岩体完整性的含义及测量技术

合集下载

最新声波法测定岩体的完整性系数知识讲解

最新声波法测定岩体的完整性系数知识讲解
3、计算岩体基本质量指标(BQ) BQ=90+3σcw+250 Kv (式中,σcw为岩石单轴饱水抗压强度) 从而进行岩体质量分级
Wuhan University of YSoucriceonmpcaeny&slogTaen ch
三、试验原理
1、岩石弹性波理论
Vp/ Vs 一般在1.6~1.7之间。 2、声波在含解理裂隙的岩体内的传播特性
的平方。
式中, Vml为岩体纵波速度, Vcl为岩块纵波速度。
Wuhan University of YSoucriceonmpcaeny&slogTaen ch
二、试验目的——获取岩体Kv值
1、判断岩体中裂隙发育程度,对岩体进行完整程度划分:
2、计算准岩体准强度 准岩体抗压强度 准岩体抗拉强度
Wuhan University of YSoucriceonmpcaeny&slogTaen ch
六、试验结果
将室内试验获得的岩块中纵波速度 Vcl 和现场测得的岩体中纵波速度 Vml 代入下面公式中,就算得到岩体完整性系数(龟裂系数) Kv。
Wuhan University of YSoucriceonmpcaeny&slogTaen ch
精度要求: 试件两端面不平整度误差不大于0.05mm; 沿试件高度的直径误差不大于0.3mm; 端面与轴线垂直偏差不大于0.25ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ;
Wuhan University of YSoucriceonmpcaeny&slogTaen ch
其它要求: 试件数量不应少于3个; 试件描述应包含的内容:岩石名称、颜色、矿物成分、结构、风化程
七、试验记录报告
Wuhan University of YSoucriceonmpcaeny&slogTaen ch

工程勘察中利用岩芯划分岩体完整性的两种方法浅析

工程勘察中利用岩芯划分岩体完整性的两种方法浅析
L o W c A R B o N W0 R L D 2 o i 4 , 6
能源 ・ 地矿
工程勘 察 中利 用岩 芯划分 岩体 完 整性 的 两种 方法 浅析
姚 国川 ( 贵州省有色金属和核工业地质勘查局二总队, 贵州 贵阳 5 5 0 0 0 0 )
【 摘 要 】 利用岩芯划分岩体完整性直观快速 , 不需增加 设备。本文介绍 了利用岩芯划分岩体完整性 的两种方法 , 可广泛应用于常规勘察工程中。 【 关键词 】 岩芯 采取率 ; 块 度; 岩体 完整性; 岩芯块度指数 ; 岩体块度 指数 【 中图分类号 】 T U 4 5 8 【 文献标识码 】 B 【 文章编号 】 2 0 9 5 — 2 0 6 6 ( 2 0 1 4 ) 1 1 - 0 1 6 7 — 0 2
议 采 用 孔段 统计 法 而不 采 用 回 次 统 计 。 根 据 罗 长保 《 浅谈 岩 石 质量指标 R Q D的统计方法》 , 当单 个钻 孔 中 某段 或 某 个层 位 岩 芯 完 整程 度 基 本 类 似 时 .将 该 段 岩 芯 划做 一 个 孔 段 统 一 进 行 统计 。这 种 方 法避 免 了钻 机 在 钻 进 过 程 中 的随 机 性 产 生 的 误差. 同 时避 免 了连 续 回 次 中岩 芯 完 整 程 度 基 本 一 致 的 分 开 . 验 证 实 际情 况与 比回 次 统 计 法 更 吻合 。 同理 . 在 工程 勘 察 中划 分 的 某 一层 位 。 岩芯完整程度基本类似时 。 岩 芯 块 度 的 统 计 采
用 孔 段 统 计 法 也 是 适 用 的
2 岩体块 度指数 ( R B I ) 的概念及 意义
西 南 交通 大 学胡 卸 文 教 授 借 鉴 刘克 远 等 提 出 的岩 体 块 度 系 数 概 念 。 根 据 国 标 《水 利 水 电 工 程 地 质 勘 察 规 范 》 1 岩芯块 度指数( k ) 的概 念及意义 ( G B 5 0 2 8 7 — 9 9 ) 中对岩 体 结 构 分 类标 准 .提 出岩 体 块 度 指 数 岩 心 块 度 指 数 是 指 钻 探 回 次 进 尺 中 。各 种 块 度 岩 心 采取 ( R B I ) 的 定义 , 即将 钻 孔 岩 芯 按 实测 长 度 3 — 1 0 c m、 1 0 ~ 3 0 c m、 率权 值 的 总和 。 岩 心 块度 指 单 个岩 块 的 大 小 , 以 岩 芯 节 长 d表 3 0 5 0 c m、 5 0 ~ l O O c m和 大于 l O O c m 的岩 芯获得 率作 为权值 。 示 。计 算 时将 不 同块 度 的岩 芯 划 分 为 三 级 : 与 各 自相 应 系数 乘 积 的 累计 值 , 用 公 式 表 示 为 : R B I = 3 x C 4 - I级 为 柱 状 岩 芯 . d ≥l O c m. 呈 圆 柱状 、 斜 截 圆柱 状 或 半 圆 1 0 x C r 1 0 + 3 0 × C 珊+ 5 O × C I 5 0 + 1 O 0 × C d 0 ; 式 中: C r 3 、 C r 1 0 、 C 瑚、 C 渤、 C l 0 0 分

岩体完整性的含义及测量技术

岩体完整性的含义及测量技术

岩体完整性的含义及测量技术岩体基本质量是岩体所固有的,影响工程岩体稳定性的最基本属性。

因此岩体基本质量评价与分级一直是勘察、设计、施工及科研人员共同关注的重要课题。

而岩体基本质量的优劣取决于构成岩体结构特性的内在因素,而岩体完整性是起控制性作用的因素之一。

岩体完整性是指岩体内以裂隙为主的各类地质界面的发育程度,是岩体结构的综合反映,取决于结构面切割程度、结构体大小以及块体间结合状态等因素,是岩体工程中采用的概括性指标。

因此,如何既科学乂方便地评价工程岩体的完整性对岩石工程建设意义十分重大。

2岩体完整程度评价岩体的完整性,即岩体在遭受构造运动和浅表生改造后的完整程度。

岩体的完整性有两层含义:第1层含义是儿何(宏观形态)完整性,即从结构面发育程度出发来衡量的、肉眼可以看到的岩体完整程度,表征的指标有裂隙间距D、岩体体积节理数J、、岩石质量指标RQD;第2层含义是力学(工程)完整性(似完整性),即撇开肉眼的完整性判断,从岩体满足工程荷载的力学需求的角度来评价的岩体完整性,表征的指标主要有岩体体积节理数J、、岩体完整性系数Kv 等。

岩体完整程度采用定性划分和定量指标两种方法确定。

2.1定性评价定性评价标准就是根据岩体的儿何宏观形态,从结构面发育程度岀发来衡量岩体的完整性。

根据国标GB50218-94及其条文说明按照表1对岩体整体性进行定性划分。

1注:平均间距指主耍结构而(1〜2组)间距的平均值。

2.2定量评价LI前国内外用以表征岩体完整性的指标较多,获取这些指标的方法主要有3类;①弹性波测试法,基于此法的评价指标有岩体完整性指数K、’等;②岩芯钻探法,基于该法的评价指标有岩石质量指标RQD、单位岩芯裂隙数等;③结构面统计法,基于此法的评价指标有岩体体积节理数J、、平均节理间距心等。

这些评价方法各有优缺,且多数评价指标仅是从某一侧面反映了岩体的完整程度。

现就针对当前国内外主要使用的岩体整体性测量方法(包括岩体完整性指数K、・法、岩体体积节理数J、法和岩体质量指标RQD法)来进行介绍分析。

岩土工程地质勘察中基岩完整性检测分析

岩土工程地质勘察中基岩完整性检测分析

岩土工程地质勘察中基岩完整性检测分析摘要:世人皆知万丈高楼平地起,但却不知保证基岩的完整性至关重要。

地质勘察的一项重要内容就是检测完整性,但因为方法选用不当,无法确保万无一失。

倘若工程下面存在危岩体,就会造成地基不稳,轻则倾斜、开裂,重则引发坍塌事故。

前者还好,还有补救的机会。

一旦发生事故,既会造成大量的财产损失,也会出现大量的人员伤亡。

为避免惨剧的发生,需要进一步提升检测能力。

关键词:岩土工程;地质勘察;基岩完整性;检测分析引言土建工程勘察是保证工程施工质量的重要环节,必须高度重视土建工程勘察对提高工程施工质量的作用,采取一系列措施提高土建工程勘察资料的准确性,确保工程施工的顺利进行。

土工地质勘察工作复杂、专业性强。

基岩完整性检测是整个工程的关键。

本文通过具体工程实例,分析了雷达的工作原理,明确了检测方法和线路分布,通过工作量计算,得出了有效的检测结论。

1工程实例选定一建筑工程为例,其属低山喀斯特地貌,施工区域内起伏不平,有石芽、溶蚀性裂缝、沟壑,岩层类型复杂。

该工程基岩不够完整,存在零散、破碎情况,质量等级不高,以三四级岩体为主。

该范围内无地下水,仅有滞留水存在岩缝内,伴有溶洞情况。

已知该工程岩土地质复杂,需要评估基岩是否完整。

该背景下,把加压机房地基的基岩作为监测重点。

通过监测其是否完整,对地基内有无溶洞、涌水等不良问题加以判断,保证地基质量达标。

2雷达工作原理在该工程范围内,优选探地雷达技术,对地质内介质类型、分布状况等作全面检测。

发挥天线作用,发送电磁脉冲至被检测地质,其传播于各地质介质内。

介质不同,与之相关的电磁场强度、波形等也存在差异。

该过程中,反射波经地面接收之后,类型不断变化。

将反射波回波时间、幅度、波形等作为关键指标,对地质特性作全面分析。

其中,剖面法应用普遍,地面天线位置、反射波反射时间分别用横纵坐标表示,以此对雷达波自天线发到地下界面及接收时间进行指代,从而对岩层介质类型、结构、形态等作精准检测。

岩体结构及其完整性

岩体结构及其完整性

散体结构
岩性:复杂,呈松散状态; 结构面发育情况:有的为块夹泥,有的泥夹块; 结构面强度:岩体的tanφ<0.2; 水的影响:地下水作用强烈,可引起泥化、软化、崩解、膨胀,甚至化学
反应;
工程特性:
此类岩体具有明显的塑性或流变特征,变形破坏严重,持续时间长,应予 以特别关注。
2.2 结构面的表观
引子:结构面的形态有闭合度、粗糙度、贯通性等,统称为结构面的表
断层较大
延展数百米至数公里, 1. 形成块裂体边界;
II级 破碎带宽度比较窄,几 2. 控制岩体变形和破坏方式;
厘米至数米
3. 构成次级地应力场边界
属于软弱结构面
小断层,层间错 动面
III级
延展十几米至几十米, 1. 参与块裂岩体切割;
无破碎带,面内不夹泥, 2. 划分II级岩体结构类型的重要依据;
结合性
定义:是岩体结构面形态、坚固程度的综合表现,取决于结构面的闭合
度、粗糙度、贯通性、充填物的性质和厚度等因素。
分类:
若结构面闭合、干净且无充填物,结构面粗糙,结构体之间刚性接触, 则结合性好,结构面抗剪强度高;相反,结构面贯通性好且多为张开的, 结构面中为岩屑、岩粉、泥质物所充填,则结构面结合性差,抗剪强度 低。
岩性:单一且构造变形轻微的巨厚层沉积岩、变质岩和火成岩体; 结构面发育情况:不发育,延展性差,组数一般不超过2组; 结构面强度:结构面摩擦系数tanφ≥0.6,结构体间结合力强; 完整性:岩体呈完整或基本完整状态,结构面间距dp>1.0m; 水的影响:地下水作用不明显,渗流对岩体特性影响不大; 工程特性:
相同粗糙程度的强度由台阶形到平坦形到平面形依次降低 如:I > IV > VII ,II > V > VIII,III > IX,VI > IX。

岩土工程地质勘察中基岩完整性检测分析

岩土工程地质勘察中基岩完整性检测分析

岩土工程地质勘察中基岩完整性检测分析摘要:岩土工程的本质是解决岩土体的相关问题,问题能否彻底解决,取决于地质勘察工作是否做到位。

地质勘察内容有很多,其中最重要的当属基岩完整性检测。

为此,本文以具体案例为例,探讨如何应用探地雷达方法来了解基岩的真实情况,以供相关人员参考。

关键词:基岩;完整性;探地雷达前言世人皆知万丈高楼平地起,但却不知保证基岩的完整性至关重要。

地质勘察的一项重要内容就是检测完整性,但因为方法选用不当,无法确保万无一失。

倘若工程下面存在危岩体,就会造成地基不稳,轻则倾斜、开裂,重则引发坍塌事故[1]。

前者还好,还有补救的机会。

一旦发生事故,既会造成大量的财产损失,也会出现大量的人员伤亡。

为避免惨剧的发生,需要进一步提升检测能力。

基于此,本文对某一工程进行分析,依托分析结果选取检测方法,经过系统分析,判断出基岩的完整性。

一、工程实例简述深圳作为国际化大都市,工程活动多不胜数。

笔者将目光聚焦在市区边缘的一个建筑工程上,这样做出于两点考虑,一是城市边缘的管控力较弱,易发生问题,二是工程所属地区的地形地貌比较特殊,具有一定的研究价值。

经过进一步勘查发现,现场有很多破损、零散的基岩,并且岩体质量并不高。

施工方在钻孔时,没有发现地下水的踪迹,只能在岩缝中看到少量水,说明地基处出现了溶洞。

总体来说,建筑工地的岩土地质相对复杂,有必要分析基岩完整性。

经过深思熟虑,研究区域选在加压机房,检测对象有两个,分别是桩基孔底五米以下的基岩,溶洞露出的基岩,检测目的是看建筑工程是否存在溶洞、涌水等现象。

二、探地雷达工作原理电磁波领域值得关注的技术有少不,其中就包括探地雷达技术。

在地质勘察中使用此技术,不仅能判断出地层的介质类型,还能对分布状况有一个详细的了解。

之所以有这样的成就,得益于科学的工作原理,即天线发出电磁脉冲,传递给被检测对象,在不同介质中,电磁脉冲的表现会有所不同,通过对强度、波形等参数进行分析,便能清除地质结构、形状、分布等信息。

岩体质量指标名词解释

岩体质量指标名词解释

岩体质量指标名词解释
岩体质量指标是用于评价和描述岩体质量状况的量化参数或指标。

以下是几个常见的岩体质量指标及其解释:
1. 岩石强度(Rock Strength):岩石强度是指岩石抵抗外部应力而发生破坏的能力。

常用的强度指标包括抗压强度、抗拉强度、抗剪强度等。

2. 岩石坚硬度(Rock Hardness):岩石坚硬度指的是岩石的硬度程度或抗刮擦的能力。

常用的硬度指标包括莫氏硬度、洛氏硬度等。

3. 岩体完整性(Rock Mass Integrity):岩体完整性是指岩体内部的连续性和结构完整程度。

衡量岩体完整性的指标包括岩体的裂缝密度、裂缝长度和裂缝间隙等。

4. 岩体透水性(Rock Permeability):岩体透水性是指岩体内部的渗透性或水流通过岩体的能力。

透水性指标包括渗透系数、孔隙度和渗透压力等。

5. 岩体稳定性(Rock Stability):岩体稳定性是指岩体在重力和地应力作用下的稳定性能。

常用的稳定性指标包括岩体的倾角、岩体的滑动面倾角、岩体的应力状态等。

6. 岩体均质性(Rock Homogeneity):岩体均质性指的是岩体内部物理和力学性质的均一性。

衡量岩体均质性的指标包括岩体的孔隙度分布、岩石成分的均一性等。

1/ 1。

了解岩石完整程度

了解岩石完整程度

岩石完整程度1.完整程度岩石的完整程度对钻进效果有着显著的影响。

岩石的完整程度与矿区的地质构造和断裂带分布情况有关,岩体中存在各种裂纹的总体情况决定了岩石的完整程度。

我国新出版的《地质岩心钻探规程》将岩石的完整程度分为五级:完整、较完整、较破碎、破碎和极破碎。

但是没有给出具体的划分指标。

有些国家把岩石完整程度称为岩石的裂隙性,用来描述岩体结构的不均性飞和各向异性。

裂隙的存在破坏了天然岩体的完整性,岩块被裂缝分割(例如卡斯特空洞和蜂窝状通道),使岩石的强度降低,研磨性加大,将影响岩石的稳定性、变形能力、透水性、含水性、硬度和可钻性岩石具有明显裂隙性(不完整性)时,对钻探生产的最直接影响是岩心采取率下降,钻孔漏失,甚至出现孔壁掉块。

必须使用专用取心钻具来保证取心质量, 进行护壁堵漏,或采取措施隔水、加固孔壁。

定量地评定裂隙性(不完整性),哪怕是近似地估计,都是很有意义的。

通常从线、面、体三方面来描述裂隙分布的密度和单个裂纹的尺寸大小。

(1)线指标(在孔内单位长度上裂隙的个数和交叉裂隙的总长度);(2)面积指标(在单位面积孔壁上裂隙的个数,大小和裂隙的张开程度)(3)体积指标(在钻孔周围空间单位体积上裂纹的个数,所占孔壁的面积和裂纹的体积)。

俄罗斯全俄勘探技术研究所认为,岩石的裂隙性在某种程度上可以反映钻进过程中形成岩心的能力。

岩石的裂隙性完全可以用钻进过程中岩心的破碎程度(呈块状,还是呈碎渣状)来描述。

岩心的破碎程度(不完整程度)指标用1m孔段或1m岩心上岩心断成小块的块数K来衡量(从孔内取上来的原始块数,不允许人工敲碎岩心)。

岩心采取率越高,对单位长度岩心的块数K评价越准确。

这个指标受钻探工艺的影响较小,它反映了岩石本身真实的裂隙性,其相关系数在0.71-0.96的范围内。

这种描述岩石完整程度的指标可供我国钻探界参考。

如果说用单位长度岩心的块数K来评价岩石的裂隙性还只是一种近似估计的话,为了更准确地评定岩石的裂隙性,还可以引进一个补充准则—岩石的裂隙性指标。

阐述岩体完整性系数的测量与确定

阐述岩体完整性系数的测量与确定

阐述岩体完整性系数的测量与确定1 概述目前国内的围岩分级标准中,常采用岩体的完整性系数KV来衡量岩体的完整性。

岩体完整性是指岩体内以裂隙为主的各类结构面的发育程度,取决于结构面切割程度、结构体大小以及块体间结合状态等因素,是岩体结构的综合反映。

因此,在岩体结构的地下工程建设中,岩体的完整性对工程建设具有十分重要的意义。

岩体的完整性系数KV值的大小直接反映了岩体相对于岩石的破坏程度,即表征岩体相对于岩石的完整和破坏程度,是围岩稳定性评价的一项非常重要的指标,越来越受到工程界的青睐,广泛应用于工民建、水利、公路、铁路等行业。

由于岩体是非均质体,岩体每一个部位的完整性系数都不同,对某一具体工程而言,如何取一个合理的完整性系数,对围岩的评价有着重要的影响,甚至直接影响到工程的安全稳定和投资。

因此,在岩土工程勘察中,合理地确定岩体的完整性系数是一个值得研究的课题。

2 岩体完整性系数定义3 岩体波速、岩块波速的测量3.1 准备工作3.1.1 地质资料的收集和整理波速试验主要收集整理钻孔资料及区域地质资料,包括地层岩性、地质构造、岩体的工程地质特性、物理力学指标等。

由于岩体的波速测量在钻孔内进行,因此,钻孔完成后,要先对钻孔资料进行整理,完成“钻孔柱状图”编制,在“钻孔柱状图”中要依据地层岩性和岩石质量指标RQD值进行分层,每一层的岩性、结构面及裂隙的分布特征都要进行详细描述,对岩体的波速有一个初步的估计值,为测量中数据是否异常提供初步判断依据。

3.1.2 钻孔处理一是进行堵漏,孔内岩体波速测量一般采用水作耦合剂,因此在钻进过程中要对漏水部位进行堵漏处理,确保冲洗液不被漏失。

二是进行护壁,在地层破碎段,容易产生塌孔和掉块,损坏换能器,对于这样的部位均要提前采取处理措施。

3.1.3 声波仪和换能器的检校按照要求,每次测量前均需要对声波仪和换能器进行检校,目前声波仪和换能器没有专门的检校机构,需要各单位自行检校,最简便的方法是各单位准备几组已知波速的模具(如钢管、硬塑材料管等),建立模具波速数据库,试验前,先测量模具的波速,看测量值是否异常,误差是否在允许范围内,若误差超出允许范围,要查找原因,进行修正,对于原因不明确或无法进行修正的声波和换能器不能使用。

跨孔检测岩石完整性

跨孔检测岩石完整性

跨孔检测岩石完整性岩体弹性波速可以直接利用测试面检测,也可利用钻孔进行检测。

利用弹性波P (纵)波波速,还可以测试岩体的完整性和对基本岩体进行分级[8]: 例如,岩体完整性指数即定义为:2⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=pr pm v V V K 其中,pm V :岩体弹性纵波波速;pr V :岩石弹性纵波波速;需要说明的是,我们开发的孔内检测设备采用无水耦合,不仅可利用垂直孔,还可以利用水平孔、斜孔乃至向上的孔道,而且测试距离可达30~50米以上。

图1 跨孔P 波波速检测(无水干式)隧道开挖松动区测试(屈折法)利用弹性波P (纵)波检层,可以测试岩体的松动区范围。

当开挖引起周围岩体松动时,其波速会有降低。

因此,利用弹性波屈折法检层的原理,可以推断松动区的厚度。

图2 岩体松动区测试概念松动区传播距离V2V1传播时间图3 弹性波曲折法检层的原理相关检测设备:“升拓检测”品牌公司近期推出的“跨孔式岩体力学特性检测仪”,采用防水防尘防震的三防高端平台,本产品测试无需耦合,适用范围广,测试距离长达30~50米以上,目前市场无能达到此要求的此类产品。

隧洞钻孔检测设备产品型号:SRE-CMT产品概要:该仪器主要用于大体积混凝土、岩体的内部力学特性、缺陷、节理等的测试。

测试采用无水激振及耦合技术,可适用于斜孔、上方向孔等各种方向。

T0表层松动部V1岩体健全部V2H只要是孔径在90mm到110mm之间的干孔,均可测试。

最大测试间距可达50m。

同时具备丰富的后期图形处理功能:如弹性波雷达EWR、计算机层析CT、3维切片技术和自动快速处理技能等,可带来最简洁直观的检测结果。

相关生产厂家:四川升拓检测技术有限责任公司平台一体嵌入式平台操作系统windows工作温度-10~50℃采样精度浮点插值补偿至24位最大采集频率500KHz,可调最小采样间隔2us,可调最大采集点数20,000个,可调显示/分辨率液晶显示1366*768测试信号振动加速度信号噪声处理平滑/LPF/BPF/HPF/合成增幅,采用消减冲击弹性波激振残留信号以识别反射波信号的方法频谱分析FFT/MEM/相关分析统计处理各种平均、偏差处理以及异常信号的自动抽取信号处理积分处理、频谱分析、相关分析、积算处理图形处理等值线、浓淡图、弹性波雷达扫描(EWR)、层析解析(CT)、快速平面成像(QPG)、3维切片技术(3DS)跨孔测试方法层析解析(CT)测试钻孔条件孔径90—110mm,内部无水跨孔材质及距离范围混凝土0—50m,岩层0—30m(通常条件)孔道测试深度0—100m(可定制)同屏表示最大波形条数300(波形采集点数2048,采样间隔4us)通道数2(采用VMC技术,可将通道数扩展为32)数据采集支持触控、无线双操控,以及单点、连续双模采样定位系统GPS模块(选配)数据库提供数据库管理服务工程案例:5.2.1隧道岩体检测(青海某水电站、2013)5.2.2隧道岩体检测(白鹤滩水电站某隧道、2014.09)5.2.3岩体检测(锦屏水电站某试验场、2015.01)。

岩体完整程度划分的依据

岩体完整程度划分的依据

岩体完整程度划分的依据一、引言岩体的完整程度是地质学中一个重要的概念,对于地质灾害的评估、工程建设和资源勘探具有重要意义。

岩体的完整程度划分依据是对岩石构造的观察与分析,通过确定岩体的破碎程度、结构裂缝的发育情况、岩性的变化等指标,来评估岩体的完整程度。

二、岩体完整程度的分类岩体的完整程度可以根据不同的分类指标进行划分。

以下将介绍几种常用的依据。

1.破碎程度破碎程度是衡量岩体完整程度的重要指标之一。

通过观察岩石的颗粒大小、岩块的形状以及岩屑之间的接触情况,可以初步判断岩体的破碎程度。

常见的破碎程度划分包括:完整岩体、有些许开裂的岩体、较破碎的岩体以及碎石堆积等。

2.结构裂缝结构裂缝是岩体中的断裂面,其发育情况对岩体的完整程度评估起到重要的作用。

结构裂缝的判定可以根据其长度、宽度、走向和发育密度等进行分类。

常见的分类有:无裂缝或裂缝较少的岩体、裂缝发育较为普遍的岩体、密集裂缝的岩体等。

3.岩性变化岩性变化是指岩体中不同岩石性质的转变,如矿物的组成、岩层的变化等。

通过对岩性变化的观察和分析,可以推断岩体的受力状况,从而评估岩体的完整程度。

常见的判定有:无明显岩性变化的岩体、局部岩性变化的岩体、明显岩性变化的岩体等。

三、岩体完整程度划分的意义岩体完整程度的划分对于工程建设和地质灾害评估具有重要意义。

1.工程建设不同完整程度的岩体对工程建设的影响程度不同。

通过对岩体完整程度的划分,可以预测出在不同的岩体条件下可能出现的问题,从而采取相应的工程措施,保障工程的安全和可靠。

2.地质灾害评估岩体完整程度的划分也是地质灾害评估中的重要内容。

不同破碎程度和裂缝发育程度的岩体对于地质灾害的发生具有一定的指示作用。

在评估地质灾害风险时,需要对岩体的完整程度进行定量分析,以制定相应的防灾措施。

四、结论岩体完整程度的划分依据包括破碎程度、结构裂缝和岩性变化等指标。

通过对岩体完整程度的评估,可以为工程建设和地质灾害评估提供可靠的依据,保障工程安全和减少地质灾害风险。

岩体完整性系数确定及应用中的几个问题探讨

岩体完整性系数确定及应用中的几个问题探讨
* 收稿日期: 2012-10-20; 收到修改稿日期: 2013-01-07. 第一作者简介: 段世委,主要从事水利水电工程地质勘察与咨询. Email: tididsw@ 126. com
21( 4) 段世委等: 岩体完整性系数确定及应用中的几个问题探讨
549
1引言
岩体完整性系数是表征岩体完整程度的地质术 语,其物理含义是岩体相对于岩石的完整程度。岩 体完整性系数是通过获取岩体和岩石的纵波速度进 行计算得到的。岩体内存在的各种结构面及充填物 质使得弹性波在岩体内的传播速度降低,岩体弹性 纵波速度反映了由于岩体的不完整性而降低了的物 理力学性质; 岩块则认为基本上不包含明显的结构 面,测得的岩块的弹性纵波速度反映的是完整岩石 的物理力 学 性 质[1]。 岩 体 完 整 性 系 数 是 一 个 与 岩 体质量和强度有关的参数,因此,很多工程岩体质量 评价方法中,都将岩体完整性系数作为影响岩体质 量的一个重要指标[1 ~ 5]。我国现行的《工程岩体分 级标准》中将岩体完整性系数作为计算岩体质量指 标 BQ 的 2 个参数之一[1]; 《水利水电工程地质勘 察规范》中坝基和围岩工程地质分类都将岩体完整 性系数作为一个重要指标[2,6,7]。但 是,不 同 的 规 范对确定岩体完整性系数的规定存在一定的分歧。 实际勘察工作中,在波速测试方法、测试岩块的选择 以及采用体积节理数确定岩体完整性系数等方面也 存在一些问题。以上原因可能造成计算的岩体完整 性系数不能真实地反映岩体的完整程度,进而影响 到岩体质量的准确评价。本文对岩体完整性系数确 定及应用中可能存在的几个问题进行探讨。
由于以上原因,在计算岩体完整性系数时,若岩 块与岩体分别采用不同类型的纵波速度是不合理 的,应根据 不 同 情 况 对 岩 块 或 岩 体 波 速 进 行 修 正。 笔者认为,由于地震波测试范围大,能够更好的反映 岩体的情况,计算岩体完整性系数时,岩体波速最好 采用地震波速度。当岩体的波速采用地震波速度 时,应 对 岩 块 声 波 速 度 进 行 修 正,修 正 系 数 为 0. 91[13]; 对 于 声 波 测 井 成 果,由 于 其 测 试 范 围 小 ( 更接近岩块) ,应通过建立工程区声波测井成果与 地震波测试成果之间的关系,对其进行修正,然后再 计算岩体完整性系数。

岩石完整性测试方法与分析

岩石完整性测试方法与分析

岩石完整性测试方法与分析岩石完整性测试是地质科学中的一项重要研究内容,它主要用于评估岩石的内部结构和物理性质,了解岩石的完整性情况以及可能存在的破裂和损伤。

在工程建设、地质灾害评估、矿产资源勘探等领域中,岩石完整性的测试与分析都具有重要的实际意义。

本文将介绍几种常见的岩石完整性测试方法,并对测试结果进行分析。

一、岩石完整性测试方法1. 直观观察法直观观察法是最基本的岩石完整性测试方法之一,通过人眼对岩石外观进行观测,判断岩石是否存在明显的破裂、裂隙、变形等现象。

这种方法简单直接,适用于一些表面破碎程度较高的岩石。

但该方法无法全面了解岩石内部的完整性状况。

2. 声波检测法声波检测法利用声波在不同介质中传播速度的差异来判断岩石的完整性。

通过送入声波信号,然后测量岩石中反射或透射的声波信号,分析信号的特性,可以判断岩石的裂隙、破裂等情况。

这种方法适用于一些均质性较好的岩石。

3. 超声波检测法超声波检测法是一种非破坏性的测试方法,在岩石完整性测试中应用广泛。

它通过在岩石中传播超声波,并接收和分析反射或透射的超声波信号,可以获得岩石的内部结构信息,包括裂隙、破裂、损伤等情况。

超声波检测方法可以定量分析岩石的完整性情况,提供重要的数据支持。

二、岩石完整性测试结果分析1. 完整性等级评估岩石完整性测试的结果往往以完整性等级来评估。

完整性等级根据岩石中存在的破裂、裂隙、断层等程度来划分,一般分为完整、基本完整、轻度破裂、中度破裂和严重破裂等级。

通过完整性等级评估,可以判断岩石是否适合进行工程建设或采矿等活动。

2. 完整性分布分析在岩石完整性测试中,可以对测试结果进行完整性分布分析。

这种分析可以对不同位置或不同深度的岩石进行比较,了解岩石完整性的局部差异情况。

通过完整性分布分析可以确定工程建设中可能存在的风险区域,采取相应的措施来保证工程的安全性。

3. 完整性演化分析岩石的完整性并非一成不变的,它会随着时间和环境的改变而发生演化。

声波法测定岩体的完整性系数

声波法测定岩体的完整性系数
Wuhan University of Science & Tech
六、试验结果 将室内试验获得的岩块中纵波速度 Vcl 和现场测得的岩体中纵波速度Vml 代入下面公式中, 就算得到岩体完整性系数(龟裂系数) Kv。
Wuhan University of Science & Tech
七、试验记录报告 Wuhan University of Science & Tech
岩体中往往包含有各种层面、节理和裂隙等结构面,岩体中的这些结构面在动荷载作用下 产生变形,对岩体中的波动过程产生了一系列的影响,如反射、折射、绕射和散射等。尤其 是绕射,声波遇到岩体中的裂隙时发生绕射,影响走时,裂隙愈多速度就越小。
Wuhan University of Science & Tech
5.1.1试件制备
试件可用岩芯或岩块加工制成。 尺寸要求:
圆柱体直径48~54mm之间; 含水颗粒的岩石试件的直径应大于岩石最大颗粒尺寸的10倍; 试件高度与直径之2.0~2.5. 精度要求: 试件两端面不平整度误差不大于0.05mm; 沿试件高度的直径误差不大于0.3mm; 端面与轴线垂直偏差不大于0.25°;
声波法测定岩体的完整性系 数
目录
1
基本概念
2
试验目的
3
试验原理
4
仪器设备
5
试验内容
6
试验结果
7
试验记录报告
Wuhan University of Science & Tech
一、基本概念 岩体完整性系数Kv(也称“龟裂系数”)
定义:岩体中弹性波纵波传播速度与岩块中弹性波纵波传播速度比的平方。 式中, Vml为岩体纵波速度, Vcl为岩块纵波速度。

岩体测试与检测技术论文

岩体测试与检测技术论文

本科生结课论文岩土工程测试与检测技术测试工作是岩土工程中必须进行的关键步骤,它不仅是学科理论研究与发展的基础,而且也为岩土工程实际所必需。

监测与检测可以保证工程的施工质量和安全,提高工程效益。

在岩土工程服务于工程建设的全过程中,现场监测与检测是一个重要的环节,可以使工程师们对上部结构与下部岩土地基共同作用的性状及施工和建筑物运营过程的认识在理论和实践上更加完善。

依据监测结果,利用反演分析的方法,求出能使理论分析与实测基本一致的工程参数。

岩土工程测试包括室内土工试验、岩体力学实验、原位测试、原型实验和现场监测等,在整个岩土工程中占有特殊而重要的作用。

岩土工程测试技术不仅在岩土工程建设实践中十分重要,而且在岩土工程的理论形成和发展过程中也起着决定性作用。

测试技术也是保证岩土工程设计的合理性和保证施工质量的重要手段。

岩土工程的测试、检测与检测是从事岩土工程勘测、设计、施工监理的工作者所必需的基本知识,同时也是从岩土工理论研究所必须具备的基本手段。

岩土工程测试技术一般可以分为室内试验、原位测试和原型监测三大类,还有各种模型试验,极其多样,各有各的特点和用途,同一种参数,又因测试方法不同而得出不同的成果数据。

选用合理的测试方法成为岩土工程计算能否达到预期效果的重要环节。

例如土的模量有压缩模量、变形模量、旁压模量、反演模量;土的抗剪强度室内试验有直剪和三轴剪;直剪又有快剪、固结快剪和慢剪;三轴剪又有不固结不排水剪、固结不排水剪、固结排水剪和固结不排水剪测孔隙水压力;原位测试有十字板剪切试验和野外大型剪切试验。

测试方法的多样性,也是岩土工程区别于其他工程技术一个重要特点。

随着现代化建设事业的飞速发展,各类工程日新月异,重型厂房、高层建筑、重大的水利枢纽、艰险的铁路、桥梁和隧道,以及为了向海洋寻找资源、向地下争取空间而进行的各种发展性工程等,都与他们所依赖以存在的岩土地层有着极为密切地联系。

各类工程的成功与否,在很大程度上取决于岩土体能否提供足够的承载力,保证建筑物不产生影响其安全、正常使用的过大或不均匀沉降,以及水平位移、稳定性或各种形式的岩土应力作用。

岩体完整性

岩体完整性
0.55~0.35
0.35~0.15
≤0.15
完整程度
完整
较完整
较破碎
破碎
极破碎
注:本表来源于《工程岩体分级标准》表3.3.4。
露天矿边坡岩体完整程度的划分
完整
程度
定性划分
定量划分
结构面发育程度
主要结构面的结合程度
主要结构面类型
相应结构类型
完整性指数Kv
岩体体积结构面数Jv(条/m3)
组数
平均间距
(m)
完整
1~2
>1.0
结合好或结合一般
节理、裂隙、层面
整体状或巨厚层状结构
>0.75
<3
较完整
1~2
>1.0
结合差
节理、裂隙、层面
注:本表来源于《工程岩体分级标准》表3.2.4。
Jv与Kv的对应关系
Jv(条/m3)
<3
3~10
10~20
20~35ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
≥35
Kv
>0.75
0.75~0.55
0.55~0.35
0.35~0.15
≤0.15
注:本表来源于《工程岩体分级标准》表3.3.2。
Kv与岩体完整程度的对应关系
Kv
>0.75
0.75~0.55
块状或厚层状构造
0.75~0.55
3~10
2~3
1.0~0.4
结合好或结合一般
块状结构
较破碎
2~3
1.0~0.4
结合差
节理、裂隙、层面、小断层
裂隙块状或中厚层状结构
0.55~0.35
10~20
≥3

如何使用测绘技术进行岩体测量

如何使用测绘技术进行岩体测量

如何使用测绘技术进行岩体测量岩体测量是地质学和工程学领域中的重要任务之一。

通过对岩体的测量分析,我们可以了解岩石的结构、变形特征以及岩体的稳定性等关键信息。

测绘技术在岩体测量中发挥着重要作用,它能够提供高精度的空间数据,帮助我们更好地理解和评估岩体的情况。

首先,测绘技术中的全站仪是岩体测量中常用的一种仪器。

全站仪可以通过测量角度和距离来确定岩体各个点的空间坐标。

使用全站仪进行岩体测量时,通常需要选择一些代表性的点作为控制点,并在控制点上进行测量。

通过测量控制点与其他点之间的夹角和距离,可以建立起一个精确的三维坐标系,进而测量其他岩体点的空间位置。

全站仪的高精度和高效率使得岩体测量工作更加准确和便捷。

其次,激光扫描仪也是岩体测量中常用的测绘技术之一。

激光扫描仪通过发射激光束并记录其在岩体表面的反射时间来获取岩体点的空间位置信息。

激光扫描仪具有非接触式测量的特点,能够在短时间内获取大量岩体数据。

通过点云数据处理软件的配合,我们可以对点云进行后续分析,如生成三维模型、计算体积等。

激光扫描技术的优势在于它可以获取大范围、大数量的岩体数据,并可用于复杂地形的岩体测量。

除了全站仪和激光扫描仪,卫星导航系统也可以应用于岩体测量工作中。

卫星导航系统通过接收卫星信号并计算接收器位置,可以提供定位精度较高的测量结果。

利用卫星导航系统可以轻松获取岩体点的空间坐标,并且可以进行动态监测。

通过定期对同一个岩体点进行测量,可以及时发现岩体的运动变化情况,并进行风险评估和预警。

卫星导航系统的应用为岩体测量提供了新的思路和技术手段。

在进行岩体测量时,除了选择合适的测量仪器外,还需要合理安排测量方案。

首先,需要根据具体情况确定测量的范围和精度要求。

对于较大范围的岩体测量,可采用激光扫描仪进行全面的点云数据采集。

而对于局部区域或者特定的岩体点,可能只需使用全站仪进行测量即可。

其次,需要选择适当的控制点以保证测量的准确性。

控制点的选择应考虑到岩体的形态特征、可达性和稳定性等因素,以确保控制点在岩体测量中的代表性和有效性。

岩石完整度的判断

岩石完整度的判断

岩石完整度的判断岩石完整度以定性划分和以定量指标两种情况描述岩石完整程度的定性划分名称 结构面发育程度 主要结构面的结合程度 主要结构面类型 相应结构类型 组数 平均间距/m完整1~2 >1.0 好或一般节理、裂隙、层面 整体状或巨厚层结构 较完整1~2 >1.0 差 节理、裂隙、层面块状或厚层状结构 2~3 1.0~0.4 好或一般块状结构 较破率2~31.0~0.4差 节理、裂隙、层面、小断面 裂隙块状或中厚层结构 >30.4~0.2好镶嵌碎裂结构 一般中、薄层状结构 破碎 >30.4~0.2 差 各种类型结构面裂隙块状结构<0.2一般或差碎裂状结构 极破碎无序很差散体状结构注:平均间距指主要结构面(1~2组)间距的平均值主要结构面试指相对发育的结构面或对围岩稳定性影响较大的结构面,结构面发育程度有结构面组数和平均间距来反映,间距的确定主要参考了我国工程实践和有关规范的划分情况。

结构面的结合程度应从结构面特征、粗糙状况、充填物性质及其性状等方面进行评价。

岩体完整程度的定量指标,国内外普遍采用的有:岩体完整性指数V K 、岩体体积节理数V J 、岩石质量指标RQD 、节理平均间距、岩体与岩块的动静弹模比、岩体龟裂系数等。

《公路隧道设计规范》中选用V K 和V J 来定量评定岩体的完整程度。

根据实测的包含有各种结构面及填充物岩体的声波纵波速度pm V 和基本上不明显结构面的岩块纵波速度pr V ,可得()2/prpm v V V K =。

V K 与定性划分的岩体完整程度的对应关系V K>0.75 0.75~0.55 0.55~0.35 0.35~0.15 <0.15 完整程度完整较完整较破碎破碎极破碎。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

岩体完整性的含义及测量技术1 引言岩体基本质量是岩体所固有的,影响工程岩体稳定性的最基本属性。

因此岩体基本质量评价与分级一直是勘察、设计、施工及科研人员共同关注的重要课题。

而岩体基本质量的优劣取决于构成岩体结构特性的内在因素,而岩体完整性是起控制性作用的因素之一。

岩体完整性是指岩体内以裂隙为主的各类地质界面的发育程度,是岩体结构的综合反映,取决于结构面切割程度、结构体大小以及块体间结合状态等因素,是岩体工程中采用的概括性指标。

因此,如何既科学又方便地评价工程岩体的完整性对岩石工程建设意义十分重大。

2 岩体完整程度评价岩体的完整性,即岩体在遭受构造运动和浅表生改造后的完整程度。

岩体的完整性有两层含义: 第1 层含义是几何(宏观形态) 完整性,即从结构面发育程度出发来衡量的、肉眼可以看到的岩体完整程度,表征的指标有裂隙间距D、岩体体积节理数J v 、岩石质量指标RQD;第2 层含义是力学(工程) 完整性(似完整性) ,即撇开肉眼的完整性判断,从岩体满足工程荷载的力学需求的角度来评价的岩体完整性,表征的指标主要有岩体体积节理数J v、岩体完整性系数Kv 等。

岩体完整程度采用定性划分和定量指标两种方法确定。

2.1定性评价定性评价标准就是根据岩体的几何宏观形态,从结构面发育程度出发来衡量岩体的完整性。

根据国标GB50218-94及其条文说明按照表1对岩体整体性进行定性划分。

表1 岩体完整程度定性划分注:平均间距指主要结构面(1~2组)间距的平均值。

2.2定量评价目前国内外用以表征岩体完整性的指标较多,获取这些指标的方法主要有3 类;①弹性波测试法,基于此法的评价指标有岩体完整性指数K v 等;②岩芯钻探法,基于该法的评价指标有岩石质量指标RQD 、单位岩芯裂隙数等;③结构面统计法,基于此法的评价指标有岩体体积节理数J v 、平均节理间距d p 等。

这些评价方法各有优缺,且多数评价指标仅是从某一侧面反映了岩体的完整程度。

现就针对当前国内外主要使用的岩体整体性测量方法(包括岩体完整性指数K v 法、岩体体积节理数J v 法和岩体质量指标RQD 法)来进行介绍分析。

为了研究K v 法、J v 法、RQD 法,首先应明确岩体完整性的指标,因为这是评价方法的契合点,也是评价方法优劣的标志。

根据国标GB50218-94及其条文说明,对岩体完整性指标归纳简化如表2。

表2 岩体完整性指标2.2.1岩体完整性指数法岩体完整性系数K v的物理含义是岩体相对于岩石的完整程度,是岩体纵波波速与岩石纵波波速比值的平方,通常用其来判断岩体的完整程度。

因此在介绍K v法之前,应先了解岩体纵波波速与岩石纵波波速的含义。

岩体纵波速度是指一定空间范围内弹性波在岩体中传播的纵波速度,一般是通过地震法或孔内声波测试等方法获得的。

它的大小不仅与岩性相关,而且与岩体结构类型、岩体结构面发育状况、岩体的风化程度、地应力状态及岩体渗透性等有关。

岩石纵波速度是指完整岩石试件的纵波速度(所谓完整就是指用于声波波速试验的岩石试件中无节理裂隙、孔隙、溶洞等现象的存在,其值的大小主要与岩石的岩性、风化程度、耐水性等有关。

通常使用超声波波速测试试验获得岩石试件的纵波速度,测试过程中应确保试件为无界体,即应使岩石试件规格与换能器频率相匹配。

Kv法就是一种利用岩层和岩石波速变化差异,来研究地下岩体完整性的方法;超声波、地震波等在完整性不同的岩体内有着不同传播速度,而对于同一种岩性的岩体、岩石自身的传播波速,基本不受块体大小或完整性的影响,所以,可以用来判测岩体完整性。

岩体完整性指数K v可由下式求出:式中: Kv为岩体完整性指数;Vp1为岩体纵波速度;Vp2 为室内岩石( 块) 纵波速度。

在利用K v法来判定岩体完整性时,K v应为实测值。

针对不同的工程地质岩组或岩性段,选择有代表性的点、段,测定岩体弹性纵波速度,并应在同一岩体取样测定岩石弹性纵波速度。

该方法适合对地下岩体的风化程度或破碎情况进行判定,但在含可溶性矿物较多的岩体内,该方法不适用,可溶性矿物较多的岩体的完整性,影响因素较多,波速变化不是唯一主导的因素。

K v值的大小反映了岩体相对于岩石的破坏程度.因此,K v的物理意义就是表征岩体相对于岩石的完整和破碎程度,是一个与岩体质量和强度有关的参数.在工程实践中,人们常用K v和其他参数一起来评价岩体的稳定性,对工程岩体进行围岩分类等。

2.2.2 Jv法岩体体积节理数( Jv )是指单位体积岩体中节理的条数,它是衡量岩体完整性的重要指标之一,国际岩石力学委员会推荐用它来定量评价岩体的完整性。

J V 法是选择有代表性的露头或开挖面进行节理统计的方法,其表达式为:(2)式中:Jv为岩体体积节理数(条/m3);Sn为第n组节理每米长测线上的条数;Sk为每立方米岩体非成组节理条数。

根据J V 值的大小划分岩体的质量分级,归纳起来,Jv 测量方法大体可分为两类,一类是现场实测法,主要有直接测量法、间距法、条数法等,第二类是统计模拟分析法,其基本原理是基于现场测量信息,采用统计模拟分析方法再现岩体中的节理分布,并基于该分布统计分析岩体体积节理数等岩体结构信息。

(1)直接测量法直接测量法是直接数出单位体积岩体中的节理数,简称直接法。

严格的直接测量法是逐条数出单位体积岩体中的节理条数,这在工程中是难以实现的。

实际采用直接测量法时,总是依据结构面发育分布规律,合理选择、利用开挖壁面(临空面)作为测量面,数出单位体积岩体中的裂隙条数。

合理的测量面有如下3种情况:○1有3个或以上的近于正交的临空面,至少有一个临空面长度在2m以上,这样,可基本看清单位体积岩体中的绝大多数裂隙。

但这样好的临空条件比较少见;○2有两个正交的临空面,且有足够的测量范围,则临空面可框住各种产状的结构面。

当结构面与临空面斜交时,测量单位体积内的节理条数,必须将测读范围扩展到单位面积之外,最大测量范围取决于待测节理组与测量面之间的夹角大小;○3对于单临空面,要求其应与岩体中各组结构面都相交,且夹角越大越好,这样,可在临空面上见到测量体内的所有裂隙。

测量时,除了计数单位面积内的所有节理外,对于每一组节理,其扩展测量范围也取决于待测节理组与测量面之间的夹角大小。

(2)间距法间距法是指通过测量岩体中各组结构面的间距,并以其平均值来计算单位体积岩体中裂隙的条数。

国标中的Jv 计算式实际上就是间距法计算公式(2) :式中,Jv -为岩体体积节理数(条/m3 ) ;Sn -为第n组节理每米长测线上的条数,其值等于足够长度(一般5m上)测线内同组节理平均真间距的倒数;Sk -为每立方米岩体中非成组节理的条数。

分析公式(2)可见,其默认假定为各组节理的法向计算测线长度均为1m,这会使测量结果偏小。

此外,应注意如下两个方面:○1实际岩体中,节理分布很不均匀,这导致间距测量数据离散性明显。

为防止Jv 计算值偏小,在平均间距计算时,应扣除个别异常大值。

○2当节理组与单位体表面斜交时,其计算测线长度大于1m (但小于1. 7m,即单位立方体的对角线) ,故按(2)式计算时, Jv 值偏小,应乘以 1. 05~1. 1的修正系数。

(3)条数法条数法是指在单测量面内数出单位面积内的节理条数(样本) ,将其乘以修正经验系数以得到Jv值。

通常是测量多个样本,用其平均值来计算Jv 值,则计算式如下:(3)式中:ni 为第i个单位测量面积内的节理条数(样本) ;N 为同级别岩体中的样本数,一般不少于10个。

条数法的修正经验系数,无法从理论上直接推导获得,完全来自工程经验。

显然,同样结构的岩体,单位测量面的方位不同,其中的节理条数是有差别的,这必然导致修正系数的差异。

所以,实际应用时,不能单独使用,最好针对性地给出修正经验系数。

此外,拟选测量面应与体内所有节理相交。

2.2.3 RQD 法RQD 法是以钻孔的单位长度>10 cm 的岩芯所占的比例来确定,其表达式: RQD= ( >10 cm 的岩芯累计长度×100%) /钻孔深度,根据RQD 指标来划分岩体的质量分级。

Deere 定义的RQD 实质上就是一维RQD ,因为钻孔一般沿某一个方向钻进,且工程勘察钻孔多为铅直孔。

Farmer (1985) 根据工程实践,建立了结构面线密度与RQD 之间的近似关系,发展了RQD的结构面线密度估算方法。

表3同时还给出了岩体龟裂因数与RQD 之间的关系用钻探方法得到的一维RQD 指标评价工程岩体完整性的可靠性具有很大的偶然性,主要与工程岩体的RQD 各向异性特征有关。

表3 结构面线密度于RQD之间的关系3 结语(1)Jv公式和RQD公式对岩体完整性评价是一个间接性半定量公式,有多解性,不符合数学逻辑,缺乏科学代表性,不宜单独用来作为岩体完整性评价的标准,应与其他方法综合应用。

(2)岩体完整程度的划分要从满足工程需要的角度出发选择合理的指标。

对于地下洞室工程,主要应从围岩的结构完整性来考虑,所以应选用主要用来反映岩体几何结构完整性的RQD、J v 等指标;对于力学要求较高的坝基岩体,则可以选择反映力学完整性的K v 等指标进行完整性划分。

参考文献[1] 胡文寿,张显治.论工程岩体完整性的评价方法[J].西安工程学院学报.[2] 马超峰,李晓等.工程岩体完整性评价的实用方法研究[J].岩土力学.[3] GB50021-2001,岩土勘察规范[S].[4] GB50218-1994,工程岩体分级标准[S].[5] 林尤元,颜挚.Kv法在判定岩体完整性中的应用[J].华南地震[6] 林锋,黄润秋等岩体体积节理数的现场测量方法评价[J].工程地质学报[7] 杜时贵,许四法等.岩石质量指标RQD与工程岩体分类[J].工程地质学报。

相关文档
最新文档