最新工程岩体分类分级
工程岩体分类分级
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工程岩体分类与分级
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工程岩体分类
工程岩体分类的目的和原则
我国工程岩体分级标准
目录
貳
壹
叁
工程岩体分类的目的和原则
*
目的:
对工程岩体质量的优劣给予明确的区分和定性评价; 为岩石工程建设的勘察、设计、施工和编制定额提供依据。原则:工程岩体分类
*
工程岩体分类现状:
按其所涉及的因素多少分
按其目的分
单因素分类法
专题性
多因素分类法
综合性
按岩石质量指标RQD分类 用直径大于或等于75mm的金刚石钻头和双层岩芯管在岩石中钻进,连续取芯,将长度在10cm (含10cm)以上的岩芯累计长度占钻孔总长度的百分比,称为岩石质量指标RQD
表1-9 表1-10 Iv与定性划分的岩石完整程度的对应关系
岩体基本质量定量指标的确定与划分 岩体坚硬程度定量指标的确定与划分 岩石坚硬程度定量指标,采用实测岩石单轴饱和抗压强 来衡量。当无条件取得 的实测值时, 可采用实测掩饰的点荷载强度指数 进行换算, 是指直径50mm圆柱形试件径向加压时的点荷载强度。
表1-15 初始应力状态影响修正系数K3 表1-16 各级岩体物理力学参数和围岩自稳定能力表
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75~90
>90
等级
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
岩体地质力学分类(CSIR) CSIR分类指标值RMR由岩块强度、RQD值、节理间距、节理条件及地下水等5种指标组成。分类时,根据各种指标数值按表1-2的标注评分,求和总分RMR值,然后按表1-3和表1-5的规定对总分做适当修正,最后用修正的总分对照表1-4求得所研究岩体的类别及相应的无支护地下工程的自稳定时间和岩体强度指标(C,φ)值。
工程岩体等级划分
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2、 国标《岩土工程勘察规范》分类
• 分类指标:新鲜岩块的饱和单轴抗压强度(cw)
二)岩体的工程分类
1、RQD分类 2、岩体地质力学分类(RMR分类) 3、巴顿岩体质量分类(Q分类)
1、RQD分类 迪尔(Deere,1964)根据金刚石钻进的岩芯采取率,
提出用RQD值来评价岩体质量的优劣。 RQD值的定义是:大于10cm的岩芯累计长度与钻孔进
30 RMR 55
可知,岩体的变形模量为5.62-13.34GPa。 在该岩体中开挖5m直径的隧道,平均自稳时间为1周,而在该 岩体中开挖直径为10m的隧道,隧道围岩有发生失稳的可能性较 大,建议对其进行支护如下: (1)锚杆间距0.5-1.5m加钢筋网,需要时拱顶喷30-50mm混凝土 (2)拱顶喷100-150mm边喷50-100mm混凝土,加钢筋网与锚杆 (3)轻型-中型支架间距0.7-2.0m,在拱顶加喷0-50mm混凝土
举应用实例 位于地下200m处的泥岩包含3组主要的结构面 第一组结构面为层面,其特点为强风化,表面较粗糙,产 状为180°∠10°,该组节理条件评分为15; 第二组结构面为节理面,其特点为中等风化,表面较粗糙, 产状为185°∠75°,该组节理条件评分为21; 第三组结构面为节理面,其特点为中等风化,表面较粗糙, 产状为90°∠80°,该组节理条件评分为21; 岩石抗压强度为55Mpa,RQD值为60%,平均裂隙宽度为 0.4m; 试用RMR系统为岩体进行分类,估算岩体力学参数,评估 由东向西开挖10m隧道的稳定性,若隧道围岩稳定性差,并提 出初期支护方案。
-12
4043
III
一般 岩体
节理 面2 5 10 9 21 7-10
岩石风化程度及岩体分级
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岩石风化程度及岩体分级
一、《工程岩体分级标准》(GB50218-94)
岩石单轴饱和抗压强度(Rc)与定性划分的岩石坚硬程度的对应关系
二、《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)
附录A
2、风化系数为风化岩石与新鲜岩石饱和单轴抗压强度之比;
3、岩石风化程度,除按表列野外特征和定量指标划分外,也可根据当地经验划分;
4、花岗岩类岩石,可采用标准贯入试验划分,N≥50为强风化,50>N≥30为全风化,N<30为残积土。
5、泥岩和半成岩,可不进行风化程度划分。
1、Ⅰ类岩体为软岩、较软岩时,应降为Ⅱ类岩体;
2、当地下水发育时,Ⅱ、Ⅲ类岩体可视情况降低一档;
3、强风化岩和极软岩可划为Ⅳ类岩体;
4、表中外倾结构面系指倾向与坡向的夹角<30°的结构面;
5、岩体完整程度按附表A-2确定。
五、《公路工程地质勘察规范》(JTJ024-98)
)
六、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002
七、《水利水电工程地质勘察规范》(GB50487-2008)附录H 岩体风化带划分
八、《水力发电工程地质勘察规范》(GB50287-2006)
附录F 岩体风化带划分
风化程度划分。
工程岩体分级标准 (四)
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3岩体基本质量的分级因素3.1分级因素及其确定方法3.1.1岩体基本质量应由岩石坚硬程度和岩体完整程度两个因素确定。
3.1.2岩石坚硬程度和岩体完整程度,应采用定性划分和定量指标两种方法确定。
3.2.1岩石坚硬程度,应按表3.2.1进行定性划分。
岩石坚硬程度的定性划分表3.2.1工程岩体分级标准(三)3.2.2岩石坚硬程度定性划分时,其风化程度应按表3.2.2确定。
岩石风化程度的划分表3.2.23.3 岩体完整程度的定性划分3.3.1 岩体完整程度,应按表3.3.1进行定性划分。
岩体完整程度的定性划分表3.3.1注:平均间距指主要结构面(1~2组)间距的平均值。
3.3.2 结构面的结合程度,应根据结构面特征,按表3.3.2 确定。
结构面结合程度的划分表3.3.23.4定量指标的确定和划分3.4.1岩石坚硬程度的定量指标,应采用岩石单轴饱和抗压强度(R C)。
R C应采用实用测值。
当无条件取得实测值时,也可采用实测的岩石点荷载强度指数(IS(50))的算值,并按下式换算:RC=22.82I(3.4.1)3.4.2岩石单轴饱和抗压强度(R C)与定性划分的岩石坚硬程度的对应关系,可按表3.4.2表确定。
R C与定性划分的岩石坚硬程度的对应关系表3.4.23.4.3 岩体完整程度的定量指标,应采用岩体完整性指数(K v)。
K v应采用实测值。
当无条件取得实测值时,也可用岩体体积节理数(Jv ),按表3.4.3确定对应的Kv值。
J v与K v对照表表3.4.33.4.4岩体完整性指数(K v)与定性划分的岩体完整程度的对应关系,可按表3.4.4确定。
K v与定性划分的岩体完整程度的对应关系表3.4.43.4.5 定量指标K v、J v的测试,应符合本标准附录A的规定。
工程岩体分级标准(四)4岩体基本质量分级4.1基本质量级别的确定4.1.1岩体基本质量分级,应根据岩体基本质量的定性特征和岩体基本质量指标(BQ)两者相结合,按表4.1.1确定。
工程地质 岩体质量分级
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a
b
c
d
e
f 节理 层理 断层 断 层破 碎 带
g
h
结构面力学性质 首先取决于 结构面对岩体的切割程度 岩体力 学性质 其次取决于 岩块力学性质
工程岩体的分级
工程岩体的分级
目的 方法
岩体稳定性评价
指导工程采用合理的施工方法和加固方法
工程岩体分级标准(GB-50218-94)
影响岩体稳定性的因素
岩石坚硬程度 岩体的完整性
பைடு நூலகம்
地下水
地应力
工程轴线和结构 面产状的关系
初步定级
BQ
详细定级
〔BQ〕
并以103个典型工程为抽样总体,采用多元回归和 判别分析法建立了岩体基本质量指标计算式:
岩体基本质量指标BQ:
BQ=90+3Rc+250Kv
岩体基本质量指标修正值[BQ]: [BQ]= BQ-100(K1+K2+K3)
练习题:
1、在岩体质量初步分级中,公式BQ=90+3Rc+250Kv表示 什么意思?若进行岩体质量的详细分级,还应该考虑哪
些因素的影响?
2、已知某工程岩体指标为:饱和单轴抗压强度为50000kPa, 岩块压缩波速度为5.8km/s,岩体压缩波速度为4.5km/s,地下 水影响修正系数K1=0.15,主要软弱结构面产状影响修正系数 K2=0.4,初始应力状态影响修正系数K3=0.5,请分别计算: (1)该岩体的基本质量指标BQ。 (2)该岩体基本质量指标修正值[BQ] 。
例题:
1、某地下工程围岩岩体,岩石的单轴饱和抗压强度
为57Mpa,岩块压缩波速度为5.8km/s,岩体压缩波速
度为3.18km/s,洞室埋深为100m,岩体容重为22kN/m3, 处于自重应力场 。洞壁岩体处于潮湿状态,未出现 滴水。岩体结构面走向与洞轴线夹角为70°,结构面 倾角为76°。请对该地下工程围岩岩体质量进行详细 分级。
十二级岩石的划分(岩石强度等级划分)
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十二级岩石的划分(岩石强度等级划分)根据岩石建造类型、结构面特征及其组成岩石的岩性和强度等特征,岩体分为岩浆岩、变质岩、碎屑岩、碳酸盐岩和特殊岩石等5个工程地质岩类。
每个岩类再划分为若干岩组,共计18个岩组。
根据土体的成因类型、物质组成及工程特征,土体划分为两类11个组。
(一)岩体工程地质特征1、岩浆岩类(1)坚硬—软弱块—层状基性喷出岩。
火山熔岩为块状,较坚硬—坚硬,干抗压强度48.0—193.0兆帕,软化系数0.64—0.99,岩体稳定性较好;火山碎屑岩为似层状或层状,软弱—较坚硬,干抗压强度10.9—56.0兆帕,软化系数0.43—0.54,岩体稳定性差。
力学强度的高低与岩石的节理裂隙发育和风化程度有关。
中等风化玄武岩强度为微风化—新鲜的20—50%;火山碎屑岩易受风化,中等风化的锤击易碎。
(2)坚硬—较坚硬层状中—酸性喷出岩。
岩石干抗压强度多大于108兆帕。
流纹岩垂直和水平方向上的力学强度变化较大,在一定条件下可成为岩组中相对软弱的夹层。
使岩体稳定性变差。
(3)坚硬块状侵入岩。
岩石以中—粗粒或斑状结构为主,块状构造,新鲜者致密坚硬,裂隙不发育,力学强度普遍较高,尤其是新鲜花岗岩,抗压强度一般大于98兆帕。
2、变质岩类(1)软硬相间薄—中厚层状变质砂页岩。
岩层厚薄不等,软硬相间,岩石的完整性和抗风化能力差异很大,力学强度各向异性。
片岩、千枚岩、板岩等软弱岩石,节理裂隙较发育,垂直干抗压强度12.0—113兆帕;石英岩、变质砂岩、硅质岩等硬质岩石,较坚硬—坚硬,垂直干抗压强度43.0—260兆帕,最高达338兆帕。
风化岩石干抗压强仅40—90兆帕。
(2)坚硬块状混合岩类。
岩石呈块状,完整性好,坚硬,干抗压强度59—196兆帕,强风化者为22兆帕。
(3)软弱碎裂状构造岩。
岩石破碎,透水性强,压碎花岗岩垂直饱和抗压强度为73兆帕,部分小于20兆帕。
3、碎屑岩(1)软弱—较坚硬,中—厚层状红色砂泥岩。
各种规范岩石分类
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1 工民建工程1.1、岩石坚硬程度分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2019注:1 当无法取得饱和单轴抗压强度数据时,科用点荷载试验强度换算,换算方法按现行国家标准《工程岩体分级标准》(GB50218)执行;2 当岩体完整程度极为破碎时,可不进行坚硬程度分类。
1.2、岩石坚硬程度等级定性分类《岩土工程勘察规范》GB50021—20191.3、岩体完整程度分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2019注: 完整性指数为岩体压缩波速与岩块压缩波速之比的平方。
1.4-1、岩石完整程度的定性分类《岩土工程勘察规范》GB50021—20191.4-2、岩体完整程度划分《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2019)1.5、岩石按风化程度分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2019注:1 波速比Kv为风化岩石与新鲜岩石压缩波速度之比;2 风化系数K f为岩石与新鲜岩石饱和单轴抗压强度之比;3 花岗岩类岩石,可采用标准贯入试验划分,N≥50为强风化;50>N≥30为全风化;N<30为残积土。
4 泥岩和半成岩,可不进行风化程度划分。
1.6、岩体基本质量等级分类《岩土工程勘察规范》GB50021—20191.7、岩石按质量指标RQD分类《岩土工程勘察规范》GB50021—20191.8、岩层厚度分类《岩土工程勘察规范》GB50021—20191.9、岩石按在水中软化系数分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2019注:软化系数(K R)等于饱和状态与风干状态的岩石单轴极限抗压强度之比。
1.10、岩体按结构类型划分《岩土工程勘察规范》GB50021—20192 公路工程2.1、岩石坚硬程度分级《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63—2019)注:岩石饱和单轴抗压强度试验要点,见本规范附录B。
2.2、岩体完整程度划分《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63—2019)注: 完整性指数为岩体压缩波速与岩块压缩波速之比的平方。
工程岩体分级标准
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一般规定
工程岩体级别的确定
附录
测试的规定
附录 岩体初始应力场评估
附录 岩体及结构面物理力学参数
附录 岩体基本质量指标的修正
附录 地下工程岩体自稳能力
附录 本标准用词说明
附加说明
总则
为建立统一的评价工程岩体稳定性的分级方法 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 制定 本标准
中华人民共和国国家标准
工程岩体分级标准
发布
实施
国 中华家人民 技共术和监国建督设局 部联合发布
目次
总则
术语 符号
术语
符号
岩体基本质量的分级因素
分级因素及其确定方法
岩石坚硬程度的定性划分
岩体完整程度的定性划分
定量指标的确定和划分
岩体基本质量分级
基本质量级别的确定
基本质量的定性特征和基本质量指标
工程岩体级别的确定
序号
两侧岩体的坚硬程度 及结构面的结合程度
内摩擦角
坚硬岩 结合好
坚硬 较坚硬岩 结合一般 较软岩 结合好
选用
表
粘聚力
序号
两侧岩体的坚硬程度 及结构面的结合程度
坚硬 较坚硬岩 结合差 较软岩 软岩 结合一般
规定的岩体基
本质量级别作为岩体级别
对工程岩体进行详细定级时 应在岩体基本质量分级的基
础上 结合不同类型工程的特点 考虑地下水状态 初始应力状
态 工程轴线或走向线的方位与主要软弱结构面产状的组合关系
等必要的修正因素 其中边坡岩体 还应考虑地表水的影响
岩体初始应力状态 当无实测资料时 可根据工程埋深或
开挖深度 地形地貌 地质构造运动史 主要构造线和开挖过程
工程岩体分级标准GB502185 工程岩体级别的确定
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5工程岩体级别的确定5.1 一般规定5.1.1 对工程岩体进行初步定级时,宜按表4.1.1规定的岩体基本质量级别作为岩体级别。
5.1.2 对工程岩体进行详细定级时,应在岩体基本质量分级的基础上,结合不同类型工程的特点,考虑地下水状态、初始应力状态、工程轴线或走向线的方位与主要软弱结构面产状的组合关系等必要的修正因素,其中边坡岩体,还应考虑地表水的影响。
5.1.3 岩体初始应力状态,当无实测资料时,可根据工程埋深或开挖深度、地形地貌、地质构造运动史、主要构造线和开挖过程中出现的岩爆、岩芯饼化等特殊地质现象,按本标准附录B作出评估。
5.1.4 当岩体的膨胀性、易溶性以及相对于工程范围,规模较大、贯通性较好的软弱结构面成为影响岩体稳定性的主要因素时,应考虑这些因素对工程岩体级别的影响。
5.1.5 岩体初步定级时,岩体物理力学参数,可按本标准附录C中表C.0.1选用。
结构面抗剪断峰值强度参数,可根据岩石坚硬程度和结构面结合程度,按本标准附录C中表C.0.2选用。
5.2 工程岩体级别的确定5.2.1 地下工程岩体详细定级时,如遇有下列情况之一时,应对岩体基本质量指标(BQ)进行修正,并以修正后的值按表4.1.1确定岩体级别。
5.2.1.1 有地下水;5.2.1.2 岩体稳定性受软弱结构面影响,且由一组起控制作用;5.2.1.3 存在本标准附录B表B.0.1所列高初始应力现象。
5.2.2 地下工程岩体基本质量指标修正值(〔BQ〕),可按附录D计算。
5.2.3 对跨度等于或小于20m的地下工程,当已确定级别的岩体,其实际的自稳能力,与本标准附录E 相应级别的自稳能力不相符时,应对岩体级别作相应调整。
5.2.4 对大型的或特殊的地下工程岩体,除应按本标准确定基本质量级别外,详细定级时,尚可采用有关标准的方法,进行对比分析,综合确定岩体级别。
5.2.5 工业与民用建筑地基岩体应按表4.1.1规定的基本质量级别定级。
工程岩体分类

2. 工程岩体分类
2.1 Deere &Miller 双指标分类 • 分类指标:岩块抗压强度(c)、模量比(Et/c)
6
2. 工程岩体分类
2.2 国标《岩土工程勘察规范》(GB5002194)分类 • 分类指标:新鲜岩块的饱和单轴抗压强度(cw)
7
2. 工程岩体分类
2.3 岩块质量系数分类 与双指数分类标准相似,同时考虑岩石的强度与
21
3 巴顿岩体质量(Q)分类
• 分类指标:Q值 RQD:岩石质量指标; Jn:节理组数; Jr:节理粗糙系数; Ja:节理蚀变系数; Jw:节理水折减系数; SRF:应力折减系数。 JW/SRF :水与其它应力存在时对岩体质量的影响 RQD/ Jn :岩体的完整性; Jr/Ja :表示结构面(节理)的形态、充填物特征及其次生
变化程度; • 分类方法:确定各参数的数值,求得Q值,以Q值为依
据将岩体分为9类。
22
23
Q分类的优点:
1)考虑因素相对全面; 2)适用于各种岩石(软、硬);
Q分类的缺点:
没有考虑节理方位(怕失去简单的特点,影响 通用性)
24
3.按岩体综合指标分类
我国工程岩体分级标准 (GB50218-94) 分两步计算: 1)岩体基本质量分级--计算BQ 2)岩体稳定性分级--计算[BQ],判断分类。
无支护地下洞室的自稳时间和岩体强度指标(c,φ)值。
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@ 1973,南非科学和工业委员会(CSIR) 毕昂斯基(Bieniaski)提出RMR计算式
@ 1979年,提出修正RMR计算式
@ 为什么要考虑节理方向对工程是否 有利(R6 )修正前五个评分之和 ? @ 看下面的几幅图的情况,如何?
工程岩体分类分级

6
A
岩体地质力学分类(CSIR)
CSIR分类指标值RMR由岩块强度、RQD值、节理 间距、节理条件及地下水等5种指标组成。分类时, 根据各种指标数值按表1-2的标注评分,求和总分 RMR值,然后按表1-3和表1-5的规定对总分做适当 修正,最后用修正的总分对照表1-4求得所研究岩 体的类别及相应的无支护地下工程的自稳定时间 和岩体强度指标(C,φ)值。
《工程岩体分级标准》指出:岩石的坚 硬程度与完整程度所决定的岩体基本质量, 是岩体所固有的属性,是区别工程因素的 共性。岩石的坚硬程度与完整程度,应采 用定性划分与定量指标两种方法确定。
(1)岩体基本质量的定性划分方法
按岩体坚硬程度的定性划分如表1-7所示
按岩体完整程度的定性划分如表1-8所示
14
A
3
A
工程岩体分类
工程岩体分类现状:
按其所涉及的 因素多少分
单因素分类法 多因素分类法
按其目的分
综合性
专题性
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A
按岩石质量指标RQD分类
用直径大于或等于75mm的金刚石钻头和双层岩 芯管在岩石中钻进,连续取芯,将长度在10cm (含 10cm)以上的岩芯累计长度占钻孔总长度的百分比, 称为岩石质量指标RQD
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A
表1-2
岩体地质力(RMR)分类表——分类参数及评分值
A
8续表1-2Fra bibliotek表1-3岩体地质力学(RMR)分类表——按节理方向修正评分值
9
A
表1-4 岩体地质力学(RAR)分类表——按总评分值确定的岩体级别及岩体质量评价
表1-5
节理走向和倾角对隧道开挖的影响
CSIR分类从现场应用来看,使用较简便,大多数场合岩体评分值(RMR) 都有用,但在处理那些造成挤压、膨胀和涌水的极其软弱岩体问题时,此法 较难应用。
工程岩体分级标准85页

工程岩体分级标准工程岩体分级标准1、战鼓一响,法律无声。——英国 2、任何法律的根本;不,不成文法本身就是讲道理……法律也----即明示道理。——爱·科克 3、法律是最保险的头盔。——爱·科克 4、一个国家如果纲纪不正,其国风一定颓败。——塞内加 5、法律不能使人人平等,但是在法律面前人人是平等的。——波洛克7岩土工程地质分级与分类 7.1工程岩体分级 7.2土的工程分类 工程地质 7.1工程岩体分级 地分级的目的 质 从工程的实际进行分级,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 级程建设达到经济、合理、安全的目的。 分 分级的种类 根据用途的不同,岩体工程分级有通用的分 级和专用的分级两种。
《义务教育数学课程标准》指出:由于学生所处的文化环境、家庭背景和自身思维方式的不同,学生的数学学习活动应当是一个生动活泼的、主动的和富有个性的过程。教师是学生数学活动的组织者、引导者与合作者,因此,教师应将主动权最大限度地还给学生,创设有助于学生自主学习、合作交流的情境,让学生主动参与观察、猜测、实验、交流等多样化的数学活动,给学生营造一个自由发展的空间。 一、开放师生关系,让教师成为学生学习的得力助手 在传统的师生关系中,教师代表着一切权威,是整个课堂的中心,学生只有服从,这样的结果阻碍了学生个性的发展。他们的创造意识和创新能力更无从谈起。现代教育尊重学生,充分发展学生的个性,已是每一个教育者需树立的新型教育观。在这个过程中,只有民主和谐的学习气氛、开放的师生关系,才能使我们的课堂由“唯书唯师”转变为“教学相长”,教师要做好学生的组织者、参与者、促进者。 在课上,教师鼓励学生认真思考、大胆质疑,有问题、有困难敢于向同学、老师提出。当学习中遇到问题时,师生能够平等交流,使教师成为学生学习的得力助手。比如在一节课堂上,有个小组的学生需要了解各种家电
工程岩体分级标准

为(
)。
A 369 B 336 C 320 D 300
第15页/共15页
1.弱风化的坚硬岩;
锤击声哑,无回弹,有凹痕,易击碎;2.末风化~强风化的较坚
硬岩;
浸水后,手可掰开
3.弱风化的较软岩;
4.末风化的泥岩等;
锤击声哑,无回弹,有较深凹痕,手 可捏碎; 浸水后,可捏成团
第1页/共15页
1.全风化的各种岩石; 2.各种半成岩
岩体完整程度的定性划分
第2页/共15页
名称 结合好 结合好
岩石坚硬程度的定性划分
硬质岩 软质岩
名称 坚硬岩 较坚硬岩 较软岩
软岩 极软岩
定性鉴定
代表性岩石
末风化~微风化的;
花岗岩、正长岩、闪长岩、
锤击声清脆,有回弹,震手,难击碎;辉绿岩、玄武岩、安山岩、
浸水后,大多无吸水反应
片麻岩、石英片岩、硅质 板岩、石英岩、硅质胶结
的砾岩、石英砂岩、硅质
石灰岩等
锤击声清脆,有轻微回弹,稍震手, 较难击碎;
第5页/共15页
当无条件取得实测值时,也可用岩体体积节理 数(Jv),按表确定对应的Kv值。
Jv与Kv对照表
Jv(条/ )
<3
3~10
10~20
20~35
>35
Kv
>0.75
0.75~0.5 0.55~0.3 0.35~0.15 <0.15
第6页/共15页
岩体基本质量指标(BQ),应根据分级因素的定量指标Rc的兆帕 数值和Kv,按下式计算:
Ⅳ
较软岩或软硬岩互层,且以软岩为主, 岩体较
350~251
完整~较破碎;
软岩,岩体完整~较完整
较软岩,岩体破碎;
岩体分级最新规范标准

岩体分级最新规范标准
岩体分级标准是根据岩体的地质特征、物理力学性质、结构面发育程度以及岩体的完整性等因素进行的。
最新的规范标准通常包括以下几个方面:
1. 岩体分类:根据岩体的成因、岩石类型、结构面特征等,将岩体分为不同的类别,如硬岩、软岩、破碎岩等。
2. 岩体质量评价:采用定量化的方法对岩体的质量进行评价,常用的评价体系包括RQD(岩心钻探质量指数)、Q系统等。
3. 结构面特征分析:对岩体中的裂隙、节理、断层等结构面进行详细的调查和分析,评价其对岩体稳定性的影响。
4. 岩体完整性评价:根据岩体的完整性指数(如Jv值),评估岩体的整体稳定性。
5. 水文地质条件评价:考虑地下水的存在对岩体稳定性的影响,评价岩体的渗透性、含水性等。
6. 岩体力学参数确定:根据岩体的物理力学性质,确定其弹性模量、泊松比、单轴抗压强度等参数。
7. 工程适用性评价:综合考虑岩体的地质条件、力学性质和水文地质条件,评价岩体对不同工程类型的适用性。
8. 风险评估与管理:对岩体可能存在的风险进行评估,并提出相应的风险管理措施。
9. 监测与反馈:在工程实施过程中,对岩体的稳定性进行实时监测,
并根据监测结果对分级标准进行必要的调整。
10. 规范的更新与维护:随着地质工程实践的深入和科学技术的发展,岩体分级规范需要定期进行更新和维护,以适应新的工程需求和技术
进步。
结束语
岩体分级规范标准的制定和实施对于确保工程安全、提高工程效率具
有重要意义。
随着地质工程领域的不断发展,岩体分级标准也将不断
完善和更新,以更好地服务于工程实践和科学研究。
工程岩体分级
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表3 岩体基本质量等级
Q分类
挪威学者Barton提出的,适用于隧道建设的围岩分类。根据定 量、定性的参数所赋予的值,计算Q值的大小,确定围岩质量 的好坏。
•
树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20. 12.2420 .12.24 Thursday , December 24, 2020
•
•
爱情,亲情,友情,让人无法割舍。2 0.12.24 2020年 12月24 日星期 四3时1 9分59 秒20.12. 24
谢谢大家!
重点:
土的工程分类中的评价指标 两种土的工程分类
岩体分类中的评价指标 两种岩土的工程分类
粒径范围(mm)
>0.1 0.1~0.05 0.05~0.005 0.005~0.002 0.002~0.001 <0.001
百分含量(%)
4.0 16.9 69.2 5.9 1.0 3.0
颗粒直径(mm) 累积百分含量(%)
稠度状态
液态 塑态 固态
含水量减 少方向
稠度特征
流动、土无 固定形状、
塑性变形
不易变形或 坚硬难变形
固体状
界限含 水量
液限
塑限
土的含水量
W>WL, IL>1 WP< W<WL 0<IL<1 W<WP,IL<
0
1.液限wL 是指粘性土从流动状态转变为可塑性状
态的界限含水量,也叫塑性上限或流限。
2.塑限wP 是指粘性土从可塑状态变为半固体状态
➢ 强度特性 :岩石抵抗外荷不被破坏的能力。
P A
• 单轴抗压强度
岩石在单轴压缩荷载作用下达到破坏前所能承 受的最大压应力,又称为非限制性抗压强度。
工程岩体分级标准GB502184 岩体基本质量分级

4岩体基本质量分级
4.1 基本质量级别的确定
4.1.1 岩体基本质量分级,应根据岩体基本质量的定性特征和岩体基本质量指标(BQ)两者相结合,按表4.1.1确定。
岩体基本质量分级
表4.1.1
4.1.2 当根据基本质量定性特征和基本质量指标(EQ)确定的级别不一致时,应通过对定性划分和定量指标的综合分析,确定岩体基本质量级别。
必要时,应重新进行测试。
4.2 基本质量的定性特征和基本质量指标
4.2.1 岩体基本质量的定性特征,应由表3.2.1和表3.3.1所确定的岩石坚硬程度和岩体完整程度组合确定。
4.2.2 岩体基本质量指标(BQ),应根据分级因素的定量指标Rc的兆帕数值和Kv,按下式计算:
BQ=90+3Rc+250Kv(4.2.2)
注:使用(4.2.2)式时,应遵守下列限制条件:
①当Rc>90Kv+30时,应以Rc=90Kv+30和Kv代入计算BQ值。
②当Kv>0.04Rc+0.4时,应以Kv=0.04zRc+0.4和Rc代入计算BQ值。
工程岩体分类
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1.3 分类原则
(1)确定分类的目的和适用对象。 (2)分类应该定量—便于用于技术计算和制定定额。 (3)分类的级数适合—从工程实用看,一般五级。 (4)分类方法和计算步骤应简单明了,数字便于记忆, 便于应用。 (5)因素要独立—基本因素:结构面、岩块质量(力 学特性)、风化、水、地应力、工程施工条件和规模。
2.1 按岩块的单轴抗压强度(Rc)分类
表5-1 岩块按抗压强度分类
类别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
岩石单轴抗压强Rc (MPa) 250~160
160~100
100~40
<40
岩石类别 特坚岩 坚岩 次坚岩 软岩
2019/11/21
8
2.2 RQD(rock quality designation)分类
4
3.0
3.8
3.4
2.8
2.0
种情况其速度值小于 4.0km/s , 泊 松 比 大 于
0.3;
3.8~ 4.0~ 3.6~ 3.0~ 2.2~ 1.8~
5
3.2
3.4
3.0
2.4
1.6
1.2
3.对风化岩层泊松比小于 0.3 时 , 分 类 要 提 高 一 级
6
<3.4
<3.6
<2.6
<2.6
<1.8
1.4~
差 到两级; 4.单位:km/s
0.8
7 2019/11/21
<1.4 <1.0 15
2.4 我国工程岩体分类标准(GB50213—94)
我国工程岩体分级标准 (GB50218-94) 分两步计算:
(一)岩体基本质量分级-计算BQ,初步分级 (二)岩体稳定性分级-考虑影响因素,修正
工程岩体分类标准
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我国工程岩体分级标准1总则1.0.1为建立统一的评价工程岩体稳定性的分级方法;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,制定本标准。
1.0.2本标准适用于各类型岩石工程的岩体分级。
1.0.3工程岩体分级,应采用定性与定量相结合的方法,并分两步进行,先确定岩体基本质量,再结合具体工程的特点确定岩体级别。
1.0.4工程岩体分级所必需的地质调查和岩石试验,除应符合本标准外,尚应符合有关现行国家标准的规定。
2术语、符号2.l术语2.1.1岩石工程 rock engineering以岩体为工程建筑物地甚或环境,并对岩体进行开挖或加固的工程,包括地下工程和地面工程。
2.1.2工程岩体 engineering rock mass岩石工程影响范围内的岩体,包括地下工程岩体、工业与民用建筑地基、大坝基岩、边坡岩体等。
2.1.3岩体基本质量 rock mass basic quality岩体所固有的、影响工程岩体稳定性的最基本属性,岩体基本质量由岩石坚硬程度和岩体完整程度所决定。
2.1.4结构面 structural Plane(discontilnuity)岩体内开裂的和易开裂的面,如层面、节理、断层、片理等,又称不连续面。
2.1.5岩体完整性指数(K)(岩体速度指数) intactness index of rock massV(velocity index of rock mass)岩体弹性纵波速度与岩石弹性纵波速度之比的平方。
2.1.6岩体体积节理数(J) volumetric joint count of rock massV单体岩体体积内的节理(结构面)数目。
) point load strength index2.1.7点荷载强度指数从(IS(50)直径50mm圆柱形试件径向加压时的点荷载强度。
2.1.8地下工程岩体自稳能力(stand-up time of rock mass for underground excavation)在不支护条件下,地下工程岩体不产生任何形式破坏的能力。
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7
_____________________________________________ _____
表1-2
岩体地质力(RMR)分类表——分类参数及评分值
__________________________________ ________________
8
续表1-2
表1-3
岩体地质力学(RMR)分类表——按节理方向修正评分值
6
_____________________________________________ _____
岩体地质力学分类(CSIR)
CSIR分类指标值RMR由岩块强度、RQD值、节理 间距、节理条件及地下水等5种指标组成。分类时, 根据各种指标数值按表1-2的标注评分,求和总分 RMR值,然后按表1-3和表1-5的规定对总分做适当 修正,最后用修正的总分对照表1-4求得所研究岩 体的类别及相应的无支护地下工程的自稳定时间 和岩体强度指标(C,φ)值。
16
_____________________________________________ _____
表1-9 表1-10 Iv与定性划分的岩石完整程度的对应关系
17
_____________________________________________ _____
(2)岩体基本质量定量指标的确定与划分 岩体坚硬程度定量指标的确定与划分
I ( ml )2 cl
11
_____________________________________________ _____
表1-6
岩体结构类型分类表
12
_____________________________________________ _____
我国工程岩体分级标准
我国《工程岩体分级标准》 (GB50218-94)提出两步分级法:1按岩体 基本质量指标BQ进行初步分级;2针对各类 工程岩体特点,考虑各因素的影响,对BQ 值进行修正,再详细分级。
工程岩体分类与分级
1
_____________________________________________ _____
目录
❖工程岩体分类的目的和原则 ❖工程岩体分类 ❖我国工程岩体分级标准
2
_____________________________________________ _____
工程岩体分类的目的和原则
13
_____________________________________________ _____
工程岩体基本质量的确定与分级
《工程岩体分级标准》指出:岩石的坚 硬程度与完整程度所决定的岩体基本质量, 是岩体所固有的属性,是区别工程因素的 共性。岩石的坚硬程度与完整程度,应采 用定性划分与定量指标两种方法确定。
(1)岩体基本质量的定性划分方法
按岩体坚硬程度的定性划分如表1-7所示
按岩体完整程度的定性划分如表1-8所示
14
_____________________________________________ _____
15
_____________________________________________ _____
岩石坚硬程度定量指标,采用实测岩石
单轴饱和抗压强 CW 来衡量。当无条件取得
的实测值时,cw 可采用实测掩饰的点荷载
强度指数 IS(50) 进行换算,IS(50) 是指直径50mm圆 柱形试件径向加压时的点荷载强度。
cw2
2 .8
2 I0.75 S(50)
18
_____________________________________________ _____
3
_____________________________________________ _____
工程岩体分类
工程岩体分类现状:
按其所涉及的 因素多少分
单因素分类法 多因素分类法
按其目的分
4
综合性
专题性
_____________________________________________ _____
根据岩芯质量指标大小,将岩体分为五类,如表1-1
表1-1
岩石质量指标
分类 很差 差 一般 好 很好
RQD/%
<25
25~50 50~75 75~90
>90
等级 Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
优缺点:简单易行,经济,快捷评价岩石质量;RQD指 标没有反映岩体的节理方位、充填物的影响,因此, 在更完善的岩体分类中,仅把RQD作为一个参数加以 利用。
9
_____________________________________________ _____
表1-4 岩体地质力学(RAR)分类表——按总评分值确定的岩体级别及岩体质量评价
表1-5
节理走向和倾角对隧道开挖的影响
CSIR分类从现场应用来看,使用较简便,大多数场合岩体评分值(RMR) 都有用,但在处理那些造成挤压、膨胀和涌水的极其软弱岩体问题时,此法 较难应用。
目的: ①对工程岩体质量的优劣给予明确的区分和定性评价; ②为岩石工程建设的勘察、设计、施工和编制定额提供
依据。 原则:
①确定分类的目的和适用对象; ②分类是定量的,便于技术计算和制定定额; ③分类的级数合适,一般分为五级; ④分类方法和步骤简单明了,便于记忆和应用; ⑤每个分类因素是独立的,有明确的物理意义。
10__________源自__________________________________ _____
按岩体结构类型分类
按岩体结构类型进行分类是中国科学院地质 研究所的谷德振教授提出的,它主要是根据岩体 的结构类型、完善程度、结构面特征以及岩块单 轴强度指标等因素的综合指标对岩体分类。
特点:充分考虑岩体中各种结构的地质成因, 突出岩体的工程地质特性。岩体的强度指标采用 岩块的饱和单轴抗压强度值来衡量。
按岩石质量指标RQD分类
用直径大于或等于75mm的金刚石钻头和双层岩 芯管在岩石中钻进,连续取芯,将长度在10cm (含 10cm)以上的岩芯累计长度占钻孔总长度的百分比, 称为岩石质量指标RQD
RQD
10cm(
含10cm)以上的岩芯 钻孔长度
累计长度 100%
5
_____________________________________________ _____