797-第三节 我国工程岩体分级标准 (GB50218-94)
工程岩体分级标准GB50218-94
工程岩体分级标准GB50218-94主编部门:中华人民共和国水利部批准部门:中华人民共和国建设部施行日期:1995年7月1日关于发布国家标准《工程岩体分级标准》的通知建标[1994]673号根据国家计委计综[1986]450号文的要求,由水利部主编,会同有关部门共同制订的国家标准《工程岩体分级标准》,已经有关部门会审。
现批准《工程岩体分级标准》GB50218-94为强制性国家标准,自一九九五年七月一日起施行。
本标准由水利部负责管理,其具体解释等工作由水利部长江科学院负责,出版发行由建设部标准定额研究所负责组织。
中华人民共和国建设部一九九四年十一月五日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2.1 术语2.1.1 岩石工程rock engineeting以岩体为工程建筑物地基或环境,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sructural plane(discontinuity)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(Kv)(岩体速度指数)intactess index of rock mass(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。
5.3 ZSL我国工程岩体分级标准
§5.3 我国工程岩体分级标准(GB50218-94)主要内容:一、GB50218-94 分级标准的制定二、工程岩体分级的基本方法三、工程岩体分级标准的应用四、工程岩体分级举例重点:GB50218-94 分级的基本方法。
难点:分级指标的确定。
1、前面主要内容回顾分类目的、原则、指标(考虑的因素)代表性分类:岩块工程分类①迪尔和米勒的双指标分类②岩块强度分类,R c 、I s (50)③岩块质量系数S 分类岩体工程分类①岩体质量指标RQD 分类②岩体地质力学分类—RMR 分类(和差模型)③Barton 隧道围岩分类—Q 分类(积商模型)2、我国岩体分级分类的概况、存在的问题70年代以来,各部门相继制定了一些分类标准,这些分类原则、标准、测试方法等不尽相同,无可比性。
一、GB 50218-94 分级标准的制定21s cs tw cw E σE σS ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=3、分级标准(BQ标准)制定的原则、目的、方法BQ标准在总结现有各行业分类标准的基础上,编制统一分级标准。
分级的目的为评价工程岩体稳定性。
分类与分级的差别。
分类无序,分级则有序。
BQ标准采用定性与定量相结合的方法,分级过程中,定性与定量同时进行对比检验最后综合评定级别。
定性与定量的优劣。
定性体现经验,定量反映试验。
工程岩体—是指与岩石工程有关的岩体。
岩石工程就是岩体工程,即对岩体利用、治理、改造的工程。
它是工程建筑的一部分。
GB50218-94分级标准属于综合性分类。
4、BQ标准的分级因素各类工程岩体受力状态不同,破坏形式多样,稳定标准不同,如何兼顾各类工程的特点?BQ标准,分析研究众多分类方法及大量工程实践和岩石力学试验研究成果,按照共性提升的原则,将决定各类工程岩体质量和稳定性的基本共性抽出来,即考虑:①岩石作为材料存在的属性—岩石坚硬程度②岩石作为地质存在的属性—岩体完整程度为衡量各类工程岩体稳定性高低的基本尺度,作为分级的基本因素,进行岩体基本质量分级。
岩石软硬界定
岩石按岩体分级标准GB50218-94是如何进行工程分类的?岩石级别坚固程度代表性岩石Ⅰ最坚固最坚固、致密、有韧性的石英岩、玄武岩和其他各种特别坚固的岩石。
(f=20)Ⅱ很坚固很坚固的花岗岩、石英斑岩、硅质片岩,较坚固的石英岩,最坚固的砂岩和石灰岩.(f=15)Ⅲ坚固致密的花岗岩,很坚固的砂岩和石灰岩,石英矿脉,坚固的砾岩,很坚固的铁矿石.(f=10)Ⅲa 坚固坚固的砂岩、石灰岩、大理岩、白云岩、黄铁矿,不坚固的花岗岩。
(f=8)Ⅳ比较坚固一般的砂岩、铁矿石(f=6)Ⅳa 比较坚固砂质页岩,页岩质砂岩。
(f=5)Ⅴ中等坚固坚固的泥质页岩,不坚固的砂岩和石灰岩,软砾石。
(f=4)Ⅴa 中等坚固各种不坚固的页岩,致密的泥灰岩.(f=3)Ⅵ比较软软弱页岩,很软的石灰岩,白垩,盐岩,石膏,无烟煤,破碎的砂岩和石质土壤.(f=2)Ⅵa 比较软碎石质土壤,破碎的页岩,粘结成块的砾石、碎石,坚固的煤,硬化的粘土。
(f=1.5)Ⅶ软软致密粘土,较软的烟煤,坚固的冲击土层,粘土质土壤。
(f=1)Ⅶa 软软砂质粘土、砾石,黄土。
(f=0.8)Ⅷ土状腐殖土,泥煤,软砂质土壤,湿砂。
(f=0.6)Ⅸ松散状砂,山砾堆积,细砾石,松土,开采下来的煤.(f=0.5)Ⅹ流沙状流沙,沼泽土壤,含水黄土及其他含水土壤.(f=0.3) A表示矿岩的坚固性的量化指标.人们在长期的实践中认识到,有些岩石不容易破坏,有一些则难于破碎。
难于破碎的岩石一般也难于凿岩,难于爆破,则它们的硬度也比较大,概括的说就是比较坚固。
因此,人们就用岩石的坚固性这个概念来表示岩石在破碎时的难易程度。
坚固性的大小用坚固性系数来表示又叫硬度系数,也叫普氏硬度系数f值)。
坚固性系数f=R/100 (R单位kg/cm2)式中R——为岩石标准试样的单向极限抗压强度值。
通常用的普氏岩石分及法就是根据坚固性系数来进行岩石分级的。
如:①极坚固岩石f=15~20(坚固的花岗岩,石灰岩,石英岩等)②坚硬岩石f=8 ~10(如不坚固的花岗岩,坚固的砂岩等)③中等坚固岩石f=4 ~6 (如普通砂岩,铁矿等)④不坚固岩石f=0.8~3 (如黄土、仅为0.3)矿岩的坚固性也是一种抵抗外力的性质,但它与矿岩的强度却是两种不同的概念。
关于隧道围岩的分级
最近一段时间学习了关于隧道围岩分级的问题,逐渐的了解了隧道的施工工艺及工序,也在网上查找了一些关于围岩问题的文章,学习了,很深奥,有很多东西还是不能够理解,希望能交到良师益友向您学习,本文章来自于百度文库,我整理了下,其中有些内容是我通过查找规范所得。
《公路隧道设计规范JTGD70-2004》《公路工程地质勘察规范JTJ064-98》《岩土工程勘察规范GB50021-2001》《水工隧洞设计规范》(SL279-2002)《工程岩体分级标准》(GB50218-94)《铁路隧道设计规范》(TB10003-2005)《地铁设计规范》(GB50157-2003)《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(50086-2001)《公路隧道施工技术规范》(JTJF60-2009)《工程岩体分级标准》(GB50218-94)名词解释:围岩:围岩是隧道开挖后其周围产生的应力重分布范围内的岩体,或指隧道开挖后对其稳定性产生影响的那部分岩体,(这里所指的岩体是土体与岩体的总称)在不同的岩体中开挖隧道后岩体所表现出的性态是不同的,可归纳为充分稳定、基本稳定、暂时稳定和不稳定四种。
岩爆:岩体中聚积的弹性变形能在地下工程开挖中突然猛烈释放,使岩石爆裂并弹射出来的现象。
轻微的岩爆仅剥落岩片,无弹射现象。
严重的可测到级的震级,一般持续几天或几个月。
发生岩爆的原因是岩体中有较高的地应力,并且超过了岩石本身的强度,同时岩石具有较高的脆性度和弹性。
这时一旦地下工程破坏了岩体的平衡,强大的能量把岩石破坏,并将破碎岩石抛出。
预防岩爆的方法是应力解除法、注水软化法和使用锚栓-钢丝网-混凝土支护。
在JTJD70-2004《公路隧道设计规范》中关于隧道围岩级别划分为六级,级别越大围岩越差,六级为土,但目前实施中不同,《岩土工程勘察规范GB50021-2001》中规定地下铁道围岩分类应按GB50307-1999《地下铁道,轻轨交通岩土工程勘查规范》,GB50307-1999《地下铁道,轻轨交通岩土工程勘查规范》中的围岩分类方法引自原《铁路隧道设计规范》(TB10003-1999)围岩分级是根据《工程岩体分级标准》(GB50218-94)结合工程经验得来的,勘察是为设计服务的,所以在地铁工程勘察中,如果还利用地铁勘察规范进行围岩分类,易给设计带来不便。
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
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。
工程岩体分类分级
CHENLI
表1-12
岩体基本质量分级
21
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
10
CHENLI
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。
工程岩体分类与分级
1
CHENLI
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
CHENLI
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。
挖面,对不同的工程地质岩组进行节理裂隙统计,计算岩
体体积节理数
Jv
(条
/
m3 )
Jv
S1
S2
Sn
Sk
表1-11
实测岩体体积节理数
J
与岩体完整性指数
v
797-第三节 我国工程岩体分级标准 (GB50218-94)
•
加强交通建设管理,确保工程建设质 量。13:13:1913 :13:191 3:13Th ursday , October 22, 2020
•
安全在于心细,事故出在麻痹。20.10. 2220.1 0.2213:13:1913 :13:19 October 22, 2020
•
踏实肯干,努力奋斗。2020年10月22 日下午1 时13分 20.10.2 220.10. 22
表5-16 Jv与 Kv的对照关系 表5-17 Kv与岩体完整性程度定性划分的对应关系
(2)基本质量分级
a.岩体基本质量指标(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RC>90KV+30,代RC=90KV+30
②当KV>0.04 RC+0.4,代KV=0.04 RC+0.4 b.按计算所得的Q值分级见表5-18(分为5级)
•
牢记安全之责,善谋安全之策,力务 安全之 实。202 0年10 月22日 星期四1 时13分 19秒T hursday , October 22, 2020
•
相信相信得力量。20.10.222020年10月 22日星 期四1 时13分1 9秒20. 10.22
谢谢大家!2 020年1 0月22 日星期 四1时13 分19秒 13:13:1 922 October 2020
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好的事情马上就会到来,一切都是最 好的安 排。下 午1时13 分19秒 下午1 时13分1 3:13:19 20.10.2 2
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专注今天,好好努力,剩下的交给时 间。20. 10.2220 .10.221 3:1313:13:191 3:13:19 Oct-20
国标《工程岩体分级标准》的应用与进展
。
水利水电工程围岩工程地质分类 HC 法(现行规 范中也称为 T 评分法)、Q 系统分类方法及 RMR 法 相对来说是一种多参数的定性与定量同时结合的方 法。在 HC 法的 6 个分级因素中,岩石的抗压强度
Rb 、岩体的完整性指数 K v 为定量指标,结构面状
态、 地下水和主要结构面产状影响因素为定性指标, 围岩强度应力比 S 为限定条件。在 Q 系统分类方法 的 6 个指标中,除 RQD 外,其他 5 项指标都是根据 现场调查情况查表获得,基本上是一个定性的分类 方法。RMR 法有 6 个参数指标,3 个是定量的,包 括抗压强度 Rc ,RQD 和节理间距;另 3 个是定性的, 包括节理面性状、地下水条件及节理产状,它们都 是通过表格给出相应评分值。RMR 法是一个半定 量、半定性的方法
Abstract:Based on detailed analysis of all available literature and technical reports in China,a comprehensive review for advancement and application of the Standard of Engineering Classification of Rock Masses(GB50218—94), “national standard” for short herein, is conducted. Moreover, practical effects for engineering applications of the national standard are evaluated. The relations between the national standard and other rock mass classification methods , including RMR(rock mass rating) system, Q system and HC method used in surrounding rock classification of hydroelectric projects in China , are described. In addition , promotion , advancement and suggestions,for some currently-employed professional standards and rock classification method in the framework of the national standard,are also proposed. Based on the statistic analysis of more than 200 sets of measurement data,a regression formula for rock mass basic quality(BQ) associated with RMR in the national standard is given; and the reasonability of the above-mentioned classification methods for rock mass is further validated. It is shown that rock evaluation system in the national standard is reasonable with strong scientific significance and flexible operability. By using the index of rock mass BQ in the national standard,artificial disturbance during site investigation can be significantly decreased,which can improve the accuracy and effectiveness of rock mass classification,and reduce the laborious work in field. The BQ method is also proven to be convenient for engineering applications at different design stages of projects,but with various experiences accumulated in
二建矿业工程知识点:几种岩石工程分类介绍
二建矿业工程知识点:几种岩石工程分
类介绍
几种岩石工程分类介绍
(一)矿山井巷锚喷支护巷道围岩分类
1.分类的基本内容
按围岩稳定状况分为5级(见表2G311041-1),Ⅳ~Ⅴ级属于稳定性较差或不稳定。
判别依据分为两列,岩层描述包括岩性(强度)、岩层结构形式,围岩稳定状况是指适合于煤矿巷道断面大小的围岩稳定时间。
该分类表还根据煤矿情况列举了各级围岩的具体岩石种类及其状况。
2.煤矿锚喷支护巷道围岩分类表的应用
(二)《工程岩体分级标准》GB 50218-94
1.岩体质量评价mdash;mdash;工程岩体等级指标([BQ])
2.岩体稳定性及岩基承载力的评价
1。
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
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。
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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)
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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?
土壤及岩石级别分类标准
土壤及岩石(普氏)分类表摘自中国工程爆破协会网协会副理事长周家汉的(《全国统一爆破工程消耗量定额》编制工作会议上的讲话)岩体类别在编写原则中,关于岩土爆破工程的土壤及岩石分类仍按建设部《全国统一建筑工程基础定额》中的土壤及岩石(普氏)分类表执行。
在露天、地下、硐室、水下等石方爆破工程中,都有岩体分类问题。
在过去的爆破定额中,均采用前苏联的土壤及岩石分类表(普氏岩石强度系数)把土壤和岩石共划分为五级:Ⅰ-Ⅳ为土壤类;Ⅴ为松石(软石);Ⅵ-Ⅷ为次坚石;Ⅸ- X为普坚石;Ⅺ-ⅩⅥ为特坚石,每一级都有土壤岩石名称和物理力学性质指标。
在爆破工程的预算定额中过去均采用后四段,即松石、次坚石、普坚石和特坚石,而且已往已有较多的定额参考资料。
2003年颁布实施的国家标准《建设工程工程量清单计价规范》GB50500-2003规定采用的就是上述《土壤及岩石分类表》,1988年《全国统一城镇控制爆破工程、硐宝大爆破工程预算定额》也是采用此分类表。
因此,编制全国统一爆破工程消耗量定额也决定采用该分类表。
该表已为国内建筑工程与爆破界所公认,不仅可以确定工程所在岩石的开挖方法、判断岩石爆破的难易程度,而且可以作为计算承包工程单价、编制招投标的依据。
建国以来,我国科技工作者对岩石在分类分级进行过大量工作。
如东北工学院,科学院工程地质研究所等。
东北大学进行了岩石可爆性与稳定性的研究,提出了分级方法。
其中岩石的可爆性分级是以能量平衡为准则,根据标准条件下爆破漏中体积、大块率、小块率、平均合格率试验数据以及岩石波阻抗,计算出岩石可爆性指数,提出分级表。
共分为:易爆、中等可爆、难爆、很难爆、极端难爆五个等级。
虽经过冶金部组织通过技术鉴定,但未成为全国公认的分级表,未能推广纳入爆破定额。
但可供研究参考。
我国工程地质科学工作者(科学院地质所等)为了建立统一评价工程岩爆稳定性的分级标准,为岩土工程建设的勘察、设计、施工和编制定额提供必要的基本依据,经过多年研究并制定颁布了我国工程岩体分级标准(GB50218-94)。
工程岩体分级标准GB 50218-94
中华人民共和国国家标准工程岩体分级标准Standard for engineering classification of rock massesGB 50218-94主编部门:中华人民共和国水利部批准部门:中华人民共和国建设部施行日期:1 9 9 5 年7 月 1 日中国计划出版社1995 北京关于发布国家标准《工程岩体分级标准》的通知建标[1994]673号根据国家计委计综[1986] 450号文的要求,由水利部主编,会同有关部门共同制订的国家标准《工种岩体分级标准》,已经有关部门会审。
现批准《工程岩体分级标准》GB 50218-94为强制性国家标准,自一九九五年七月一日起施行。
本标准由水利部负责管理,其具体解释等工作由水利部长江科学院负责,出版发行由建设部标准定额研究所负责组织。
中华人民共和国建设部一九九四年十一月五日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。
工程岩体分级
KV 0.04Rc 0.4
(3)工程岩体级别的确定
[ BQ] BQ 100 K1 K2 K3 ] [
K1为地下水影响修正系数;K2为主要软弱结构面产状 影响修正系数;K3为初始应力状态影响修正系数。
我国国标《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)
岩石坚硬程度、岩体完整程度和岩体基本质量等级划分见表
2、影响岩体工程性质的主要因素 影响因素很多,从工程观点来说,主要包括: 岩石强度;
岩体完整性;
风化程度; 水的影响。
?岩石和岩体的区别
?如何评价岩石的强度
?什么是岩体的完整性
岩石:矿物的集合体,无显著软弱结构面
岩体:岩石的地质综合体,被各种地质界面 分割成大小不等、形状各异的许多块体。其 工程性质严格受其结构面的控制。
土的含水量
液限 塑限
W>WL, IL>1
WP< W<WL 0<IL<1
W<WP,IL< 0
不易变形或 坚硬难变形 固体状
4.液性指数IL
土的天然含水量和塑限的差值与塑性指 数之比称为液性指数,以小数表示,即
w wP w wP IL wL wP IP
粒组的划分
粒组统称 巨 粒
粗 粒
特殊土
工程岩体分级
1、围岩分级的目的 对工程岩体稳定性做分析判断的数值计算和物理 模型试验,要求事先进行相当详尽的地质勘察和岩石 力学试验研究,花费人力和财力很多。地质条件复杂 时,前期工作往往拉得很长,这种方法一般用于大型 或重要的工程。
针对不同类型岩体工程的特点,根据影响岩体稳 定性的各种地质条件和岩石物理力学特性,将工 程岩体分成稳定性程度不同的若干级别,以此为 标尺作为评价岩体稳定的依据,是岩体稳定性评 价的一种简易快速的方法。 根据少量建议的地质勘察和岩石力学试验就能据 以确定岩体级别,作出岩体稳定性评价,给出相 应的物理力学参数,为工程建设的勘察、设计、 施工和编制定额提供必要的基本依据。
工程岩体分级标准GB502183 岩体基本质量的分级因素
结构设计—工程岩体分级标准GB50218-94 3.1 分级因素及其确定方法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 岩石坚硬程度的定性划分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3.2.13.2.2 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(Rc)。
Rc应采用实测值。
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))的换算值,并按下式换算:3.4.2 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,可按表3.4.2确定。
Rc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(Kv)。
Kv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。
Jv与Kv对照表表3.4.3)3.4.4 岩体完整性指数(Kv)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。
Kv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Kv、Jv的测试,应符合本标准附录A的规定。
工程岩体分级标准GB50218附录
附录AKv、Jv测试的规定A.0.1岩体完整性指数(Kv),应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。
Kv应按下式计算:用=(「即式中Vpm岩体弹性纵波速度(km/s);Vpr岩石弹性纵波速度(km/s)。
A.0.2岩体体积节理数(Jv),应针对不同的工程地质岩组或岩性段,选择有代表性的露头或开挖壁面进行节理(结构面)统计。
除成组节理外,对延伸长度大于1m的分散节理亦应予以统计。
已为硅质、铁质、钙质充填再胶结的节理不予统计。
每一测点的统计面积,不应小于2X54。
岩体Jv值,应根据节理统计结果,按下式计算:Jv=S1+S2+……+Sn+S k(A.0.2)式中Jv——岩体体积节理数(条尸);Sn——第n组节理每米长测线上的条数;S K—-每立方米岩体非成组节理条数。
附录B岩体初始应力场评估B.0.1在无实测成果时,可根据地质勘察资料,按下列方法对初始应力场作出评估:(1)-「「」・・;...'.H•v/(1-v)。
(2)通过对历次构造形迹的调查和对近期构造运动的分析,以第一序次为准,根据复合关系,确定最新构造体系,据此确定初始应力的最大主应力方向。
当垂直向应力为自重应力,且是主应力之一时,水平向主应力较大的一个,可取(0.8〜1.2)v H或更大。
(3)埋深大于1000m,随着深度的增加,初始应力场逐渐趋向于静水压力分布,大于1500m以后,一般可按静水压力分布考虑。
(4)在峡谷地段,从谷坡至山体以内,可区分为应力释放区、应力集中区和应力稳定区。
峡谷的影响范围,在水平方向一般为谷宽的1〜3倍。
对两岸山体,最大主应力方向一般平行于河谷,在谷底较深部位,最大主应力趋于水平且转向垂直于河谷。
(5)地表岩体剥蚀显著地区,水平向应力仍按原覆盖厚度计算。
(6)发生岩爆或岩芯饼化现象,应考虑存在高初始应力的可能,此时,可根据岩体在开挖过程中出现的主要现象,按表B.0.1评估。
工程岩体分级标准
}石 . . 岩., 点,,
岩体空形祖t 岩体泊松比
较况M启,手可侄碎1
怪水后.可徨成团
1全风化P各种岩石. o , 1 各, 华 卜 成岩
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岩体成枯构面内二
角
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岩石I硬程度定性划分时,其凤化程度应按表 3 确 f 22
2 9- 4 -
宕石风化怪度的划分
名 称
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熔站.灰岩,大月岩,板i.白云 1 岩,石灰岩,钙夙胶绪的砂岩铃 ]强风化的坚理岩.
在不支护条件 , F地下工怪岩体不产生任何形式破坏 的能力 .
21 初始应力场 iia s e f l .9 . nt l s id i t s r e
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2 弱风化的较整硬岩, 3 未风化 口风化的. 服灰岩.千枚岩.砂朋配岩,泥灰 岩,泥质砂岩,粉砂岩.页岩钾
在自然条件下,由干受 自 宜和构遭运动作用,在岩体中形成 的应力场.也称天然应力场
2 特 . 2
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221 22」 22. . 3 12, 4 22 5 .. 22 6 ..
工程岩体分级标准GB502181 总则
结构设计—工程岩体分级标准GB50218-94 1总则主编部门:中华人民共和国水利部
批准部门:中华人民共和国建设部
施行日期:1995年7月1日
关于发布国家标准《工程岩体分级标准》的通知
建标[1994]673号
根据国家计委计综[1986]450号文的要求,由水利部主编,会同有关部门共同制订的国家标准《工程岩体分级标准》,已经有关部门会审。
现批准《工程岩体分级标准》GB50218-94为强制性国家标准,自一九九五年七月一日起施行。
本标准由水利部负责管理,其具体解释等工作由水利部长江科学院负责,出版发行由建设部标准定额研究所负责组织。
中华人民共和国建设部
一九九四年十一月五日
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。
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1、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。
a.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)
表5-15 RC与定性划分的岩石坚硬程度的关系
b.岩体完整性指数(Kv)的确定。 ①用弹性波测试。见第三章 ②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)
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作业标准记得牢,驾轻就熟除烦恼。2 020年1 0月22 日星期 四1时13 分19秒 13:13:1 922 October 2020
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好的事情马上就会到来,一切都是最 好的安 排。下 午1时13 分19秒 下午1 时13分1 3:13:19 20.10.2 2
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专注今天,好好努力,剩下的交给时 间。20. 10.2220 .10.221 3:1313:13:191 3:13:19 Oct-20
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谢谢大家!
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。
(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5-24),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
表5-16 Jv与 Kv的对照关系 表5-17 Kv与岩体完整性程度定性划分的对应关系
(2)基本质量分级
a.岩体基本质量指标(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RC>90KV+30,代RC=90KV+30
②当KV>0.04 RC+0.4,代KV=0.04 RC+0.4 b.按计算所得的Q值分级见表5-18(分为5级)
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追求至善凭技术开拓市场,凭管理增 创效益 ,凭服 务树立 形象。2 020年1 0月22 日星期 四下午1 时13分 19秒13 :13:192 0.10.22
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严格把控质量关,让生产更加有保障 。2020 年10月 下午1时 13分20 .10.221 3:13Oc tober 22, 2020
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加强交通建设管理,确保工程建设质 量。13:13:1913 :13:191 3:13Th ursday , October 22, 2020
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安全在于心细,事故出在麻痹。20.10. 2220.1 0.2213:13:1913 :13:19 October 22, 2020
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踏实肯干,努力奋斗。2020年10月22 日下午1 时13分 20.10.2 220.10. 22
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树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20. 10.2220 .10.22 Thursday , October 22, 2020
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人生得意须尽欢,莫使金樽空对月。1 3:13:19 13:13:1 913:13 10/22/2 020 1:13:19 PM
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Hale Waihona Puke 安全象只弓,不拉它就松,要想保安 全,常 把弓弦 绷。20. 10.2213 :13:191 3:13Oc t-2022- Oct-20
(3)结合工程情况,计算岩体基本质量指标修
正值[BQ],并按表5-18的指标值确定本工程的工
程岩体级别。
[BQ]=BQ-100(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。
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