浅谈岩体质量分级方法

时间:2022-04-21 02:48:34

浅谈岩体质量分级方法

摘要:岩体质量分级是岩体工程特性好坏的综合反映。对于不同的工程,需要不同的岩体质量分级方法。本文首先论述了岩体质量分级方法的研究现状,随后着重介绍了目前常用的3种岩体质量分级方法,最后简要阐述了岩体质量分级的重要性。

关键词:岩体质量 分级方法 稳定性

1、研究现状

国内岩体分类研究起步于20世纪70年代。随着时间的推移, 研究的深度和广度都有了长足的发展[1-2]。早期的分级多为岩石的分类或反映岩体某一性质的单一指标分级。实际上影响工程岩体质量的因素很多, 仅对某个单一因素进行评价远不能满足工程的需要, 同时自岩体及岩体结构的观念建立以来, 人们逐渐感到仅对岩体某一种特性进行评价已无法全面反映岩体的整体性质, 这就促使岩体分级由单因素向多因素综合分级方向逐步发展。国外的岩体质量分类研究起步较早,大致始于20世纪40年代,60~80年代间发展较快,从20世纪40年代的太沙基分类(1946年)等开始, 先后经历了美国迪尔的RQD分级、挪威学者巴顿针对地下工程岩体的Q 系统分类、南非波兰籍学者比尼奥斯基的地质力学分类(RMR)、R.P.米勒提出的以岩块抗压强度和模量比作为分类标志的分类方案, 以及日本电力中央研究所菊地宏吉的坝基岩体分类等。

2、岩体质量分级方法

目前常用的岩体质量分级方法是RMR分级方法、BQ分级方法、Q分级方法。

2.1RMR方法[3]

该方法首先由南非的比尼奥斯基于1973年提出, 它综合考虑了岩块强度、岩石质量指标(RQD)、节理间距、节理条件、地下水等因素。采用和差积分法,计算岩体的分类指标;后经进一步的完善,于1989年提出了修正的RMR分级方法,根据节理方位与不同类型岩石工程之间的关系进行修正,来评价岩石工程的稳定性。岩体质量分级详见。

表2.3 RMR岩体质量分级

2.2 BQ方法[4]

BQ法是国标《工程岩体分级标准》推荐的方法。该标准采用定性与定量相结合的方法为工程岩体分级,先对岩体的基本质量划分级别,据此为工程岩体进行初步定级;再根据岩体的具体工程条件对已经给出的岩体基本质量级别做出修正,对各类型工程岩体做详细定级[22-23]。岩体质量分级详见。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、地应力的影响。

表2.4 BQ岩体质量分级

2.3 巴顿岩体质量(Q)分类[5-6]

该分类主要考虑了岩块尺寸,岩块间的抗剪强度,主应力等因素。该分类共分为9级见表。Barton的分类体系在地下工程中应用较为广泛,在边坡工程中应用则较少。

表2.8 Q岩体质量分级

3、结论

岩体质量分级是岩体工程特性好坏的综合反映, 它既是研究岩体工程质量的一种手段, 又是表征岩体工程特性的一种方法, 是工程岩体稳定分析的基础, 在工程设计和基础岩体工程间起着桥梁作用。岩体质量分级在工程建设中占有重要的地位,它是工程设计、开挖的直接依据,因此,对不同工程,选择合适的岩体质量分级方法尤为重要。

参考文献:

[1]黄润秋, 王士天, 胡卸文.工高拱坝坝基重大工程地质问题研究[M].西南交通大学出版社,1996:148

[2]余波,徐光祥. 水电工程坝基岩体研究现状与发展的思考变[J].贵州水力发电,2007,21(1)

[3] Bieniawski, Z. T. (1989), Engineering rock mass classifications, Wiley, New York.Cai, M., Kaiser, P.K., Uno, H., Tasaka, Y. and Minami, M. (2004) Estimation of rock mass strength and

deformation modulus of jointed hard rock masses using the GSI system, Int.J. Rock Mech. Min. Sci., 41(1), 3–19.

[4]中华人民共和国国家标准. 1994. 工程岩体分级标准(GB50218-94), 北京: 中国计划出版社.

[5] N. Barton. Some new Q-value correlations to assist in site characterisation and tunnel design. International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences 39 (2002) 185–216

[6] Barton N. Rock mass classification and tunnel reinforcement selection using the Q2system [A].In : Proc. Symp. Rock Class. Eng. Purp. ASTM Special Technical Publication 1984[C] . Philadelphia : [ s. l. ] . 1988:159~88.

上一篇:对高校体育运动损伤中造成误诊的病例原因分析 下一篇:和谐社会背景下乡村内部利益协调的政治机制研...