地下洞室的岩土工程勘察 PPT
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石坚硬程度和岩体完整性两个因素来确定。
地下洞室的岩土工程勘察
24
岩石坚硬程度的定性划分
表3.2.1
地下洞室的岩土工程勘察
25
岩石风化程度的划分 表3.2.2
地下洞室的岩土工程勘察
26
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地组下）洞室间的岩距土的工程平勘察均值。
27
结构面结合程度的划分
表3.3.2
地下洞室的岩土工程勘察
28
二、定量指标及两者的对应关系
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 ① IS（50）的值，并按下式换算：
Rc 22.82Is0(.5705)
也有称为地下建筑或地下工程的。 起源：一是人类为了居住而挖掘的窑洞；二是为了 采掘地下资源而挖掘的矿山巷道等。
埋深2500m；跨度50m。
地下洞室的岩土工程勘察
2
地下洞室的岩土工程勘察
3
地下洞室的岩土工程勘察
4
地下洞室的岩土工程勘察
杜 甫 出 生 的 窑 洞
5
毛 泽 东 住 过 的 窑 洞
地下洞室的岩土工程勘察
RC与定性划分的岩石坚硬程度的对应关系
表3.4.2
地下洞室的岩土工程勘察
29
② 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
Kv与定性划分的岩体完整程度的对应关系 表3.4.4
17
各种类型的地下洞室，所产生的岩土工程问题 不尽相同，对地质条件的要求也不同，因而所采用 的研究方法和研究内容也不尽相同。
本章主要讨论单个水平人工岩石洞室的岩土工 程勘察与评价。
地下洞室的岩土工程勘察
18
16.2 地下洞室围岩分类
围岩分类是地下洞室围岩稳定性分析的基础、 也是解决地下洞室设计与施工工艺标准化的一个 重要途径。从岩体工程地质特征出发，总结在各 种围岩条件下的支护结构和施工工艺方面成功和 失败经验教训的基础上，经过分析概括，即可将 围岩归纳为几大类。
地下洞室的岩土工程勘察
12
二、地下洞室的分类 2、按内壁有无水可分为：
有压洞室 地下洞室
无压洞室
地下洞室的岩土工程勘察
13
二、地下洞室的分类 3、按断面形状可分为：
圆形地下洞室
地下洞室
矩形地下洞室 城门洞形地下洞室 马蹄形地下洞室
地下洞室的岩土工程勘察
14
二、地下洞室的分类 4、按洞室轴线与水平面的关系可分为：
6
周 恩 来 的 窑 洞 卧 室
地下洞室的岩土工程勘察
7
煤矿井 筒
地下洞室的岩土工程勘察
8来自百度文库
煤矿巷 道
地下洞室的岩土工程勘察
9
地下洞室的岩土工程勘察
10
锦屏二级水电站超长引水隧洞
地下洞室的岩土工程勘察
11
二、地下洞室的分类 1、按用途可分为：
地下洞室
交通隧道 水工隧洞 矿山巷道 地下厂房和仓库 地下铁道 地下军事工程
地下洞室的岩土工程勘察
31
④岩体基本质量指标BQ修正
当存在地下水、围岩处于高初始应力状态及岩 体稳定性受软弱结构面影响且由一组起控制作用时， 岩体基本质量指标按下式进行修正：
地下洞室的岩土工程勘察
32
[BQ]＝BQ－100（K1＋K2＋K3） 式中 [BQ]-岩体基本质量指标修正值；
BQ-岩体基本质量指标；
水平洞室
地下洞室
竖井
倾斜洞室
地下洞室的岩土工程勘察
15
二、地下洞室的分类 5、按围岩介质类型可分为：
土洞
地下洞室
岩洞
另外，还有人工洞室与天然洞室之分。
地下洞室的岩土工程勘察
16
三、地下洞室主要的岩土工程问题
围岩应力
地下洞室主要的 岩土工程问题
围岩压力 围岩变形与破坏 围岩抗力
地下洞室的岩土工程勘察
第16章 地下洞室的勘察与评价
16.1 概述 16.2 地下洞室围岩分类 16.3 地下洞室围岩稳定性评价 16.4 地下洞室位址选择的工程地质论证 16.5 地下洞室，岩土工程勘察要点
地下洞室的岩土工程勘察
1
16.1 概述
一、地下洞室的概念 地下洞室：人工开挖或天然存在于岩土体内作为各 种用途的构筑物统称为地下洞室。
地下洞室的岩土工程勘察
22
16.2.1 《工程岩体分级标准》(GB/T 50218-2014)
《工程岩体分级标准》(GB/T 502182014)采用定性与定量相结合的方法，分两 步确定岩体级别，先确定岩体基本质量，再 结合具体工程特点确定岩体级别。
地下洞室的岩土工程勘察
23
一、 定性分析 定性分析中岩体的基本质量指标由岩
地下洞室的岩土工程勘察
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一、围岩分级的目的 ①作为选择施工方法的依据； ②进行科学管理及正确评价经济效益； ③确定结构上的荷载(松散荷载)； ④给出衬砌结构的类型及其尺寸； ⑤制定劳动定额、材料消耗标准的基础等等。
地下洞室的岩土工程勘察
20
二、围岩分类方法 目前国内外已提出的围岩方法有数十种之多，
地下洞室的岩土工程勘察
30
③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
注：使用上式时，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＝0.04Rc＋0.4和 Rc代入计算BQ值。
K1-地下水影响修正系数； K2-主要软弱结构面产状影响修正系数； K3-初始应力状态影响修正系数。 其中K1、K2、K3值，可分别按表D.0.1-1、 D.0.1-2、D.0.1－3确定。无表中所列表情况时，修正
系数取零。[BQ]出现负值时，应按特殊问题处理。
在定性的，也有定量的；有单一因素分类，也有 考虑多种因素的综合分类；分类原则和考虑因素 也不尽相同。
在各种分类中，考虑较多的因素有以下几种： 岩体完整性、成层条件、岩块强度、结构面发育 情况及地下水等。
地下洞室的岩土工程勘察
21
下面介绍几种国内外应用较广、影响较大的分 类方法：
建设部——《工程岩体分级标准》 交通部——《公路隧道设计规范》 水利部——《水利水电工程 地质勘察规范》 中科院——《岩体结构分类》 铁道部——《铁路隧道围岩分类》 原国家建委——《人工岩石洞室围岩分类》
地下洞室的岩土工程勘察
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岩石坚硬程度的定性划分
表3.2.1
地下洞室的岩土工程勘察
25
岩石风化程度的划分 表3.2.2
地下洞室的岩土工程勘察
26
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地组下）洞室间的岩距土的工程平勘察均值。
27
结构面结合程度的划分
表3.3.2
地下洞室的岩土工程勘察
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二、定量指标及两者的对应关系
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 ① IS（50）的值，并按下式换算：
Rc 22.82Is0(.5705)
也有称为地下建筑或地下工程的。 起源：一是人类为了居住而挖掘的窑洞；二是为了 采掘地下资源而挖掘的矿山巷道等。
埋深2500m；跨度50m。
地下洞室的岩土工程勘察
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地下洞室的岩土工程勘察
3
地下洞室的岩土工程勘察
4
地下洞室的岩土工程勘察
杜 甫 出 生 的 窑 洞
5
毛 泽 东 住 过 的 窑 洞
地下洞室的岩土工程勘察
RC与定性划分的岩石坚硬程度的对应关系
表3.4.2
地下洞室的岩土工程勘察
29
② 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
Kv与定性划分的岩体完整程度的对应关系 表3.4.4
17
各种类型的地下洞室，所产生的岩土工程问题 不尽相同，对地质条件的要求也不同，因而所采用 的研究方法和研究内容也不尽相同。
本章主要讨论单个水平人工岩石洞室的岩土工 程勘察与评价。
地下洞室的岩土工程勘察
18
16.2 地下洞室围岩分类
围岩分类是地下洞室围岩稳定性分析的基础、 也是解决地下洞室设计与施工工艺标准化的一个 重要途径。从岩体工程地质特征出发，总结在各 种围岩条件下的支护结构和施工工艺方面成功和 失败经验教训的基础上，经过分析概括，即可将 围岩归纳为几大类。
地下洞室的岩土工程勘察
12
二、地下洞室的分类 2、按内壁有无水可分为：
有压洞室 地下洞室
无压洞室
地下洞室的岩土工程勘察
13
二、地下洞室的分类 3、按断面形状可分为：
圆形地下洞室
地下洞室
矩形地下洞室 城门洞形地下洞室 马蹄形地下洞室
地下洞室的岩土工程勘察
14
二、地下洞室的分类 4、按洞室轴线与水平面的关系可分为：
6
周 恩 来 的 窑 洞 卧 室
地下洞室的岩土工程勘察
7
煤矿井 筒
地下洞室的岩土工程勘察
8来自百度文库
煤矿巷 道
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9
地下洞室的岩土工程勘察
10
锦屏二级水电站超长引水隧洞
地下洞室的岩土工程勘察
11
二、地下洞室的分类 1、按用途可分为：
地下洞室
交通隧道 水工隧洞 矿山巷道 地下厂房和仓库 地下铁道 地下军事工程
地下洞室的岩土工程勘察
31
④岩体基本质量指标BQ修正
当存在地下水、围岩处于高初始应力状态及岩 体稳定性受软弱结构面影响且由一组起控制作用时， 岩体基本质量指标按下式进行修正：
地下洞室的岩土工程勘察
32
[BQ]＝BQ－100（K1＋K2＋K3） 式中 [BQ]-岩体基本质量指标修正值；
BQ-岩体基本质量指标；
水平洞室
地下洞室
竖井
倾斜洞室
地下洞室的岩土工程勘察
15
二、地下洞室的分类 5、按围岩介质类型可分为：
土洞
地下洞室
岩洞
另外，还有人工洞室与天然洞室之分。
地下洞室的岩土工程勘察
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三、地下洞室主要的岩土工程问题
围岩应力
地下洞室主要的 岩土工程问题
围岩压力 围岩变形与破坏 围岩抗力
地下洞室的岩土工程勘察
第16章 地下洞室的勘察与评价
16.1 概述 16.2 地下洞室围岩分类 16.3 地下洞室围岩稳定性评价 16.4 地下洞室位址选择的工程地质论证 16.5 地下洞室，岩土工程勘察要点
地下洞室的岩土工程勘察
1
16.1 概述
一、地下洞室的概念 地下洞室：人工开挖或天然存在于岩土体内作为各 种用途的构筑物统称为地下洞室。
地下洞室的岩土工程勘察
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16.2.1 《工程岩体分级标准》(GB/T 50218-2014)
《工程岩体分级标准》(GB/T 502182014)采用定性与定量相结合的方法，分两 步确定岩体级别，先确定岩体基本质量，再 结合具体工程特点确定岩体级别。
地下洞室的岩土工程勘察
23
一、 定性分析 定性分析中岩体的基本质量指标由岩
地下洞室的岩土工程勘察
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一、围岩分级的目的 ①作为选择施工方法的依据； ②进行科学管理及正确评价经济效益； ③确定结构上的荷载(松散荷载)； ④给出衬砌结构的类型及其尺寸； ⑤制定劳动定额、材料消耗标准的基础等等。
地下洞室的岩土工程勘察
20
二、围岩分类方法 目前国内外已提出的围岩方法有数十种之多，
地下洞室的岩土工程勘察
30
③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
注：使用上式时，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＝0.04Rc＋0.4和 Rc代入计算BQ值。
K1-地下水影响修正系数； K2-主要软弱结构面产状影响修正系数； K3-初始应力状态影响修正系数。 其中K1、K2、K3值，可分别按表D.0.1-1、 D.0.1-2、D.0.1－3确定。无表中所列表情况时，修正
系数取零。[BQ]出现负值时，应按特殊问题处理。
在定性的，也有定量的；有单一因素分类，也有 考虑多种因素的综合分类；分类原则和考虑因素 也不尽相同。
在各种分类中，考虑较多的因素有以下几种： 岩体完整性、成层条件、岩块强度、结构面发育 情况及地下水等。
地下洞室的岩土工程勘察
21
下面介绍几种国内外应用较广、影响较大的分 类方法：
建设部——《工程岩体分级标准》 交通部——《公路隧道设计规范》 水利部——《水利水电工程 地质勘察规范》 中科院——《岩体结构分类》 铁道部——《铁路隧道围岩分类》 原国家建委——《人工岩石洞室围岩分类》