工程巖體分類分級

1、工程巖體分類與分級,1,目錄,工程巖體分類的目的和原則 工程巖體分類 我國工程巖體分級標準,2,工程巖體分類的目的和原則,目的： 對工程巖體質(zhì)量的優(yōu)劣給予明確的區(qū)分和定性評價； 為巖石工程建設(shè)的勘察、設(shè)計、施工和編制定額提供依據(jù)。 原則： 確定分類的目的和適用對象； 分類是定量的，便于技術(shù)計算和制定定額； 分類的級數(shù)合適，一般分為五級； 分類方法和步驟簡單明了，便于記憶和應用； 每個分類因素是獨立的，有明確的物理意義。,3,工程巖體分類,工程巖體分類現(xiàn)狀：,4,按其所涉及的因素多少分,按其目的分,單因素分類法,多因素分類法,綜合性,專題性,按巖石質(zhì)量指標RQD分類 用直徑大于或等于75mm的金

2、剛石鉆頭和雙層巖芯管在巖石中鉆進，連續(xù)取芯，將長度在10cm （含10cm）以上的巖芯累計長度占鉆孔總長度的百分比，稱為巖石質(zhì)量指標RQD,5,6,根據(jù)巖芯質(zhì)量指標大小，將巖體分為五類，如表1-1 表1-1 巖石質(zhì)量指標 優(yōu)缺點：簡單易行，經(jīng)濟，快捷評價巖石質(zhì)量；RQD指標沒有反映巖體的節(jié)理方位、充填物的影響，因此，在更完善的巖體分類中，僅把RQD作為一個參數(shù)加以利用。,巖體地質(zhì)力學分類（CSIR） CSIR分類指標值RMR由巖塊強度、RQD值、節(jié)理間距、節(jié)理條件及地下水等5種指標組成。分類時，根據(jù)各種指標數(shù)值按表1-2的標注評分，求和總分RMR值，然后按表1-3和表1-5的規(guī)定對總分做適當修

3、正，最后用修正的總分對照表1-4求得所研究巖體的類別及相應的無支護地下工程的自穩(wěn)定時間和巖體強度指標（C，）值。,7,表1-2 巖體地質(zhì)力（RMR）分類表分類參數(shù)及評分值,8,9,續(xù)表1-2 表1-3 巖體地質(zhì)力學（RMR）分類表按節(jié)理方向修正評分值,表1-4 巖體地質(zhì)力學（RAR）分類表按總評分值確定的巖體級別及巖體質(zhì)量評價 表1-5 節(jié)理走向和傾角對隧道開挖的影響 CSIR分類從現(xiàn)場應用來看，使用較簡便，大多數(shù)場合巖體評分值（RMR）都有用，但在處理那些造成擠壓、膨脹和涌水的極其軟弱巖體問題時，此法較難應用。,10,按巖體結(jié)構(gòu)類型分類 按巖體結(jié)構(gòu)類型進行分類是中國科學院地質(zhì)研究所的谷德振教

4、授提出的，它主要是根據(jù)巖體的結(jié)構(gòu)類型、完善程度、結(jié)構(gòu)面特征以及巖塊單軸強度指標等因素的綜合指標對巖體分類。 特點：充分考慮巖體中各種結(jié)構(gòu)的地質(zhì)成因，突出巖體的工程地質(zhì)特性。巖體的強度指標采用巖塊的飽和單軸抗壓強度值來衡量。,11,表1-6 巖體結(jié)構(gòu)類型分類表,12,我國工程巖體分級標準,我國工程巖體分級標準（GB50218-94）提出兩步分級法：1按巖體基本質(zhì)量指標BQ進行初步分級；2針對各類工程巖體特點，考慮各因素的影響，對BQ值進行修正，再詳細分級。,13,工程巖體基本質(zhì)量的確定與分級 工程巖體分級標準指出：巖石的堅硬程度與完整程度所決定的巖體基本質(zhì)量，是巖體所固有的屬性，是區(qū)別工程因素的

5、共性。巖石的堅硬程度與完整程度，應采用定性劃分與定量指標兩種方法確定。 （1）巖體基本質(zhì)量的定性劃分方法 按巖體堅硬程度的定性劃分如表1-7所示 按巖體完整程度的定性劃分如表1-8所示,14,15,16,17,表1-9,表1-10 Iv與定性劃分的巖石完整程度的對應關(guān)系,（2）巖體基本質(zhì)量定量指標的確定與劃分 巖體堅硬程度定量指標的確定與劃分 巖石堅硬程度定量指標，采用實測巖石單軸飽和抗壓強 來衡量。當無條件取得 的實測值時， 可采用實測掩飾的點荷載強度指數(shù) 進行換算， 是指直徑50mm圓柱形試件徑向加壓時的點荷載強度。,18,巖體完整程度定量指標的確定與劃分 巖體完整度定量指標，采用實測巖體

6、完整 性系數(shù)Iv確定。 當無條件取得 實測值時，可選擇有代表 性的露頭或開挖面，對不同的工程地質(zhì)巖組進行節(jié)理裂隙統(tǒng)計，計算巖體體積節(jié)理數(shù) 表1-11 實測巖體體積節(jié)理數(shù) 與巖體完整性指數(shù) 對應表,19,（3）巖體基本質(zhì)量分級 巖體基本質(zhì)量分級應根據(jù)巖體的定性特征和巖體基本質(zhì)量指標BQ兩者共同確定。 巖體基本質(zhì)量指標BQ的確定。巖體基本質(zhì)量指標BQ以103個典型工程為抽樣總體，采用多元逐步回歸和判別分析法建立巖體基本質(zhì)量定量指標之間的關(guān)系式 巖體基本質(zhì)量分級。按計算的BQ值和巖體基本質(zhì)量的特性將巖體劃分為五級如表1-12所列,20,表1-12 巖體基本質(zhì)量分級,21,工程巖體質(zhì)量指標BQ的修正與分級 工程巖體的穩(wěn)定性，除與巖體基本質(zhì)量的好壞有關(guān)外，還受地下水、主要軟弱結(jié)構(gòu)面、初始地應力場的影響。應結(jié)合工程特點，考慮各種影響因素修正巖體基本質(zhì)量指標BQ值，作了不同工程巖體分級的定量依據(jù)。 因此，對工程巖體BQ值修正值按下式計算 根據(jù)修正值BQ進行工程巖體分級仍按表1-12進行各級巖體的物理力學參數(shù)和巖體自穩(wěn)定能力按表1-16確定。 邊坡工程巖體詳細定級時，應按不同坡度考慮地下水、地表水、初始應力場、結(jié)構(gòu)面間的組合、結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀與邊坡面之間的關(guān)系等因素對邊坡巖體級別的影響修正。,22,表1-12 巖體