工程岩体分类
工程岩体分类分级 ppt课件
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。
2020/12/27
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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。
RQD
10cm(
度 100%
2020/12/27
5
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。
工程岩体分类与分级
2020/12/27
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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
2020/12/27
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工程岩体分类的目的和原则
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。
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
工程岩体分类
第三节 我国工程岩体分级标准 (GB50218-94)
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(rock mass basic quality)，再结合具体工程特点确定 岩体级别。
岩体基本质量由岩石坚硬程度和岩体完 整程度两个因素确定。
第三节 我国工程岩体分级标准 (GB50218-94)
第二节 工程岩体代表性分类简介
RJQnD－ 结构面发育程度的影响
Jr Ja
－结构面强度的影响
Jw SRF
－赋存条件的影响
3
第二节 工程岩体代表性分类简介
Q值从0 .001～1000, 将岩石分成九类:
Q
围岩类别
Q 围岩类别
＞400 特好
4 ～ 10Leabharlann 一般400 ～ 100 极好
1 ～4
坏
40 ～ 100 很好 0.1 ～1.0 很坏
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第五章 工程岩体分类
第一节 工程岩体分类目的与原则 第二节 工程岩体代表性分类简介 第三节 我国工程岩体分级标准
(GB50218-94)
第五章 工程岩体分类
第五章 工程岩体分类
第一节 工程岩体分类目的与原则
4. 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。
第二节 工程岩体代表性分类简介
Q = RQD ⋅ Jr ⋅ Jw Jn Ja SRF
RQD － 岩石质量指标，0～100； Jn－ 结构面组数系数，0.5～20； Jr－ 结构面粗糙度系数，4.0～0.5； Ja－ 结构面蚀变系数，0.75～20； Jw－ 裂隙水影响系数，0.1～1.0； S.R.F－ 地应力影响系数，10～1.0；
岩石风化程度及岩体分级
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。
岩体力学04工程岩体分类资料
K1 ＞450 0
地 淋雨状或涌流状出水，水压≤0.1MPa
下
或单位水量＜10L／min
0.1
水
状
态
淋雨状或涌流状出水，水压＞
0.2
0.1MPa或单位水量＞10L／min
450~350 0.1
350~250 0.2~0.3
＜25 0.4~0.6
0.2~0.3
0.4~0.6
0.7~0.9
0.6~0.3 <0.40
以III、IV 级为 主
以III、IV 级显 著
刚性结构面柔 性结构面
柔性结构面
0.3~0.5 0.3~0.4
>300 300~100
III1
镶嵌结构
<50
<0.36
IV、V 级密集
刚性结构面碎 裂结构面
0.4~0.6
>600
碎裂结
III
构
III2
层状碎裂结 构
<50(骨架 岩层中较
一、按岩体结构类型分类
中国科学院地质研究所谷德振教授等提出。特点是考虑到各类 结构面的地质成因，突出岩体的工程地质特性。分类将岩体结 构划分为整体块状、层状、碎裂状、散体状四种类型。前三类 又进一步划分亚类。
岩体结构类型
类
亚类
代号 名称
代号
名称
I1
I
整体块 状结构
I2
整体结构 块状结构
岩体完整性
结构面间 完整性系
•岩石的坚硬程度按岩石的饱和单轴抗压强度：
岩石饱和单轴抗压强度 σcw(MPa)
＞60
60~30
30~15
15~5
坚硬程度
工程岩体分级标准 pdf
工程岩体分级标准通常基于岩体的物理力学性质、完整性、结构特征、地质构造等因素进行划分。
具体的分级方法和标准可能因国家、地区和行业而异。
以下是一种常见的工程岩体分级标准：
1.优良岩：具有较高岩体强度、较低岩体透水性和良好稳定性的岩体。
主要特征包括岩体坚硬、致密，具有较高的抗压强度和抗拉强度；岩体中没
有大的裂隙和节理，裂隙和节理的发育程度低，不易扩展；岩体透水性较低，渗透能力小。
2.一般岩：岩体强度和稳定性一般，具有一定的透水性。
主要特征包括岩体较坚硬，但可能存在一些小的裂隙和节理；岩体的抗压强度和抗拉强度
适中；岩体透水性一般，需要注意渗流问题。
3.差岩：岩体强度较低，稳定性差，透水性较强。
主要特征包括岩体较软弱，裂隙和节理发育，易扩展；岩体的抗压强度和抗拉强度较低；岩体透
水性较强，存在较大的渗流问题。
4.极差岩：岩体非常软弱，稳定性极差，透水性极强。
主要特征包括岩体呈松散状或破碎状，无法形成稳定的结构体；岩体的抗压强度和抗拉强度
非常低；岩体透水性极强，存在严重的渗流和漏水问题。
需要说明的是，这只是一种大致的工程岩体分级标准，具体的分级方法和标准还需根据工程实际情况和地质勘察资料进行综合判断。
同时，在工程设计和施工中，还需要针对不同的岩体级别采取相应的工程措施，以确保工程的安全性和稳定性。
请注意，在实际应用这些分级时，可能需要依靠更详细的测试和评估，例如使用比尼奥斯基分类法等方法，并可能需要结合工程地质勘察和岩体测试的结果来确定最终的岩体工程质量。
工程岩土与测试：我国常用的岩体分类
岩体工程分类
附录：地下工程岩体自稳能力的确定
注：小塌方：塌方高度<3m，或体积<30m3； 中塌方：塌方高度3～6m，或体积30～100m3； 大塌方：塌方高度>6m，或体积>100m3；
按岩体的基本质量指标BQ进行 初步分级
对BQ值进行修正
按修正后的BQ值进行详细分级
地应力 地下水 结构面
岩体工程分类
1）岩体基本质量分级：
• 认为岩石的坚硬程度和岩体完整程度所决定的岩体基本质 量，是岩体固有的属性，是有别于工程因素的共性。岩体 基本质量好，则稳定性也好；反之则差。
• 岩石的坚硬程度和岩体的完整程度，应采用定性划分和定 量指标两种方法确定。
较软岩，岩体破碎； 软岩，岩体较破碎或破碎； 全部极软岩及全部极破碎岩
>550 550～451 450～351
350～251
<250
岩体工程分类 2)工程岩体质量指标BQ的修正与分级
• 工程岩体的稳定性，除与岩体基本质量的好坏有关外，还 受地下水、主要软弱结构面、初始地应力场的影响。结合工 程特点，考虑各种影响因素来修正岩体基本质量指标BQ值， 作为不同工程岩体分级的定量依据。
软岩
<5 极软岩
• 岩体完整程度的定量指标：采用实测岩体完整性指数Kv来确定，而岩体完整性 指数是用弹性波试验资料确定。
岩体完整程度划分表
岩体完整性系数（Kv） >0.75
0.75～0.55 0.55～0.35 0.35～0.15
工程岩体质量分类的三种方法
工程岩体质量分类的三种方法
工程岩体质量分类是岩石工程中的一个重要环节。
在工程设计和工程施工中，不同质量等级的岩体需要采取不同的措施。
本文介绍了三种常用的工程岩体质量分类方法。
1. 大地质量法
大地质量法是最常用的岩体质量分类方法之一。
该方法根据岩体的结构、岩性、断裂、节理、褶皱等的分布情况，将岩体分为优、良、中、差四个等级。
其中，优质岩体具有完整的结构、均匀的岩性、少量的裂缝和节理，且裂缝和节理的发育程度较低；良质岩体结构较好，岩性均匀，裂缝和节理发育程度中等；中质岩体结构不太完整，岩性不太均匀，裂缝和节理发育程度较高；差质岩体结构不完整，岩性不均匀，裂缝和节理发育程度很高。
2. Kirsch法
Kirsch法是一种基于岩体中单轴压缩强度的分类方法。
通过实验测定岩体的单轴压缩强度，将岩体分为超硬岩、硬岩、半硬岩、半软岩和软岩等五个等级。
其中，超硬岩的单轴压缩强度大于300MPa，硬岩的单轴压缩强度在150-300MPa之间，半硬岩的单轴压缩强度在75-150MPa之间，半软岩的单轴压缩强度在30-75MPa之间，软岩的单轴压缩强度小于30MPa。
3. RMR法
RMR法是Rock Mass Rating的缩写，是一种基于岩体强度、岩体结构、地应力、地下水等因素的分类方法。
通过实地调查和测量，
将岩体分为六个等级。
其中，RMR等级越高，表示岩体质量越好。
RMR 等级分别为0-20、21-40、41-60、61-80、81-100、101-120。
以上三种工程岩体质量分类方法各有优缺点，需要根据实际情况选择合适的方法进行分类。
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
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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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15
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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？
工程岩体分级标准
工程岩体分级标准工程岩体分级标准是指根据岩体的力学性质、岩体结构和岩体稳定性等特征，对岩体进行分类和评定的标准。
岩体在工程施工中扮演着重要的角色，其稳定性直接关系到工程的安全性和可靠性。
因此，对岩体进行科学合理的分级评定，是保障工程施工质量和安全的重要环节。
一、岩体力学性质。
岩体的力学性质是指岩石在外力作用下的变形和破坏特性。
根据岩石的抗压强度、抗拉强度、抗弯强度等指标，可以将岩体分为强、中、弱三个等级。
强岩体具有较高的抗压强度和抗拉强度，适合用于大型工程的基础和支护结构；中岩体的力学性质一般，适合用于中小型工程的基础和支护结构；弱岩体的力学性质较差，需要采取特殊的支护措施才能保证工程的安全施工。
二、岩体结构。
岩体结构是指岩石的裂隙、节理、岩层倾角等特征。
根据岩体结构的复杂程度和对工程施工的影响程度，可以将岩体分为简单、中等、复杂三个等级。
简单岩体结构指岩石中裂隙和节理较少，对工程施工影响较小；中等岩体结构指岩石中存在一定数量的裂隙和节理，对工程施工有一定影响；复杂岩体结构指岩石中存在大量的裂隙和节理，对工程施工影响较大，需要采取相应的支护措施。
三、岩体稳定性。
岩体稳定性是指岩体在外力作用下的稳定性和变形能力。
根据岩体的稳定性和变形能力，可以将岩体分为稳定、较稳定、不稳定三个等级。
稳定岩体指岩石在外力作用下变形能力较强，不易发生破坏；较稳定岩体指岩石在外力作用下变形能力一般，可能发生一定程度的破坏；不稳定岩体指岩石在外力作用下变形能力较差，容易发生破坏，需要采取有效的支护措施。
综上所述，工程岩体分级标准是工程施工中重要的一环，对岩体进行科学合理的分类和评定，有助于制定合理的支护措施，保障工程施工的安全和可靠。
在实际工程中，应根据岩体的力学性质、结构和稳定性等特征，综合评定岩体的分级，并采取相应的支护措施，确保工程施工的顺利进行。
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
4
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
7
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。
岩体力学04-工程岩体分类
方法：通过岩体的一些简单和容易实测的
指标，把工程地质条件和岩体力学性质参 数联系起来，并借鉴已建工程设计、施工 和处理等方面成功与失败的经验教训，对 岩体进行归类的一种工作方法。
目的：通过分类，概括地反映各类工程岩
体的质量好坏，预测可能出现的岩体力学 问题。为工程设计、支护衬砌、建筑物选 型和施工方法选择等提供参数和依据。
学性质、
优点：给出了毛洞自稳性的工程地质评价，给出了各类围岩
的喷锚支护设计参数及围岩物理力学性质的计算指标。
主要工程地质特点
围 岩 类 岩体结 构 别
岩石强度 指标
构造影响程度，结构面发育情况 和组合状态 单轴 饱和 抗压 强度
σcw(MPa)
岩体声波 指标
岩体 完整 性系 数
Kv
点荷 载强 岩体纵 度(MPa) v 波度 (km／s)
（1）根据各类指标的数值，按下表的标准评分，求和得总分 RMR值。
分类参数 完整岩石 强度 (MPa) 点荷载强 度指标 单轴抗压 强度 ＞10 ＞250 15 90~100 4~10 100~250 12 75~90 15 60~200 15
节理面稍粗糙， 宽度＜1mm， 节理面岩石坚 硬
数 值 2~4 50~100 7 50~75 10 20~60 10
20 10~25 或 0.1~0.2
或 只有湿气(有 裂隙水)
10 25~125 或 0.2~0.5 或 中等水压 4
5
地下水条 件
总条件 评 分 值
4
（2）按下表的规定对RMR总分作适当的修正。
按节理方向修正评分值
节理走向或倾向 隧道 评分值 地基 边坡 非常有利 0 0 0 有利 -2 -2 -5 一般 -5 -7 -25 不利 -10 -15 -50 非常不利 -12 -25 -60
第六章 岩体的工程地质性质及其分类
由以上试验结果可知：
（1）岩体的变形模量比岩块的小，而且受结构面发育 程度及风化程度等因素影响十分明显。
（2）不同地质条件下的同一类型的岩体，其变形模量 相差较大。
（3）试验方法不同、压力大小不同，得到的岩体变形 模量不同。 岩体与岩块比：弹性摸量E小，峰值强度低，残余强度低， 各向异性显著，相同荷载下的变形大。
岩体的变形是岩块变形和结构变形的总和。结构变形通 常包括结构面闭合、充填物的压密及结构体转动和滑动等变 形。
岩体变形=岩块变形+结构面闭合+充填物压缩+其他变形 在一般情况下，岩体的结构变形起着控制作用。 一、岩体变形试验及其变形参数确定
岩体的变形试验包括静力法和动力法两大类：
1. 基本方法 （1）静力法
β
据单结构面理论，岩体中存在一组结构面时，岩体的 极限强度与结构面倾角β间的关系为：
由上式可知：当围压σ3不变时，岩体强度(σ1－σ3) 随结构面倾角β变化而变化。
四 连续性 结构面的连续性反映结构面的贯通程度。 1、线连续性系数：指沿结构面延伸方向，结构面各段长度 之和(Σa)与测线长度的比值。如下图所示，可按下式计算。
（1）抗剪断强度 ——是指在任一法向应力下，岩体沿新鲜岩石剪 切破坏时能抵抗的最大剪应力。 （2）抗剪强度 ——是指在任一法向应力下，岩体沿已有破裂面 剪切破坏时的最大应力。 （3）抗切强度 ——是指剪切面上的法向应力为零时的抗剪断强 度。
五 密度 结构面的密度反映结构面发育的密集程度。 1、线密度(Kd) 指结构面法线方向单位测线长度上交切结 构面的条数(条/m)。 2、间距(d) 指同一组结构面法线方向上两相邻结构面的 平均距离。
Kd与d互为倒数关系
结构面间距分级表
课程论文工程岩体分类方法及其意义的探讨
课程论文工程岩体分类方法及其意义的探讨岩体分类是岩石力学研究的重要组成部分，它的目的是将工程岩体划分为不同的类型或类别，以便在工程建设中能够更准确地评估岩体的力学性质和工程行为。
本文将探讨一些常用的岩体分类方法，并讨论岩体分类的重要意义。
一、常用的岩体分类方法1.地质分类法：地质分类法是根据岩石的成因和时代背景对岩体进行分类。
根据地质分类法，岩体可以被分为火山岩、沉积岩、变质岩等不同类型。
这种分类法主要从岩石的成因和地质历史角度出发，能够帮助我们了解岩体的形成过程和特点，但缺乏直接针对岩体力学性质的划分。
2.岩石物理分类法：岩石物理分类法是根据岩石的物理性质（如密度、弹性模量、泊松比等）对岩体进行分类。
这种分类法主要是基于实测数据，可以较为客观地反映岩体的物理性质。
然而，岩石物理性质受多种因素的影响，如孔隙度、水含量等，因此与岩体的力学性质之间并不是简单的直接关系。
3.工程地质分类法：工程地质分类法是根据岩体的构造、断裂、溶蚀等特征对岩体进行分类。
这种分类法主要从工程建设角度出发，旨在研究岩体的工程性质和行为，可以较为直接地指导实际工程设计。
工程地质分类法包括稳定性分类、块体分析分类等，能够对岩体的稳定性和断裂特性进行全面的评估。
二、岩体分类的意义1.工程设计和施工：岩体分类对于工程设计和施工至关重要。
不同类型的岩体在力学性质和工程行为上存在差异，对应的工程设计和施工方法也不同。
岩体分类能够帮助工程师准确评估岩体的稳定性、孔隙度、强度等参数，从而选择合适的支护方式、施工方法，降低工程风险，提高工程质量。
2.地质灾害预测和防治：岩体分类对于地质灾害预测和防治具有重要意义。
不同类型的岩体具有不同的破坏机制和变形特征，对应的地质灾害类型也不同。
通过对岩体进行分类，可以预测和评估岩体的稳定性，提前采取相应的防治措施，减少地质灾害的发生。
3.岩石力学研究：岩体分类是岩石力学研究的基础和前提。
岩石力学研究是探索岩体力学性质和行为规律的过程。
工程岩体分类分级
RQD
10cm(
含10cm）以上的岩芯 钻孔长度
累计长度 100%
5
CHENLI
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。
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CHENLI
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CHENLI
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CHENLI
表1-9 表1-10 Iv与定性划分的岩石完整程度的对应关系
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CHENLI
（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
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
CHENLI
表1-12
岩体基本质量分级
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CHENLI
工程岩体质量指标BQ的修正与分级
工程岩体的稳定性，除与岩体基本质量的好坏有关外，
还受地下水、主要软弱结构面、初始地应力场的影响。应 结合工程特点，考虑各种影响因素修正岩体基本质量指标 BQ值，作了不同工程岩体分级的定量依据。
因此，对工程岩体BQ值修正值按下式计算
BQ BQ 100(K1 K2 K3)
根据修正值BQ进行工程岩体分级仍按表1-12进行各级 岩体的物理力学参数和岩体自稳定能力按表1-16确定。
边坡工程岩体详细定级时，应按不同坡度考虑地下水、 地表水、初始应力场、结构面间的组合、结构面的产状与 边坡面之间的关系等因素对边坡岩体级别的影响修正。
工程岩体质量分类方法
工程岩体质量分类方法
工程岩体质量分类是通过对岩体物理力学特性、构造特征以及与
周围地质环境的相互作用等因素综合研判，将岩体划分为不同等级的
方法。
它是进行岩体工程勘察、设计、施工和监测的基础和前提，对
保障工程安全和提高工程质量有着重要作用。
常见的工程岩体质量分类方法有以下几种：
1. 国际岩石力学委员会（ISRM）岩体质量评价方法：根据岩石
强度、节理和岩体结构等因素进行综合评价，将岩体划分为I~VI级六
个等级。
2. 中国工程岩体分类标准（GB/T 50268-2008）：根据岩体物理
力学指标和岩体变形、稳定性等因素进行综合评价，将岩体划分为I~V 级五个等级。
3. 黄大年教授工程岩体分类方法：综合考虑岩层结构、破碎程度、裂隙发育程度、围岩状况等因素，将岩体划分为I~VI级六个等级。
4. 高小明教授工程岩体分类方法：综合考虑岩层结构、破碎程度、节理发育情况、裂隙发育程度、地应力等因素，将岩体划分为
I~VII级七个等级。
以上几种工程岩体质量分类方法各有优缺点，在具体工程中应根
据实际情况选择合适的方法进行判定。
第五章工程岩体分类
第五章⼯程岩体分类第五章⼯程岩体分类第⼀节分类的⽬的与原则为了便于异地试验成果、施⼯经验及研究成果的交流，合理地进⾏岩体⼯程的设计、施⼯，保证⼯程的安全和稳定，需要进⾏岩体分类。
岩体复杂、理论不完善、靠经验。
从定性和定量两个⽅⾯来评价岩体的⼯程性质，根据⼯程类型及使⽤⽬的对岩体进⾏分类，这也是岩体⼒学中最基本的研究课题。
⼀、分类的⽬的（1）进⾏岩体质量评价，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和参数。
（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。
⼆、分类原则（1）有明确的岩体⼯程背景和适⽤对象。
（2）尽量采⽤定量参数或综合指标，以便于⼯程技术计算和制订定额时采⽤。
（3）分类的级数应合适，⼀般分五级为宜。
（4）分类⽅法与步骤应简单明了、分类参数容易获取、分类中的数字便于记忆和应⽤。
（5）根据适⽤对象，选择考虑因素。
选择有明确物理意义、对岩体质量和危岩稳定性有显著影响的分类因素。
趋势：“综合特征值”分类法。
即，多因素综合考虑，以及定量与定性、动态与静态相结合进⾏分类。
三、分类的控制因素⼯程岩体分类⽅法虽然多达⼏⼗种，但通常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）岩⽯强度是岩体固有的承载能⼒天然属性．是评价⼯程岩体稳定性的重要参数。
表⽰岩⽯强度的参数，通常由室内岩块试验获得，包括岩⽯的抗压强度、抗拉强度和杭剪强度等。
岩⽯的单轴抗压强度试验简单、参数直观、便于记忆、使⽤⽅便、符合⼯程岩体分类原则，因此⼏乎所有的⼯程岩体分类都⽤岩⽯的单轴抗压强度作为分类指标。
（2）岩体的完整性，结构⾯产状、密度、声波等。
通过对岩体性质的学习可知，岩体的完整性取决于岩体内结构⾯的空间分布状态、分布密度、开度、充填状态及其充填物质的特性等因素。
它直接影响岩体⼯程质量的优劣和⼯程围岩的整体稳定性，所以岩体完牲性的定量指标是表征岩体⼯程性质的重要参数。
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第五章 工程岩体分类
然后，考虑天然应力、地下第水五和章 结工构程面岩体方分位类 等的影响对BQ进行修正，再按修正后的［BQ］ 进行详细分级。
当地下洞室围岩处于高天然应力区或围岩中 有不利于岩体稳定的软弱结构面和地下水时， 岩体BQ值应进行修正，修正值［BQ］按下式 计算：
［BQ］＝BQ－100(K1＋K2＋K3)
类别 RQD（％） 岩体质量
1
90～100
很好
2
75～90
好
3
50～75
一般
4
25～50
差
5
<25
很差
第五章 工程岩体分类
2 岩体地质力学分类 (RMR 分类)
? 分类指标： 岩块强度、RQD 值、节理间距、节 理条件 及地下水
? 方法： （1）根据各类指标的数值，按表 5-6A的标准评分，
求和得总分 RMR 值。 （2）按表 5-6B和表 5-7的规定对总分作适当的修正。 （3）用修正后的总分对照表 5-6 C求得岩体的类别
（3）便于施工方法的总结,交流,推广，为便于行业内技 术改革和管理。
第五章 工程岩体分类
分级目的
岩石分级方法早在1774年欧洲人罗曼就提出来了。他 首先对石灰岩作了系统分类。
18世纪末俄国人维尔涅尔(Bepuep)又将岩石定性地分 成五类：松软岩、软岩、裂隙破碎岩、次坚硬岩和坚硬岩。
而真正把岩石分级同工程联系起来还是从 19世纪后期 才开始。20世纪50年代以后，岩体分级促进了工程建设的 发展，越来越受到重视，从而加快了发展的步伐，取得了 重大进展。据统计，迄今各种各样的岩体分级方法已有百 余种之多。如何正确认识和选取合理的分级方法，是人们 普遍关注的问题。
第五章 工程岩体分类
二、岩体的工程分类
第五章 工程岩体分类
1 岩体质量分级 2 洞室围岩分类 3 岩体地质力学分类（RMR分类） 4 巴顿岩体质量分类（Q分类）
第五章 工程岩体分类
1 岩体质量分级
（《工程岩体分级标准》 GB50218-94 ）
?分级指标：岩体基本质量指标 BQ BQ=90+3σ cw +250 Kv
K1-地下水影响修正系数； K2-主要软弱面产状影响修正系数； K3-天然应力影响修正系数。
?当σcw＞90 Kv＋30时，以σcw＝90Kv ＋30和Kv代入 上 式计算 BQ值； ?当Kv＞0.04σ cw＋0.4 时，以 Kv ＝0.04σcw ＋0.4 和σcw代 入上式计算 BQ值。
Jv与Kv对照表
?分级方法 ：ຫໍສະໝຸດ 第五章 工程岩体分类?首先，按岩体基本质量指标BQ进行初步分级（表2-12 ）；
度之比。 ?风化程度
分化的分级分类
第五章 工程岩体分类
一、岩块的工程分类
1 Deere &Miller 双指标分类
? 分类指标：岩块抗压强度（ ? c）、模量比（Et/ ? c）
第五章 工程岩体分类 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）
岩体强度远远低于岩石强度；
岩体变形远远大于岩石本身；
岩体的渗透性远远大于岩石的渗透性。
分级目的
目的：评价工程岩体的稳定性
第五章 工程岩体分类
（1）通过分类，概括地反映各类工程岩体的质量好坏， 预测可能出现的岩体力学问题。为工程设计、支护衬砌、 建筑物选型和施工方法选择等提供参数和依据。
（2）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。
第五章 工程岩体分类
3 岩块质量系数分类
二、岩体的工程分类
第五章 工程岩体分类
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）
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1 RQD（rock quality designation ）分类:
用直径为75mm 的金刚石钻头， 双层岩芯管在岩 石中钻进，连续 取芯。长度大于 10cm的岩芯总长 度与钻进总进尺 的比值，以百分 数表示。
及相应的无支护地下洞室的自稳时间和岩体强度 指标 (c，φ) 值。
第五章 工程岩体分类
第五章 工程岩体分类
3 巴顿岩体质量 (Q)第分五类章 工程岩体分类
? 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。
通用分级 按用途：
专用分级
第五章 工程岩体分类
影响岩体工程性质的主要因素
? 岩石质量 岩石的强度和变形——室内单轴抗压强度指标。 单轴抗压：岩石单向受压时抵抗破坏的能力。
? 岩体完整性 各种结构面的影响——结构面的调查统计、试验。
?水的影响 水对岩石的软化；渗流的影响。 软化系数：岩石浸水饱和前后的单轴干、湿抗压强
第五章 工程岩体分类
分级目的
任何一种岩体分级方法都是为一定的目的服务的，因 此它必然存在一定的局限性，而且由于岩体客观存在的复 杂性，同样一种岩体分级方法，在某一场合适用，在另外 一个场合又未必适用，因为这些方法都是针对某种类型岩 石工程或专门需要而制定的。例如用于锚杆支护的围岩分 级；地铁岩层分级；坝基岩体分级以及工程地质的岩石分 级等等。
第五章 工程岩体分类
第五章 工程岩体分类
? §5.1 概述 ? §5.2 工程岩体分类 ? §5.3 我国的工程岩体分类标准 ? §5.4 工程岩体分类的具体的具
体应用
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第五章 工程岩体分类
（1）分级的目的 ? 岩体 rock mass 根据上述特征，岩体是地质体的一部分，并且是由 处于一定地质环境中的各种岩性和结构特征岩石所组成 的集合体，也可以看成是由结构面所包围的结构体和结 构面共同组成的。
第五章 工程岩体分类
岩石质量指标RQD（rock quality designation）:
RQD ? LP ( ? 10 cm 的岩芯断块长度 ) ? 100 % Lt (岩芯进尺总长度 )
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《岩土工程勘察规范》(GB50021－2001) 根据岩体质量指标RQD分类：
RQD分类