷载测试不适用于砾岩和Rc不大于5 MPa 的岩石。
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MT/T 1239—2025
附录B
(规范性)
Kv、RQD、Jv测试的规定
B.1 岩体完整性指数Kv的测试
应针对不同的工程地质岩组或岩性段,选择有代表性的点、段,测定岩体弹性纵波速度并应在同一岩
体中取样,测试岩石弹性纵波速度。
对于沉积岩和沉积变质岩层,弹性波测试方向宜垂直于或大角度相交于岩层层面。
Kv应按公式(B.1)计算:
Kv = (Vpm
Vpr )2
…………………………( B.1 )
式中:
Vpm——岩体弹性纵波速度,单位为千米每秒(km/s);
Vpr ——岩石弹性纵波速度,单位为千米每秒(km/s)。
按照GB/T 50266—2013 中第5 章的规定,岩体弹性纵波速度Vpm 测试是利用电脉冲、锤击等方式激
发声波,测试声波在岩体中的传播时间,据此计算声波在岩体中的传播速度;岩石弹性纵波速度Vpr测试
是在同一岩体取样,测定声波的纵波在试件中传播的时间,据此计算声波在岩石中的传播速度。每一对
测点应读数3 次,计算其算术平均值。
弹性纵波速度Vp应按公式(B.2)或公式(B.3)计算:
Vp =
L
tp - t0
…………………………( B.2 )
Vp =
L2 - L1
tp2 - tp1
…………………………( B.3 )
式中:
Vp ——弹性纵波速度,单位为千米每秒(km/s);
L ——发射、接收换能器中心间的距离,单位为千米(km);
tp ——直透法纵波的传播时间,单位为秒(s);
t0 ——仪器系统的零延时,单位为秒(s);
L1/L2 ——平透法发射换能器至第一/二个接收换能器两中心的距离,单位为千米(km);
tp1/tp2 ——平透法发射换能器至第一/二个接收换能器纵波的传播时间,单位为秒(s)。
B.2 岩体质量指数RQD 的测试
宜用直径为75 mm 的金刚石钻头和双层岩心管在岩石中钻进,连续取心,回次钻进所取岩心中,长
度大于10 cm 的岩心段长度之和与该回次进尺的比值,以百分数表示,按公式(B.4)计算:
RQD = Σi = 1
n li
ld
× 100% …………………………( B.4 )
式中:
li ——第i 段长度大于或等于10 cm 的岩心长度,单位为厘米(cm);
ld——钻孔长度,单位为厘米(cm);
10
MT/T 1239—2025
n——长度大于或等于10 cm 的岩心段数。
B.3 岩体单位体积节理数Jv的测试
岩体单位体积节理数Jv的测试应符合以下规定。
a) 选择测量工作面:选取新开挖工作面为统计工作面,以新暴露两帮面积为宜,划定统计面积,面
积不宜小于2 m×5 m,逐一统计面积内节理条数,除以统计面积,得到单位面积节理条数n。
b) 相同或相近地质条件累计统计不少于十个样本,带入岩体单位体积节理数Jv计算公式:
Jv = C × Σi = 1
n ni
N …………………………( B.5 )
式中:
N——样本数,N≥10;
C——经验系数,一般取1.3~1.5。
c) 对于延伸长度大于1 m 的分散节理亦予统计,以硅质、铁质、钙质充填再胶结的节理不予统计。
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附录C
(规范性)
围岩分类指标获取方法
C.1 围岩分类指标获取方法按表C.1。
表C.1 围岩分类指标获取方法
围岩分类指标
岩石坚硬程度
岩体完整程度
围岩变形指标
地下水状态
主要软弱结构
面产状
初始地应力状态
注: σmax为垂直洞轴线方向的最大初始应力。
定性指标
定量指标
定性指标
定量指标
定性指标
定量指标
定性指标
定量指标
定量指标
定性指标
定量指标
岩性
风化程度
饱和单轴抗压强度Rc
点荷载强度指数Is(50)
结构面发育程度
主要结构面结合程度
主要结构面类型
岩体结构类型
岩体完整性指数Kv
岩体单位体积节理数Jv
岩体质量指数RQD
围岩稳定状况
支护效果
围岩最大变形量
出水状态
水压力
单位涌水量
走向与巷道轴线夹角
结构面倾角
结构面走向
初始地应力状态
围岩强度应力比(Rc/σmax)
指标获取方法
既有工作面观察并结合锤击难易、回弹程度、手触感
觉和吸水反应等定性鉴定
单轴抗压强度试验
点荷载强度试验
既有工作面观测,地质罗盘和倾斜仪测量结构面组
数和平均间距,测尺或裂缝测试仪测量结构面张开
度,数码摄像分析,钻孔窥视
弹性波测试
地质罗盘和倾斜仪、测尺测量
岩石钻机取心,钻孔窥视
工作面观察
收敛计、多点位移计、顶板离层仪、激光测距仪、全站
仪、激光扫描仪等测量
既有工作面观察
水压测试
抽水试验
地质罗盘和倾斜仪法测量
既有工作面观察围岩饼化、挤出、剥离等现象
地应力测试,根据埋深估算
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MT/T 1239—2025
C.2 由地质工程师获取围岩分类指标后,当班技术人员按表C.2 和表C.3 填写围岩分类指标记录表。
表C.2 围岩质量指标分类指标记录表
工程名称
截面形状
岩性指标
岩体完整状态
地下水状态
主要结构面产状
初始地应力状态
备注
记录者
注1:岩性指标的评定内容为坚硬岩、较坚硬岩、较软岩、软岩或极软岩。
注2:岩体完整状态的评定内容为完整、较完整、较破碎、破碎或极破碎。
岩体种类
内摩擦角/(°)
点荷载强度指数Is(50)/MPa
变形模量E/GPa
风化程度
结构面平均间距/m
结构面发育程度
主要结构面结合程度
主要结构面类型
岩体结构类型
岩体质量指数RQD/%
岩体完整性指数Kv
渗水量/
[L/(min · 10 m)]
主要结构面走向与洞轴线夹角/
(°)
埋深H/m
初始地应力/MPa
未风化
<25
潮湿或点滴状出水
微风化
>1.00
不发育
好
节理、裂隙、劈理、层面、小断层
整体状、块状、裂隙块状、镶嵌碎裂、碎裂、散体状
复核者
位置坐标
开挖跨度
开挖面积
黏聚力c/MPa
天然重度γ/(kN/m3)
饱和单轴抗压强度Rc/MPa
泊松比ν
弱风化
1.0~0.4
岩体单位体积节理数Jv
25~125
淋雨状或线流状出水
主要结构面倾角/(°)
强度应力比
0.4~0.2
发育
一般
强风化
≤0.2
差
>125
涌流状出水
日期
全风化
无序
很发育
很差
评定
—
—
—
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表C.3 围岩变形分类指标记录表
工程名称
截面形状
测量日期
备注
记录者
围岩最大变形量u/mm
位置坐标
开挖跨度
开挖面积
复核者
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附录D
(规范性)
u 测试的规定
D.1 观测布置应符合下列规定:
a) 应根据地质条件、围岩应力、施工方法、断面形式、支护形式及围岩的时间和空间效应等因素,按
一定的间距选择观测断面位置;
b) 观测断面间距应符合GB/T 50266—2013 中7.1.2 第2 条的规定;
c) 初测断面的布置应符合GB/T 50266—2013 中7.1.2 第3 条的规定;
d) 按照GB/T 35056—2018 中6.5.1 的规定,宜采用十字布点法测量巷道表面位移,分别在巷道每
个观测断面上下左右安装4 个测点(A、B、C、D),见图D.1,基线AB 应位于巷道腰线上且保持水
平,基线CD 应位于巷道中心且保持垂直。
aU ,
E bU E
C
D
A B
O
C
D
A B
O
图D.1 围岩变形量测点
D.2 观测应包括下列主要仪器和设备:
a) 收敛计,测量精度不低于0.1 mm;
b) 测桩及保护装置。
D.3 测点安装应符合下列要求:
a) 清除测点埋设处的松动岩石;
b) 应用钻孔工具在选定的测点处垂直洞壁钻孔,并将测桩固定在孔内,测桩端头宜位于岩体表面,
不宜出露过长;
c) 测点设保护装置。
D.4 观测准备应包括下列内容:
a) 对于同一工程部位进行收敛测定,使用同一收敛计;
b) 需要对收敛计进行更换时,重新建立基准值。
D.5 应分别测定AB、CD、AC、BC 的长度。
D.6 观测应按下列步骤进行:
a) 将测桩端头擦拭干净;
b) 将收敛计两端分别固定在测桩的端头上,钢尺不应受扭;
c) 根据基线长度确定的收敛计恒定张力,调节张力装置,读取测定值,然后松开张力装置;
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MT/T 1239—2025
d) 首次观测读数值应作为观测基准值L0,每次观测应重复测读3 次,3 次观测读数的最大差值不大
于收敛计的精度范围,取3 次读数的平均值作为观测读数值;
e) 应根据表D.1 记录围岩收敛观测数据。
表D.1 围岩收敛观测记录表
观测断面编号: 收敛计编号: 巷道名称:
编号观测时间AB/mm CD/mm AC/mm BC/mm AD/mm BD/mm 巷道施工情况
D.7 观测成果整理应符合下列要求。
a) 根据每次测量数据,按公式(D.1)计算每个巷道观测断面OC 的长度,并采用同样的方法计算
OA、OB、OD 的长度。
OC = 2s
AB …………………………( D.1 )
s= p ( p- AB) ( p- BC) ( p- AC) …………………………( D.2 )
p = AB + BC + AC
2 …………………………( D.3 )
式中:
s、p——中间变量。
b) 根据公式(D.4),计算每次观测每个巷道观测断面的OC 的累计变化量,并用同样的方法计算
OA、OB、OD 的累计变化量,OC、OA、OB、OD 累计变化量的最大值记为围岩最大变形量u。
ΔLi = L0 - Li …………………………( D.4 )
式中:
ΔLi ——根据第i 次观测计算的累计变化量,单位为毫米(mm);
L0 ——基准长度,单位为毫米(mm);
Li ——根据第i 次观测计算的长度,单位为毫米(mm)。
c) 根据每次观测和计算结果,绘制各观测断面围岩最大变形量u 的时程曲线。
D.8 可采用多点位移计测量巷道围岩位移量,也可用激光测距仪、全站仪、激光扫描仪或其他仪器测量,
测量精度应不低于0.1 mm。
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附录E
(资料性)
巷道支护建议
巷道支护宜采用表E.1 的建议。
表E.1 支护建议
围岩类别
基本类别
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
注: 后期支护指根据支护后巷道变形情况和工程使用要求,需进行的后期加强支护。
亚类
—
—
—
Ⅳ1
Ⅳ2
Ⅴ1
Ⅴ2
—
支护建议
B≤5 m
喷混凝土
喷混凝土
喷混凝土,布置锚杆
钢筋网喷混凝土,布置锚杆
钢筋网喷混凝土,布置锚杆,注浆,必要时设
置底梁和实施后期支护
钢筋网喷混凝土,布置锚杆,注浆,顶帮施加
锚索,设置底角锚杆,必要时设置底梁或砌
筑底拱和实施后期支护
钢筋网喷混凝土,布置锚杆,注浆,局部金属
支架,顶帮施加锚索,设置底角锚杆,设置底
梁或砌筑底拱,实施后期支护
编制针对性施工组织设计,按设计要求施工
B>5 m
喷混凝土,布置锚杆
钢筋网喷混凝土,布置锚杆
钢筋网喷混凝土,布置预应力锚杆,注浆,必要时设置
底梁和实施后期支护
钢筋网喷混凝土,布置预应力锚杆,注浆,顶帮施加锚
索,设置底角锚杆,必要时设置底梁或砌筑底拱和实施
后期支护
钢筋网喷混凝土,布置预应力锚杆,注浆,局部金属支
架,顶帮施加锚索,设置底角锚杆,设置底梁或砌筑底
拱,实施后期支护
进行超前支护,钢筋网喷混凝土,布置预应力锚杆,注
浆,局部金属支架,顶帮施加锚索,设置底角锚杆,设置
底梁或砌筑底拱,实施后期支护
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MT/T 1239—2025
附录F
(规范性)
围岩基本质量指标的修正系数确定方法
F.1 地下水状态
地下水状态对围岩的影响修正系数K1,可按表F.1 确定。
表F.1 地下水状态影响修正系数K1
地下水出水状态
潮湿或点滴状出水
淋雨状或线流状出水
涌流状出水
注: 在同一地下水状态下,围岩基本质量指标BQ 越小,修正系数K1取值越大;同一围岩,地下水量、水压越大,修正
系数K1取值越大。
BQ
>550
0
0~0.1
0.1~0.2
550~451
0
0.1~0.2
0.2~0.3
450~351
0~0.1
0.2~0.3
0.4~0.6
350~251
0.2~0.3
0.4~0.6
0.7~0.9
≤250
0.4~0.6
0.7~0.9
1.0
F.2 主要软弱结构面产状
主要软弱结构面产状对围岩的影响修正系数K2,可按表F.2。
表F.2 主要软弱结构面产状影响修正系数K2
结构面走向与洞轴线夹角>60°,结构面倾角>75°
0~0.2
注1: 一般情况下,结构面走向与洞轴线夹角越大,结构面倾角越大,修正系数K2取值越小;结构面走向与洞轴线夹
角越小,结构面倾角越小,修正系数K2取值越大。
注2: 本表特指存在一组起控制作用结构面的情况,不适用于有两组或两组以上起控制作用结构面的情况。
结构面走向与洞轴线夹角<30°,结构面倾角30°~75°
0.4~0.6
其他组合
0.2~0.4
F.3 初始地应力状态
初始地应力状态定量值与定性描述的对应关系按表F.3。
表F.3 初始地应力状态定量值与定性描述的对应关系
定性描述
极高应力
高应力
注: 没有岩体初始应力实测成果时,能根据地形和地质勘察资料,按下列方法对初始应力场做出评估。
a) 一般情况下,初始应力的铅直向应力为自重应力,水平向应力不大于[μ/(1-μ)] γH,其中μ 为岩体泊松
比,γ 为岩体重力密度,H 为巷道埋深。
b) 通过对历次构造形迹的调查和对近期构造运动的分析,以第一序次为准,根据复合关系,确定最新构造体
系,据此确定初始应力的最大主应力方向。当铅直向应力为自重应力,且是主应力之一时,水平向主应力
较大的一个,可取0.8γH~1.2γH 或更大。
c) 埋深大于1 000 m,随着深度的增加,初始应力场逐渐趋向于静水压力分布;大于1 500 m 以后,可按静水
压力分布确定。
σmax/MPa
>30
20~30
Rc/σmax
<4
4~7
18
MT/T 1239—2025
初始地应力状态对围岩的影响修正系数K3,可按表F.4 确定。
表F.4 初始地应力状态影响修正系数K3
初始应力状态
极高应力区
高应力区
注: BQ 值越小,修正系数K3取值越大。
BQ
>550
1.0
0.5
550~451
1.0
0.5
450~351
1.0~1.5
0.5
350~251
1.0~1.5
0.5~1.0
≤250
1.0
0.5~1.0
19

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