工程地质学第三章岩体的工程地质性质与岩体分类2岩体分类课件.ppt
三 岩体分类的目的与原则 岩体工程分级的目的是对作为工程建筑物地基或围岩的岩体，从工程的实际要求出发，对它们进行分级；并根据其特性，进行试验，得出相应的设计计算指标或参数，以便使工程建设达到经济、合理、安全的目的。通用分级 岩体工程分级 专用分级 通用分级:是供各个学科领域、各国民经济部门笼统使用的分级，是一种较少针对性的、原则性的、大致分级；专用分级:针对某一学科领域，某一具体工程，或某一工程的具体部位岩体特殊要求，或专为某种工程目的服务而专门编制的分级。与通用分级相比，专用分级所涉及的面要窄一些，考虑的影响因素要少一些，但更深入和细致。,三 岩体分类的目的与原则,1、分类的目的（1）为岩石工程建设的勘察、设计、施工和编 制定额提供必要的基本依据。（2）便于施工方法的总结,交流,推广。（3）为便于行业内技术改革和管理。2、分类原则（1）有明确的类级和适用对象。（2）有定量的指标。（3）类级一般分五级为宜。（4）分类方法简单明了、数字便于记忆和应用。（5）根据适用对象，选择考虑因素。趋势：“综合特征值”分类法,1、分类的目的,3、分类的独立因素 在分类中起主导和控制作用的有如下几方面因素：（1）岩石材料的质量（强度指标）：强度和变形性这两个方面。至今没有统一的方法和标准，目前多用室内单轴抗压强度指标来反映。（2）岩体的完整性：结构面产状、密度等。可用节理切割之岩块的平均尺寸来反映；也可以用节理裂隙出现的频度、性质、闭合程度等来表达。（3）水文状态（软化、冲蚀、弱化）：水的作用有楔劈作用、润滑作用、溶解作用、潜蚀作用、冻融作用及水、岩、应力间的耦合作用。（4）岩石风化程度：目前用岩体纵波速度（Vmp）波速比（kv）及风化系数来评价、划分岩体的风化程度。（5）地应力。（6）其它因素（自稳时间、位移率）。其中：岩性是最重要因素,3、分类的独立因素 在分类中起主导和控制作用的有,1986年国家计委批准编制了工程岩体分级标准，并于1994年经国家建设部批准为强制性国家标准，于1995年7月1日起施行。该标准属于国家标准第二层次的通用标准，适用于各部门、各行业的岩石工程。下面对该标准作专门介绍。工程岩体分级标准提出了对工程岩体进行初步定级和详细定级的两类定级方法。四、工程岩体分级的基本方法1.确定岩体基本质量 按定性、定量相协调的要求，最终确定岩石的坚硬程度与岩体完整性指数。岩石坚硬程度的定性划分方法见表8-1 1）岩石坚硬程度的确定 岩石坚硬程度采用岩石单轴饱和抗压强（RC）,1986年国家计委批准编制了工程岩体分级标准，并,表8-2 RC与定性划分的岩石坚硬程度的关系,2）岩体完整性指数（Kv）的确定。岩体完整程度的定性划分见表8-3岩体完整程度的定性划分。其中，结构面的结合程度按表8-4结构面结合程度的划分确定。单位岩体体积的节理数：选择有代表性露头或开挖面，对不同的工程地质岩组进行节理裂隙统计，根据统计结果计算单位岩体体积的节理数（Jv）(条/m3),表8-3 岩体完整程度划分,表8-2 RC与定性划分的岩石坚硬程度的关系2）岩体完整,表8-4 Jv与 Kv的对照关系,2.基本质量分级1）岩体基本质量指标：根据岩体基本质量的定性特征和岩体基本质量指标两方面的特征，对岩体质量进行初步定级。（BQ）按下式计算：BQ=90+3RC+250KV 式中：RC岩石单轴饱和抗压强度的兆帕数值 KV岩体完整性指数值 注（1）当RC90KV+30,代RC90KV+30（2）当KV0.04 RC+0.4,代KV0.04 RC+0.42）按计算所得的Q值分级见表8-18（分为5级）,表8-4 Jv与 Kv的对照关系2.基本质量分级,表8-5 岩体质量分级,坚硬岩，岩体完整550坚硬岩，岩体较完整550451,3）结合工程情况，计算岩体基本质量指标修正BQ按表5-18的指标值确定本工程的工程岩体级别。BQBQ100(K1+K2+K3)K1,K2,K3值，可分别按表5-19、5-20、5-21确定。无表中所列情况时，修正系数取零。BQ出现负值时，应按特殊问题处理。在上述岩体质量定量评价的基础上，可据下式确定岩体基本质量指标()：90+3+250Kv 其中的单位为MPa。根据岩体基本质量的定性特征和岩体基本质量指标两方面的特征，对岩体质量进行初步定级。,3）结合工程情况，计算岩体基本质量指标修正BQ按表5-1,3）结合工程情况，计算岩体基本质量指标修正BQ按表5-18的指标值确定本工程的工程岩体级别。BQBQ100(K1+K2+K3)K1,K2,K3值，可分别按表5-19、5-20、5-21确定。无表中所列情况时，修正系数取零。BQ出现负值时，应按特殊问题处理。在上述岩体质量定量评价的基础上，可据下式确定岩体基本质量指标()：90+3+250Kv 其中的单位为MPa。根据岩体基本质量的定性特征和岩体基本质量指标两方面的特征，对岩体质量进行初步定级。,3）结合工程情况，计算岩体基本质量指标修正BQ按表5-1,工程地质学-第三章-岩体的工程地质性质与岩体分类-2-岩体分类,工程地质学-第三章-岩体的工程地质性质与岩体分类-2-岩体分类,2.工程岩体分级标准的应用(2条)（1）岩体物理力学参数的选用,2.工程岩体分级标准的应用(2条),工程岩体基本级别一旦确定以后，可按表5-2选用岩体的物理力学参数以及按表5-23选用岩体结构面抗剪断峰值强度参数。,工程岩体基本级别一旦确定以后，可按表5-2选用岩,工程地质学-第三章-岩体的工程地质性质与岩体分类-2-岩体分类,（2）地下工程岩体自稳能力的确定 利用标准中附录所列的地下工程自稳能力（表8-24），可以对跨度等于或小于20m的地下工程作自稳性初步评价，当实际自稳能力与表中相应级别的自稳能力不相符时，应对岩体级别作相应调整。,（2）地下工程岩体自稳能力的确定,工程地质学-第三章-岩体的工程地质性质与岩体分类-2-岩体分类,
