大型地下工程围岩质量评价及力学参数估算(申艳军 著)思维导图

隧道围岩分级及其主要力学参数

隧道围岩分级及其主要力学参数 一、一般规定 在公路勘察设计过程中,是根据周边岩体或土体的稳定特性进行围岩分级的。围岩分Ⅰ~Ⅵ级,由于每级间范围较大,施工阶段对Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ基本级别,再进行亚级划分。在公路隧道按土质特性和工程特性分:岩质围岩分级——Ⅰ~Ⅴ级;土质围岩分级Ⅳ~Ⅵ级。对岩质围岩和土质围岩分别采用不同的指标体系进行评定:岩质围岩基本指标为岩质的坚硬程度和完整程度,修正指标为地下水状态,主要软弱结构面产状及初始地应力状态。 土质围岩分级指标体系宜根据土性差异而组成,粘土质围岩基本指标为潮湿程度。沙质土围岩基本指标为密实程度。修正指标潮湿程度。碎石土围岩基本指标为密实程度。至于膨胀土、冻土作为专门研究,这里暂不述。围岩分级指标体系中可用定性分析,也可用定量分析,但由于工地施工条件时间等因素,一般我们仅采用定性分析。下面我讲定性分析来确定围岩级别。 1、确定岩性及风化程度。 2、结构面发育,主要结构面结合程度,主要结构面类型,甚至产状倾角、走向结构面张开度,张裂隙。 3、水的状况涌水量等。 二、岩石坚硬程度的定性划分 1、坚硬岩:锤击声清脆、震手、难击碎,有回弹感,浸水后大多无吸水反应,如微风化的花岗岩——正长岩,闪长岩,辉绿岩,玄

武岩,安山岩,片麻岩,石英片麻岩,硅质板岩,石英岩,硅质胶结的砾岩,石英砂岩,硅质石灰岩等等。 2、较坚硬岩:锤击声较清脆,有轻微回弹,稍震手,较难击碎,浸水后有轻微吸水反应。如未风化~微风化的熔结凝灰岩、大理岩、板岩、白云岩、石灰岩、钙质胶结的砂岩等。 3、较软岩:锤击声不清脆,无回弹,较易击碎,浸水后指甲可刻击印痕。如未风化~微风化的凝灰岩,砂质泥岩,泥灰岩,泥质砂岩,粉砂岩,页岩等。 4、软岩:锤击声哑,无回弹,有凹痕,多击碎,手可掰开。如强风化的坚硬岩,弱风化~强风化的较坚硬岩,弱分化的较软岩,未风化的泥岩等。 5、极软岩:锤击声哑,无回弹,有较深凹痕,手可捏碎,浸水后可捏成团,如全风化的各种岩类,各种半成岩。Rc——岩石单轴饱和抗压强度、定性质与岩石的对应关系,一般Rc>60MPa——坚硬岩,Rc=60~30 MPa为较坚硬岩;Rc=3 0~15MPa为较软岩;Rc=15~5MPa 软岩;Rc<5Mpa极软岩。也可用Rc=22.82Is(50),Is(50)——岩石点荷载强度指数。这里不多说。 三、岩质围岩的完整度的定性划分 这是根据岩体的结构状况来定性划分 1、完整:节理裂隙,不发育,节理裂隙1-2组,平均间距>1.0m 层面结合好,一般。 2、较完整:节理裂隙,不发育,节理裂隙1-2组,平均间距1.0m

锚杆支护技术管理规范优选稿

锚杆支护技术管理规范集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-

锚杆支护技术管理规范第一节?总则 第1条为使锚杆支护工程的设计符合技术先进、经济合理、安全可靠、确保施工质量,促进锚杆支护技术健康发展,特制订本规范。 第2条推广应用锚杆支护技术时,必须坚持科学态度,依靠科技进步,高度重视锚杆支护的技术问题,积极推广应用新技术、新工艺、新机具、新材料。 第3条本规范是在大土河矿业投资有限公司所属矿井煤巷、半煤岩巷应用锚杆支护技术的经验进行总结的基础上,结合国内外先进技术和公司今后煤巷锚杆支护技术的发展方向而制定的。 第4条岩石巷道的锚杆支护参照本规范执行。 第二节质力学评估及巷道围岩稳定性分类 第5条煤巷围岩地质力学评估的内容包括现场地质条件和生产条件调查、煤巷围岩物理力学性质测定、围岩结构观测、地应力测量和锚杆拉拔力试验。煤巷围岩地质力学评估的具体内容见表1。 第6条矿井开拓部署和采区划分合理安排煤巷围岩地质力学参数的测试。测点应具有代表性,应能最大程度地反映整个井田和采区的实际情况,并根据测试数据绘制矿井地应力分布图。 第7条地质力学评估首先应确定评估区域,应考虑煤巷服务期间影响支护系统的主要因素,锚杆支护设计应该限定在这个区域内。

第8条围岩地质力学参数包括围岩物理力学性质、围岩结构和围岩应力。 第9条?原岩应力测量宜优先采用应力解除法或水压致裂法。 第10条支护设计所需的煤岩体物理力学参数,可通过井下采取岩 第11条物理力学性质参数包括煤岩体的真密度、视密度、孔隙率、单轴抗拉强度、单轴抗压强度、弹性模量、泊松比、内聚力、内摩擦角和水理性质等。 第12条围岩结构测量应采用煤巷表面观察、钻孔取芯测量和钻孔窥视等方法进行。结构面力学特性测试应在现场取样后在实验室进行试验。 第13条煤巷围岩应进行锚杆拉拔力试验,试验方法参见附录A。锚杆拉拔力试验应在需支护的煤巷现场或类似条件的围岩中进行,每次不少于三组。 第14条在一个地点获取的参数用于同一煤层的其它地点时,应进行充分的现场调研和分析、评估。 第15条当煤巷围岩物理力学性质、围岩结构和原岩应力条件发生显着变化时,应对地质力学参数进行重新测定。 第16条应根据地质力学评估结果采用适合本矿区的方法进行巷道围岩稳定性分类。 表1 地质力学评估内容 序号 参?数 内?容

自考工程地质及土力学真题及答案

一、单项选择题(本大题共8小题,每小题2分。共16分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.在岩浆岩中,常常具有杏仁状或气孔状构造的岩石类型是( B )P17 A.深成岩 B.浅成岩 C.喷出岩 D.花岗斑岩 2.上盘沿断层面相对下降,下盘沿断层面相对上升的断层,称为( A )P39 A.正断层 B.逆断层 C.平移断层 D.走向断层 3.在第四纪沉积土层中,土颗粒磨圆度最好的是( D )P59 A.残积土层 B.坡积土层 C.洪积土层 D.冲积土层 4.地震波中,传播速度最快的是( B )P82 A.横波 B.纵波 C.瑞雷波 D.勒夫波 5.产生流土现象的充分必要条件是( B )P103 A.渗流方向向下且水力梯度小于临界水力梯度 B.渗流方向向下且水力梯度大于临界水力梯度 C.渗流方向向上且水力梯度小于临界水力梯度 D.渗流方向向上且水力梯度大于临界水力梯度 6.下面评价土压缩性大小的指标中不是.. 根据侧限压缩试验获得的是( C )P117 A.压缩系数 B.压缩模量 C.变形模量 D.压缩指数 7.土体达到极限平衡时,剪切破坏面与大主应力σ1作用面的夹角为( A )P161 A.45°+2? B. 45°-2 ? C. 45°+? D. 45°-? 8.地基中塑性区开展的最大深度z max =0时,其相应的荷载为( B )P212 A.临界荷载 B.临塑荷载 C.极限荷载 D.容许荷载 二、填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 9.矿物抵抗外力刻划研磨的能力,称为___硬度____。P12 10.层理构造是三大岩类中__沉积岩__的主要构造形式。P21

隧道力学数值方法

第一章 1、 隧道力学:是岩土力学的一个重要组成部分。其所采用的数值方法与结构物的周围环境、 施工方法等因素息息相关。 研究范围:隧道围岩的工程地质分级;隧道和地下结构物的静力分析和动力分析;现场测试和室内模型试验与数值方法的相互验证及参数获取;岩土物理力学性质和本构关系的研究 2、 隧道与地下结构设计模型:经验法、收敛—约束法、结构力学法、连续介质法 第二章 相应减少,同时还能够保证较高的计算精度1、对原结构可采用不规则单元,真实模拟复杂的边界形状。2、建立一基准单元:通过简单变化,能代表各类曲边、曲面单元,且完全不影响单元的特性计算;或不规则单元变换为规则单元,从而容易构造位移模式。3、引入数值分析方法,对积分做近似计算。在基准单元上实现规则化的数值积分,可使用标准数值计算方案,形成统一程序。等参变换条件:如果坐标变换和未知函数(如位移)插值采用相同的节点,并且采用相同的插值函数。 第三章 1.非线性问题:采用数值方法分析结构时,离散化后得到代数方程组:KU+F=0,当总刚度矩阵K 中的元素k ij 为常量时,所代表的的问题为线性问题,当k ij 为变量时,则式为非线性方程组,它所描述的问题为非线性问题。材料非线性:指的是当应力超过某一限值后,应力与应变的变化不成线性关系,但应变与位移的变化仍成线性关系。几何非线性:指的是当应变或应变速率超过某一限值以后,应变与位移的变化不成线性关系,但应力与应变的变化仍成线性关系。 有些情况下,非线性问题即包括材料非线性又包括几何非线性的特征。 2.非线性问题的四种求解方法 直接迭代法 :① 给定初值0x 、计算精度; ② 用迭代格式()1k k x g x +=进行迭代计算; ③ 判断迭代结果是否满足收敛判据,如果满足,终止计算并输出结果,否则返回步骤②。 特点:适用于求解很多场的问题,但不能保证迭代过程的收敛。 牛顿法—切线刚度法:使用函数f(x )的泰勒级数的前面几项来寻找方程f(x) = 0的根。 其最大优点是在方程f(x) = 0的单根附近具有平方收敛 。特点:如果初始试探解误差较大,则迭代过程也可能发散。只要初始刚度矩阵式对称的,则切线刚度矩阵将始终保持对称,而在大变形下割线刚度矩阵则不一定能保持这种对称性。 修正的牛顿法—初始刚度法 :每条线均为平行,均采用初始刚度,显然不用每次迭代都计算刚度矩阵,迭代次数增多,但计算时间不一定多。特点:对于材料应变软化以及体系中塑性区域发展范围较大的情况,采用初始刚度矩阵仍能取得迭代求解的收敛,而在这种情况下采用切线刚度法则难以甚至不能达到收敛。 混合法该法为切线刚度法与初始刚度法联合使用的方法。为此必须采用增量加荷的方式,将总荷载分成几级,逐级加荷。在每一级荷载作用下采用一种初始刚度进行迭代运算,达到收敛后再施加下一级荷载,并采用新的切线刚度矩阵[]r K 进行迭代运算。 3.岩土材料的弹塑性应力应变关系即本构关系四个组成部分:1.屈服条件和破坏条件,确定材料是否塑性屈服和破坏。

锚杆支护技术管理规范(新版)

When the lives of employees or national property are endangered, production activities are stopped to rectify and eliminate dangerous factors. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 锚杆支护技术管理规范(新版)

锚杆支护技术管理规范(新版)导语:生产有了安全保障,才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷,生产势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时,生产活动停下来整治、消除危险因素以后,生产形势会变得更好。"安全第一" 的提法,决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。 第一节总则 第1条为使锚杆支护工程的设计符合技术先进、经济合理、安全可靠、确保施工质量,促进锚杆支护技术健康发展,特制订本规范。 第2条推广应用锚杆支护技术时,必须坚持科学态度,依靠科技进步,高度重视锚杆支护的技术问题,积极推广应用新技术、新工艺、新机具、新材料。 第3条本规范是在大土河矿业投资有限公司所属矿井煤巷、半煤岩巷应用锚杆支护技术的经验进行总结的基础上,结合国内外先进技术和公司今后煤巷锚杆支护技术的发展方向而制定的。 第4条岩石巷道的锚杆支护参照本规范执行。 第二节质力学评估及巷道围岩稳定性分类 第5条煤巷围岩地质力学评估的内容包括现场地质条件和生产条件调查、煤巷围岩物理力学性质测定、围岩结构观测、地应力测量和锚杆拉拔力试验。煤巷围岩地质力学评估的具体内容见表1。

岩石力学参数测试

3.2 侏罗系煤岩层物理力学性质测试 3.2.1试验仪器及原理 本试验采用电子万能压力试验机(图3.24)对侏罗系、石炭系岩石试样进行抗压强度、抗拉强度以及抗剪强度的测定。 (a) 电子万能压力试验机 (b) 单轴抗压强度测试 (c) 抗拉强度测试 (d) 抗剪强度测试 图3.24 岩石力学电子万能压力试验机及试验过程 (1) 岩石抗压强度测定: 单轴抗压强度的测定:将采集的岩块试件放在压力试验机上,按规定的加载速度(0.1mm/min)加载至试件破坏。根据试件破坏时,施加的最大荷载P ,试件横断面A 便可计算出岩石的单轴抗压强度S 0,见式(3.1)。 S 0= P A (3.1) 一般表面单轴抗压强度测定值的分散性比较大,因此,为获得可靠的平均单轴抗压强度值,每组试件的数目至少为3块。 (2) 岩石抗拉强度的测定: 做岩石抗拉试验时,将试件做成圆盘形放在压力机上进行压裂试验,试件受集中荷载的作用,见式(3.2)。

S t = 2P DT π (3.2) 式中:S t ——岩石抗拉强度 MPa ; P ——岩石试件断裂时的最大荷载,KN ; D ——岩石试件直径; T ——岩石试件厚度。 为使抗拉强度值较准确,每种岩石试件数目至少3块。 (3) 岩石抗剪强度测定: 将岩石试件放在两个钢制的倾斜压模之间,然后把夹有试件的压模放在压力实验机上加压。当施加荷载达到某一值时,试件沿预定的剪切面剪断,见式(3.3)。 sin cos n T P A A N P A A τασα? = =? ??? ==?? (3.3) 式中:P ——试件发生剪切破坏时的最大荷载; T ——施加在破坏面上的剪切力; N ——作用在破坏面上的正压力; A ——剪切破坏面的面积; τ——作用在破坏面上的剪应力; n σ——作用在破坏面上的正应力; α——破坏面上的角度。 每组取3块试件,变换不同的破坏角,根据所得的数值,便可在στ-坐标系上画出反映岩石发生剪切破坏的强度曲线。并可求出反映岩石力学性质的另外两个参数:粘聚力c 及内摩察角?。 3.2.2 标准岩样加工 根据需要和所在矿的条件,在晋华宫矿12#煤层2105巷顶板钻取岩样,钻孔长度约22m ,在。根据各段岩心长度统计结果,晋华宫矿顶板岩层的RQD 值为72.4%,围岩质量一般。 岩心取出后,随即贴上标签,用透明保鲜袋包好以防风化,之后装箱,托运到实验室,经切割、打磨、干燥制成标准的岩石试样,岩样制作过程见图3.25。

1月全国自学考试工程地质及土力学试题及答案解析

1 全国2018年1月高等教育自学考试 工程地质及土力学试题 课程代码:02404 一、单项选择题(本大题共8小题,每小题2分,共16分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.按照摩氏硬度等级,下列矿物中硬度最小的是( ) A.萤石 B.方解石 C.正长石 D.石英 2.下列岩石中,属于岩浆岩的是( ) A.片麻岩 B.火山集块岩 C.花岗岩 D.页岩 3.下列矿物中,属于变质岩特有的变质矿物是( ) A.云母 B.白云石 C.辉石 D.滑石 4.土中某点的自重应力和附加应力分别记为c σ和z σ,按分层总和法计算地基最终沉降量时,确定压缩层下限的标准为( ) A.2.0c z ≤σσ B.2.0z c ≤σσ C.2.0z c z ≤σ+σσ D.z c σ≤σ 5.粘性土地基的沉降由三部分组成,其中的瞬时沉降常用的计算方法为( ) A.分层总和法 B.规范法 C.弹性理论法 D.塑性理论法 6.设某饱和粘性土在试验前不存在孔隙水压力,在无侧限压力仪器中测得无侧限抗压强度为S u ,如果对同样的土在三轴仪中进行不固结不排水剪切试验,试样的周围压力为3σ,则破坏时的轴向压力1σ将为( ) A.3σ-S u B.3σ+2 S u C.3σ+S u D.3σ+2S u 7.挡土墙后均质填土中有地下水时,作用于墙背上的总压力( )

2 A.不变 B.将增大 C.将减小a K γγω D.将减小a K ωγ 8.根据室内压缩试验的结果绘制e~p 曲线,该曲线越平缓,则表明( ) A.土的压缩性越高 B.土的压缩性越低 C.土的压缩系数越大 D.土的压缩模量越小 二、填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 9.滑坡的发育过程可分为___________________、滑动破坏和渐趋稳定三个阶段。 10.河漫滩相冲积层的特征是具有___________________。 11.河流的地质作用包括___________________、搬运和堆积三方面。 12.由各种原因形成的结构面,把岩体切割成大小、形状不同的岩石块体,称为结构体,其与结构面共同组合形成___________________。 13.中生代最早形成的地层为___________________。 14.按滑坡体的主要物质组成及其与地质构造的关系,滑坡可分为___________________、基岩滑坡和特殊滑坡。 15.在地基承载力设计值)5.0d ()3b (f f o b b k -γη+-γη+=计算式中,对于其中的埋深d 值,在填方整平地区,当填土在上部结构施工前完成时,d 值应从___________________地面算起。 16.超固结土是指前期固结压力___________________现有土层覆盖自重压力的土。 17.斯肯普顿(Skempton )孔隙水压力系数B 的数值在___________________之间。 18.砂土的天然孔隙比大于其临界孔隙比时,剪切过程中要发生___________________现象。 三、判断题(本大题共14小题,每小题1分,共14分) 判断下列各题正误,正确的在题干后的括号内划“√”,错误的划“×”。 19.一般来说,建筑场地烈度,比设计烈度提高(或降低)半度至一度。( ) 20.如果在野外垂直于岩层走向观察,发现岩层有规律的重复出现,且岩层出露的层序为从老岩层至新岩层,又重复老岩层,则可以判断为背斜构造。( ) 21.矿物的条痕是指矿物粉末的颜色。( ) 22.地震波可以分为纵波和横波。( ) 23.自然界岩石按成因可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。( ) 24.地震烈度的高低取决于地震所释放的能量。( ) 25.上盘沿断层面相对下降,下盘沿断层面相对上升的断层为正断层。( )

隧道围岩分类

隧道围岩分级 隧道围岩分级是正确地进行隧道设计与施工的基础。一个较好的、符合地下工程实际情况的围岩分级,能改善地下结构设计,发展新的隧道施工工艺,降低工程造价。 逐渐认识到:隧道的破坏,主要取决于围岩的稳定性,而影响围岩稳定性的因素是多方面的,其中隧道围岩结构特征和完整状态,是影响围岩稳定性的主要因素。隧道围岩体的强度,对隧道的稳定性有着重要的影响,地下水、风化程度也是隧道围岩丧失稳定性的重要原因。 从围岩的稳定性出发,1975年编制了我国“铁路隧道围岩分类”,这个分类由稳定到不稳定共分六类,代替了多年沿用的从岩石坚固性系数来分级的方法。 我国公路隧道围岩分级起步较晚,随着我国经济的发展,公路交通得到较大的发展,大量的公路隧道修建,需要有一个适合我国工期的公路隧道围岩分级,于1990年,根据我国铁路隧道的围岩分级为基础,编制了我国“公路隧道围岩分级”。 从国内外的发展中可以看出,以隧道围岩的稳定性为基础进行分级是总的趋势。但分级指标方面,大多数正在从定性描述、经验判断向定量描述发展。 公路隧道围岩分级 经过长期的隧道工程实践,我国公路隧道以铁路隧道围岩分级的标准为基础,参考了国内外有关围岩分级的成果,提出了适合我国公路隧

道实情的围岩分级标准,下面介绍围岩分级的出发点和依据。 (一)公路隧道围岩分级的出发点 主要考虑了以下几点: 1.强调岩体的地质特征的完整性和稳定性,避免单一的岩石强度指标分级的方法; 2.分级指标应采用定性和定量指标相结合的方式; 3.明确工程目的和内容,并提出相应的措施; 4.分级应简明,便于使用; 5.应考虑吸收其它围岩分级的优点,并尽量和我国其它工程分级一致。 (二)分级的指标和因素 主要考虑了以下几类影响围岩稳定性的因素; 1.岩体的结构特征与完整性 岩体结构的完整状态是影响围岩稳定性的主要因素,当风化作用使岩体结构发生变化,松散、破碎、软硬不一时,应结合因风化作用造成的各种状况,综合考虑确定围岩的结构完整状态;结构面(节理)发育程度应根据结构面特征;地质构造影响程度。 岩体完整程度的等级划分

最新常见岩石力学参数

几种常见岩石力学参数汇总 2010年9月2日 参考资料:《构造地质学》,谢仁海、渠天祥、钱光谟编,2007年第2版,P25-P37。 1.泊松比的变化范围: 2.弹性模量的变化范围:

3.常温常压下强度极限: 4.内摩擦角和内聚力的变化范围: 一、课程名称:中国戏曲介绍课时:2个学时 二、背景分析:戏曲是中国文化的瑰宝,同学们对中国戏曲 还不够了解,不能经常接触戏曲。 三、教学内容:中国戏曲 四、教学目标:初步了解中国戏曲的相关知识,并学会哼唱具有代表性的戏曲,简要说出

他们的起源 五、教学过程: 【引入课程】1、先介绍董永和七仙女的故事,然后放[天仙配],为讲戏曲作铺垫,将同学们带入戏曲的氛围中 【初步了解】1、介绍戏曲相关知识中国戏曲主要是由民间歌舞、说唱和滑稽戏三种不同艺术形式综合而成。它起源于原始歌舞,是一种历史悠久的综合舞台艺术样式。经过汉、唐到宋、金才形成比较完整的戏曲艺术,它由文学、音乐、舞蹈、美术、武术、杂技以及表演艺术综合而成,约有三百六十多个种类。它的特点是将众多艺术形式以一种标准聚合在一起,在共同具有的性质中体现其各自的个性。[1]中国的戏曲与希腊悲剧和喜剧、印度梵剧并称为世界三大古老的戏剧文化,经过长期的发展演变,逐步形成了以“京剧、越剧、黄梅戏、评剧、豫剧”五大戏曲剧种为核心的中华戏曲百花苑。[2-5]中国戏曲剧种种类繁多,据不完全统计,中国各民族地区地戏曲剧种约有三百六十多种,传统剧目数以万计。其它比较著名的戏曲种类有:昆曲、粤剧、淮剧、川剧、秦腔、晋剧、汉剧、河北梆子、河南坠子、湘剧、黄梅戏、湖南花鼓戏等。放[刘海砍樵] 2、戏曲行当 生、旦、净、丑各个行当都有各自的形象内涵和一套不同的程式和规制;每个都行当具有鲜明的造型表现力和形式美。 3、艺术特色 综合性、虚拟性、程式性,是中国戏曲的主要艺术特征。这些特征,凝聚着中国传统文化的美学思想精髓,构成了独特的戏剧观,使中国戏曲在世界戏曲文化的大舞台上闪耀着它的独特的艺术光辉。 4、唱腔 第一种是抒情性唱腔,其特点为速度较缓慢,曲调婉转曲折,字疏腔繁,抒情性强。它宜于表现人物深沉而细腻的内心感情。许多剧种的慢板、大慢板、原板、中板均厉于这-类。放[女驸马] 第二种是叙事性唱腔,其特点为速度中等,曲调较平直简朴,字密腔简,朗诵性强。它常用于交代情节和叙述人物的心情。许多剧种的二六、流水等均属于这一类。放[花木兰] 第三种是戏剧性唱腔,其特点为曲调的进行起伏较大,节奏与速度变化较为强烈,唱词的安排可疏可密。它常用于感情变化强烈和戏剧矛盾冲突激化的场合。各戏剧中的散板、摇板等板式曲调都属于这一类。 5、国五大戏曲剧种

围岩分级

3.6 围岩分级 3.6.1 按国家标准《工程岩体分级标准》规定,本规范将原规范的“围岩分类”改为围岩分级。分级方法与国家标准一致,采用《工程岩体分级标准》规定的方法、级别和顺序,即岩石隧道围岩稳定性等级由好至坏分为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级和Ⅴ级。考虑到土体中隧道的围岩分级,将松软的土体围岩定为Ⅵ级。 国内外现有的围岩分级方法有定性、定量、定性与定量相结合3种方法,且多以前两种方法为主。定性分级的做法是,在现场对影响岩体质量的诸因素进行定性描述、鉴别、判断,或对主要因素作出评判、打分,有的还引入部分量化指标进行综合分级。以定性为主的分级方法,如现行的公路、铁路隧道围岩分类(分级)等方法经验的成分较大,有一定人为因素和不确定性,在使用中,往往存在不一致,随勘察人员的认识和经验的差别,对同一围岩作出级别不同的判断。采用定性分级的围岩级别,常常出现与实际差别1~2级的情况。定量分级的做法是根据对岩体(或岩石)性质进行测试的数据或对各参数打分,经计算获得岩体质量指标,并以该指标值进行分级。如国外N.Barton的Q分级、z.T.Bieni—awsks的地质力学(MRM)分级、Dree的RQD值分级等方法。但由于岩体性质和赋存条件十分复杂,分级时仅用少数参数和某个数学公式难以全面准确地概括所有情况,而且参数测试数量有限,数据的代表性和抽样的代表性均存在一定的局限,实施时难度较大。因此本规范采用定性划分和定量相结合的综合评判方法,两者可以互相校核和检验,以提高分级的可靠性。 根据隧道工程建设的不同阶段、公路线路等级和隧道长度的不同,所进行的调查和测试工作的深度不同,对围岩分级精度的要求也不尽相同。一般在可行性研究和初勘阶段,和线路等级三级以下、长度短于500m的隧道,围岩初步分级可以定性分级为主,或以定性与少量测试数据所确定的岩体基本质量指标即值相结合进行围岩基本质量分级。在详勘阶段和施工设计阶段,特别是施工期间,必须进行定性与定量相结合的分级,并应根据勘测测试资料和开挖揭露的岩体观察量测资料,对初步分级进行检验和修正,确定围岩详细分级。 影响围岩稳定的因素多种多样,主要是岩石(体)的物理力学性质、构造发育情况、承受的荷载(工程荷载和初始应力)、应力变形状态、几何边界条件、水的赋存状态等。这些因素中,岩体的物理力学性质和构造发育情况是独立于各种工程类型的,反映出了岩体的基本特性,在岩体的各项物理力学性质中,对稳定性关系最大的是岩石坚硬程度,岩体的构造发育状态,岩体的不连续性、节理化程度所反映的岩体完整性是地质体的又一基本属性。因此本规范将岩石坚硬程度和岩体的完整程度作为岩体基本质量分级的两个基本因素。这一观点已为国内外多数围岩分级方法所采纳。 3.6.2 岩石坚硬程度和岩体完整程度的定性划分和定量指标的确定方法是在分析比较了国内外相关规范和众多围岩分级后提出的。 1 岩石坚硬程度的定性划分,主要应考虑岩石的成分、结构及其成因,还应考虑岩石内化作用的程度,以及岩石受水作用后的软化、吸水反应情况。为了便于现场勘察时直观地鉴别岩石坚硬程度,在“定性鉴定”中规定了用锤击难易、回弹强度、手触感觉和吸水反应等方法。 本条文表3.6.2-1规定了用“定性鉴定”和“代表性岩石”两项作为定性评价岩石坚硬程度的依据。在定性划分时,应注意作综合评价,在相互检验中确定坚硬程度并定名。

工程地质与土力学填空题含答案

工程地质与土力学》复习题四 1、地球是一个具有圈层构造的旋转椭球体。它的外部被 (大气圈)、(水圈)、(生物圈)所包围,地球内部由(地壳)、(地幔)、(地核)组成。 2、岩浆岩的结构有(显晶质结构)、(隐晶质结构)、(斑 状结构)、(玻璃质结构)。 3、根据引起岩石变质的地质条件和主导原因,变质作用 可分为(接触变质作用)、(区域变质作用)和(动力变质作用)。 4、片理构造根据片理面特征、变质程度等特点又分为(片 麻状构造)、(片状构造)、(千枚状构造)、(板状构造)。 5、构造运动又称地壳运动,是一种机械运动,涉及范围 包括地壳及上地幔上部即岩石圈。按运动方向可分为(水平运动)和(垂直运动)。 6、岩层的产状要素有(走向)、(倾向)和(倾角)。 7、节理是岩石破裂后,裂隙面无明显位移的裂缝。按力 学成因分为(张节理)和(剪节理)。 8、按断层两盘的相对运动方向可把断层分为(正断层)、 (逆断层)、(平移断层)。 9、地震按成因类型可分为人工地震和天然地震。天然地 震又可分为(构造地震)、(火山地震)、(陷落地震)。10、地表或接近地表的岩石在(大气)、(水)和(生物活动)

等因素的影响下,使岩石遭受物理的核化学的变化,称为风化。 11、化学风化作用可分为(水化作用)、(氧化作用)、(水解作用)、(溶解作用)。 12、按河流侵蚀作用方向可分为(垂直侵蚀)和(侧向侵蚀)。 13、河流阶地主要分为(侵蚀阶地)、(基座阶地)、(蕞积阶地)三种类型。 14、岩溶的形成条件有(岩石的可溶性)、(岩石的透水性)、(水的溶蚀性)、(水的流动性)。 15、岩溶发育有垂直分带性,可分为(垂直循环带)、(季节 循环带或称过渡带)、(水平循环带或称饱水带)和(深部循环带)。 16、斜坡岩体失稳破坏的类型主要有(蠕变)、(剥落)、(崩塌)和(滑坡)。 17、滑坡:按其物质组成可分为(土层滑坡)和(岩层滑坡); 按滑动面与层面的关系可分为(均质滑坡)、(顺层滑坡)和(切层滑坡)。 18、地下水的主要化学性质包括(酸碱度)、(硬度)、(总矿 化度)和(侵蚀性)。 19、地下水的侵蚀性主要有(硫酸型侵蚀)和(碳酸型侵蚀) 两种类型。 20、地下水:按埋藏条件可分为(上层滞水)、(潜水)和(承

岩体力学参数确定的方法

岩体力学参数的确定方法 在岩石工程实践中,首先需要了解其研究对象———工程岩体的力学特性,确定其特性参数。力学参数的合理确定在岩石力学的研究和发展过程中始终是难题之一。在应用工程力学领域, 如果原封不动地借用经典理论力学的连续性假设和定义,会出现理解上的毛病。必须考虑假设的合理使用范围和各物理量的适用定义。本文就地下岩体工程根据侧重的点不同对岩体参数的确定方法进行探讨。 一.传统岩体参数的确定方法 地下巷道、硐室开挖后,围岩产生应力重分异作用,径向应力减少,切向应力增加,并且随着工程不断推进,岩体应力状态不断改变。巷道、硐室围岩处于“三高一扰动”条件下,岩体表现的力学特性是破坏条件下的稳定失稳再平衡过程。围岩体处于一种拉压相间出现的复杂应力状态。该类工程岩体的力学参数的确定要进行岩体的卸荷试验研究,且要依据现场工程实际条件进行卸荷条件下的应力、渗流与温度三场耦合试验研究。需要进行循环加卸载条件下的岩体力学特性研究,进而获得岩体的力学参数特征。 确定地下巷道、硐室工程岩体力学参数的方法为: (1)三轴应力状态下的卸荷三场耦合力学试验,获得有关参数; (2)进行岩体流变特性试验研究,获得有关岩体的流变参数。 目前在该领域要进行大量的工作,包括设备仪器的研制等,同时还要利用新的计算机技术才会实现。 二.建立力学模型确定岩体力学参数

建立工程岩体力学参数模型主要是解决复杂岩体力学参数确定的问题。要确定复杂岩体的力学参数需要把工程岩体看作具有连续性的模型,运用确定岩体力学参数的新方法,对含层状斜节理的岩体建立力学模型进行力学实验,从而确定了该岩体的各项基本力学参数值。 1.工程岩体力学参数模型 目前对岩石的力学属性及其划分基本有两种观点:一种观点认为岩石本身是一个连续的、没有各向异性的材料,另一种意见认为岩石由多晶体系组成,并存在空洞和裂纹等缺陷,使得岩体本身结构表现出各向异性和不连续性。一般情况下岩体被视为非连续介质,但在一定条件下仍满足连续介质力学的基本假定。因此给定工程岩体的连续性假设:假定整个物体的体积都被组成这个物体的物质微元所充满,没有任何空隙。物质微元是有大小的,物质微元的尺寸决定于所研究的工程物体的尺寸。这样就存在一个用连续体理论来研究非连续体的问题。 2.工程岩体力学参数 为确定工程岩体的力学参数,需要通过井下工程地质调查,根据岩体所含结构面的不同及结构体特性的差异,选取具有代表性的不同尺寸的岩块和结构面,然后进行一系列室内力学实验和数值模拟实验。具体步骤如下: (1) 通过井下工程调查,确定结构面的空间分布模式,抽象工程岩体结构模型;并在现场采集有代表性的完整岩块和软弱结构面试

最新工程地质及土力学(02404)复习资料

工程地质及土力学复习资料选择题识记的内容 1、地质年代单位:宙、代、纪、世、期 2、地层年代单位:宇、界、系、统、阶 3、黏土矿物按亲水性有小到大排列:高岭石<伊利石<蒙脱石 4、岩浆岩(火成岩)的结构:全晶质、玻璃质、隐晶质 5、岩浆岩(火成岩)的构造:气孔、流纹、杏仁、块状 6、岩浆岩(火成岩):花岗(斑)岩、正长岩、流纹岩、闪长岩、安山岩、玄武岩 7、沉积岩的结构:碎屑、泥质、结晶、生物 8、沉积岩的构造:层理 9、沉积岩:火山碎屑岩类、碎屑岩(砾岩、砂岩、粉砂岩)、泥岩、页岩、石灰岩、白云岩 10、变质岩的结构:变余结构、变晶结构、糜棱(碎裂)结构 11、变质岩的构造:片状、千枚状、片麻状、板状、块状 12、变质矿物:滑石、绿泥石、蛇纹石、绢云母、石墨 13、变质岩:片岩、板岩、片麻岩、石英岩、大理岩、千枚岩 14、沉积岩层之间的接触关系:整合、平行不整合、角度不整合 15、岩层产状要素:走向、倾向、倾角 16、第四纪沉积物的类别和形成原因: 残积物:风化作用,残留原地 洪积物:洪水沉积 冲积物:河流沉积 坡积物:重力和降雨(片流)冲刷,堆积坡脚 17、河流的侧向侵蚀导致出现河曲 18、地震震级:一次地震所释放的能量,一次地震只有一个震级 19、地震烈度:地震对地表和建筑物等破坏强弱的程度,一次地震烈度可以有多个 20、地震的诱发因素:构造地震、火山地震、冲击地震、人工诱发地震 21、工程勘察的阶段:可行性勘察阶段、初步勘察阶段、详细勘察阶段、技术设计与施工勘察阶段 22、勘探的方法:坑探、钻探、触探、地球物理勘探 23、现场原位测试:静力载荷试验、单桩垂直静载荷试验、十字板剪切试验、现场大型直剪试验 24、工程上用Cu(不均匀系数)和Cc(曲率系数)来判定土的级配; Cu>10,且1≤Cc≤3级配良好,否则级配不良 Cu越大,土粒越不均匀,级配曲线越平缓,粒径分布范围越大 25、达西定律适用于层流,表达式:v=ki,k为土的渗透系数 26、土的三种结构:单粒结构、蜂窝结构、絮状结构 27、土的塑性指数Ip=W L-W P,液性指数I L=(W-W P)/(WL-W P)

隧道围岩分级

铁路隧道围岩分级 一、铁路隧道围岩分级类型 根据《铁路隧道工程施工技术指南》铁路隧道围岩分级判定的内容将不同岩石性质和岩体结构的隧道围岩分为Ⅰ~Ⅵ六个基本级别。 铁路隧道围岩分级表

注:表中“围岩级别”和“围岩主要工程地质条件”栏,不包括膨胀性围岩、多年冻土等特殊岩土。

二、围岩级别判定的一般步骤 1、收集整理隧道场地的区域地质资料,分析研究设计图纸上详细的地勘报告,明确隧区主要的岩层、岩性、岩体构造、不良地质以及水文地质条件。特别是要详细研究不良构造体和不良地质作用对隧道区围岩的岩石强度、岩体完整性的影响。从整体上把握该区域工程地质条件。 2、按照编制的实施性超前地质预报组织进行隧道掌子面前方地质预测预报,并根据真实的预报结论分析判断掌子面前方的围岩情况。一方面根据预报结论初步判断围岩基本分级的级别,并将其与设计时提供的围岩分级进行比对,另一方面作为围岩级别和支护方案变更的依据之一。 3、实时记录掌子面地质素描表和围岩级别判定卡中的内容,特别是要客观填写掌子面围岩的岩性指标、岩体完整性情况和地下水状况,这些指标均是作为围岩基本分级的理论依据。如果难以明确围岩的地质条件,可通过实验和理论计算来确定围岩的各项力学性能和构造特点,来加以判断围岩级别。 4、根据得出的围岩岩性特征、构造特征以及其它相关资料并按照隧道围岩分级的标准进行围岩级别的判定。 三、围岩判定主要依据 1、岩石的坚硬程度 ①从定性划分 硬质岩包括坚硬岩和较硬岩,软质岩包括较软岩、软岩和及软岩。

坚硬岩: 锤击声清脆,有回弹,震手,难击碎,基本无吸水反应。代表性岩石如未风化~微风化花岗岩、闪长岩、辉绿岩、玄武岩、安山岩、片麻岩、石英岩、石英砂岩、硅质砾岩、硅质石灰岩等。 较硬岩: 锤击声较清脆,有轻微回弹,稍震手,较难击碎,有轻微吸水反应。代表性岩石有1、微风化的坚硬岩石;2、未风化的大理岩、板岩、石灰岩、白云岩、钙质砂岩等。 较软岩: 锤击声不清脆,无回弹,轻易击碎,浸水后指甲可刻出印痕。代表性岩石如1、中风化~强风化的坚硬岩或较硬岩;2、未风化微风化的凝灰岩、千枚岩、泥灰岩、砂质泥岩等。 软岩: 锤击声哑,无回弹,有较深凹痕,浸水后手可捏碎,辧开。代表性岩石有1、强风化的坚硬岩或较硬岩;2、中风化~强风化的较软岩;3、未风化~微风化的页岩、泥岩、泥质砂岩等。 极软岩: 锤击声哑,无回弹,有较深凹痕,浸水后手可捏成团。代表性岩石有1、全风化的各种岩石;2、各种半成岩。 ②从定量划分 根据岩石饱和单轴抗压强度确定岩石的坚硬程度

围岩等级划分

3-1-1隧道围岩级别划分与判定 隧道围岩分级就是评定围岩性质、判断隧道围岩稳定性,作为选择隧道位置、支护类型的依据和指导安全施工。 国内外现在的围岩分级方法有定性、定量、定性与定量相结合3种方法,且多以前两种方法为主。定性分级的做法是,在现场对影响岩体质量的诸因素进行定性描述、鉴别、判断,或对主要因素作出评判、打分,有的还引入分量化指标进行综合分级。以定性为主的分级方法,如现行的公路、铁路隧道围岩分级等方法经验的成分较大,有一定人为因素和不确定性,在使用中,往往存在不一致,随勘察人员的认识和经验的差别,对同一围岩作出级别不同的判断。采用定性分级的围岩级别,常常出现与实际差别1~2级的情况。定量分级的做法是根据对岩体性质进行测试的数据或对各参数打分,经计算获得岩体质量指标,并以该指标值进行分级。如国外N.Barton 的Q分级,Z.T.Bieniawsks 的地质力学(MRM)分级、Dree的RQD值分级等方法。但由于岩体性质和赋存条件十分复杂,分级时仅用少数参数和某个数学公式难以全面准确地概括所有情况,而且参数测试数量有限,数据的代表性和抽样的代表性均存在一定的局限,实施时难度较大。 影响围岩稳定的因素多种多样,主要是岩石的物理力学性质、构造发育情况、承受的荷载(工程荷载和初始应力)、应力变形状态、几何边界条件、水的赋存状态等。这些因素中,岩体的物理力学性质和构造发育情况是独立于各种工作类型的,反映出了岩体的基本特性,在岩体的各项物理力学性质中,对稳定性关系最大的是岩石坚硬程度,岩体的构造发育状态、岩体的不连续性、节理化程度所反映的岩体完整性是地质体的又一基本属性。国内外多数围岩分级都将岩石坚硬程度和岩体的完整程度作为岩体基本质量分级的两个基本因素。 1 国标《锚杆喷射混凝土支护技术规范》围岩分级 1.1围岩分级 围岩级别的划分应根据岩石坚硬性岩体完整性结构面特征地下水和地应力状况等因素综合确定并应符合表1.1规定。

《工程地质土力学》第01-08章在线测试

《工程地质及土力学》第01章在线测试 《工程地质及土力学》第01章在线测试剩余时间: 答题须知:1、本卷满分20分。 2、答完题后,请一定要单击下面的“交卷”按钮交卷,否则无法记录本试卷的成绩。 3、在交卷之前,不要刷新本网页,否则你的答题结果将会被清空。 第一题、单项选择题(每题1分,5道题共5分) 1、下列岩石中,属于沉积岩的是 A、花岗岩 B、石灰岩 C、大理岩 D、石英岩 2、下列岩石构造,属于变质岩的构造是 A、层理构造 B、气孔与杏仁构造 C、波痕与泥裂 D、片麻状构造 3、若地层出现不对称的重复现象,则此处存在的地质构造为 A、褶皱 B、断层 C、节理 D、单斜构造 4、若地质平面图上沉积岩被岩浆岩穿插,界线被岩浆岩界线截断,则岩浆岩与沉积岩之为 A、沉积接触 B、整合接触 C、侵入接触 D、不整合接触 5、纪的代号右下角标出1时表示 A、早世 B、中世 C、下世 D、下统 《工程地质及土力学》第02章在线测试

A、e=1 B、1<e<1.5 C、e>1.5 D、e<1 2、表示无粘性土的密实度的指标是 A、重度 B、含水量 C、相对密实度 D、塑性指数 3、处于天然状态的砂土的密实性一般用下列哪种方法测定 A、三轴试验 B、荷载试验 C、十字板剪切试验 D、标准贯入试验 4、有一黏性土,天然含水量38%,通过液塑限联合测定试验测得塑限30%,液限55%,求该黏性土的塑性指数Ip A、25 B、25% C、8 D、8% 5、雨雪水流的地质作用将高处岩石风化产物缓慢地洗刷剥蚀,顺着斜坡向下逐渐移动,沉积在平缓的坡脚,这种搬运和堆积方式形成的土称为( )。 A、残积土 B、坡积土 C、洪积土 D、冲积土 《工程地质及土力学》第03章在线测试 《工程地质及土力学》第03章在线测试剩余时间:59:52 答题须知:1、本卷满分20分。 2、答完题后,请一定要单击下面的“交卷”按钮交卷,否则无法记录本试卷的成绩。 3、在交卷之前,不要刷新本网页,否则你的答题结果将会被清空。 第一题、单项选择题(每题1分,5道题共5分) 1、承压水一般 A、容易受气候的影响 B、容易受气候的影响,但不易被污染 C、不易受气候的影响,且不易被污染 D、容易被污染 2、反映土透水性质的指标是 A、不均匀系数 B、压缩系数

工程地质及土力学02404

附件2: 工程地质及土力学(02404)考试内容 第一章岩石和地质构造 1.矿物的硬度——摩氏硬度。 2.岩石按成因的分类;沉积岩的结构、构造及常见沉积岩(如石灰岩和砂岩)的特征。 3.褶皱构造的特征;断层的基本类型;不整合构造的类型。 4.岩石的水理性质。 5.坡积土层、洪积土层及冲积土层的特点。 第二章建筑工程地质问题 1.河流的地质作用。 2.滑坡的形成条件、影响因素及防治措施。 3.崩塌的形成条件。 4.泥石流的形成条件、影响因素及防治措施。 5.岩溶与土洞的治理方案。 6.地震波的传播和分类;地震震级和地震烈度的含义。 第三章土的渗透性与渗流 1.达西渗透定律适用的范围;达西渗透定律中渗流量、渗透流速、渗透系数、水力梯度的概念及相关计算;影响土渗透性的主要因素。 2.渗透力与临界水力梯度的概念;流土和管涌发生的水力条

件。 第四章土的压缩性与基础沉降 1.室内侧限压缩试验的结果绘制e~p曲线及e~logp曲线的形态特点;压缩系数、压缩指数、压缩模量、先期固结压力的概念。 2.固结沉降分层总和法计算的主要步骤。 3.一维固结过程中的孔隙水压力和有效应力的变化。 第五章土的抗剪强度 1.抗剪强度的概念;摩尔库伦抗剪强度理论及其极限平衡条件。 2.直接剪切仪测定土的抗剪强度的优、缺点;三轴剪切试验的原理和方法及试验结果的整理。 3.粘性土不固结不排水剪强度的特性。 第六章土压力、地基承载力和土坡稳定 1.朗肯土压力理论和库伦土压力理论的基本假定;朗肯土压力理论基本原理和计算公式;朗肯土压力理论计算挡土墙的主动土压力。 2.地基承载力中临塑荷载的概念;太沙基极限承载力公式适用条件。 3.粘性土土坡的稳定安全系数的含义;渗流力对土坡稳定的影响。

隧道力学-围岩特征曲线

西南交通大学 隧道力学(作业) Flac3d求解围岩特征曲线 年级: 学号: 姓名: 专业: 2011 年 11 月

目录 第1章 ..................................................................................................................................... 问题分析 .. (1) 1.1 围岩特征曲线定义 (1) 1.2 求解方法 (1) 第2章建模及计算 (1) 2.1 模型建立 (1) 2.2 命令流及解释 (2) 第3章计算结果及分析 (5) 3.1 数据处理 (5) 3.2 围岩特征曲线绘制 (5) 3.3 结果分析 (6) 参考文献 (7)

FLAC3D求解围岩特征曲线 第1章问题分析 1.1 围岩特征曲线定义 围岩的特征曲线,亦称为围岩的支护需求曲线。它形象的表明围岩在洞室周边所需提供的支护阻力及与其周边位移的关系。 1.2 求解方法 同一围岩级别下,相同隧道埋深情况下,通过改变衬砌的强度(修改体积模量及剪切模量)分别求解相应强度下隧道收敛平衡时的拱顶竖直位移和应力,根据所得数据绘制该围岩级别下相应埋深的围岩特征曲线。 第2章建模及计算 2.1 模型建立 图2.1-1

如图2.1-1,圆形隧道外径为6m ,衬砌厚度为0.2m ,考虑隧道影响范围,模型宽度为30m ,高度为30m 。V 级围岩和Ⅳ级围岩通过定义材料的相关参数来建模;根据 h σγ=计算出相应埋深(即50m 、100m 、150m )下产生的应力,将应力分别作用于模型上来建模求解。 2.2 命令流及解释 以V 级围岩150m 埋深为例,其命令流如下: ;绘制5级围岩150m 特性曲线,改变衬砌的E 进行计算 new ;建立模型,取圆形隧道半径为2.9米,衬砌厚度为0.1米, gen zone radcylinder p0 0 0 0 & p1 15 0 0 & p2 0 1 0 & p3 0 0 15 & p4 15 1 0 & p5 0 1 15 & p6 15 0 15 & p7 15 1 15 & p8 3 0 0 & p9 0 0 3 & p10 3 1 0 & p11 0 1 3 & size 5 1 8 11 & ratio 1 1 1 1.2 & group outsiderock;定义围岩分块 gen zone cshell p0 0 0 0 & p1 3 0 0 & p2 0 1 0 &

相关文档
最新文档