工程巖體分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(四).doc

3 巖體基本質(zhì)量的分級(jí)因素 3.1 分級(jí)因素及其確定方法 3.1.1 巖體基本質(zhì)量應(yīng)由巖石堅(jiān)硬程度和巖體完整程度兩個(gè)因素確定。 3.1.2 巖石堅(jiān)硬程度和巖體完整程度，應(yīng)采用定性劃分和定量指標(biāo)兩種方法確定。 3.2 巖石堅(jiān)硬程度的定性劃分 3.2.1 巖石堅(jiān)硬程度，應(yīng)按表3.2.1進(jìn)行定性劃分。 巖石堅(jiān)硬程度的定性劃分 表3.2.1 名 稱 定 性 鑒 定 代表性巖石 硬 質(zhì) 巖 堅(jiān) 硬 巖 錘擊聲清脆，有回彈，震手，難擊碎； 浸水后，大多無吸水反應(yīng) 末風(fēng)化微風(fēng)化的； 花崗巖、正長巖、閃長巖、輝綠巖、玄武巖、安山巖、片麻巖、石英片巖、硅質(zhì)板巖、石英巖、硅質(zhì)膠結(jié)的礫巖、石英砂巖、硅質(zhì)石灰?guī)r等 較堅(jiān)硬巖 錘擊聲較清脆，有輕微回彈，稍震手，較難擊碎； 浸水后，有輕微吸水反應(yīng) 1.弱風(fēng)化的堅(jiān)硬巖； 2.未風(fēng)化微風(fēng)化的： 熔結(jié)凝灰?guī)r、大理巖、板巖、白云巖、石灰?guī)r、鈣質(zhì)膠結(jié)的砂巖等 軟 質(zhì) 巖 較軟巖 錘擊聲不清脆，無回彈，較易擊碎； 浸水后，指甲可刻出印痕 1.強(qiáng)風(fēng)化的堅(jiān)硬巖； 2.弱風(fēng)化的較堅(jiān)硬巖； 3.未風(fēng)化微風(fēng)化的： 凝灰?guī)r、千枚巖、砂質(zhì)泥巖、泥灰?guī)r、泥質(zhì)砂巖、粉砂巖、頁巖等 軟 巖 錘擊聲啞，無回彈，有凹痕，易擊碎； 浸水后，手可掰開 1.強(qiáng)風(fēng)化的堅(jiān)硬巖； 2.弱風(fēng)化強(qiáng)風(fēng)化的較堅(jiān)硬巖； 3.弱風(fēng)化的較軟巖； 4.未風(fēng)化的泥巖等 極軟巖 錘擊聲啞，無回彈，有較深凹痕，手可捏碎； 浸水后，可捏成團(tuán) 1.全風(fēng)化的各種巖石； 2.各種半成巖 工程巖體分級(jí)標(biāo)準(zhǔn) （三） 3.2.2 巖石堅(jiān)硬程度定性劃分時(shí)，其風(fēng)化程度應(yīng)按表3.2.2確定。 巖石風(fēng)化程度的劃分 表3.2.2 名 稱 風(fēng) 化 特 征 未風(fēng)化 結(jié)構(gòu)構(gòu)造未變，巖質(zhì)新鮮 微風(fēng)化 結(jié)構(gòu)構(gòu)造、礦物色澤基本未變，部分裂隙面有鐵錳質(zhì)渲染 弱風(fēng)化 結(jié)構(gòu)構(gòu)造部分破壞，礦物色澤較明顯變化，裂隙面出現(xiàn)風(fēng)化礦物或存在風(fēng)化夾層 強(qiáng)風(fēng)化 結(jié)構(gòu)構(gòu)造大部分破壞，礦物色澤明顯變化，長石、云母等多風(fēng)化成次生礦物 全風(fēng)化 結(jié)構(gòu)構(gòu)造全部破壞，礦物成分除石英外，大部分風(fēng)化成土狀 3.3 巖體完整程度的定性劃分 3.3.1 巖體完整程度，應(yīng)按表3.3.1進(jìn)行定性劃分。 巖體完整程度的定性劃分 表3.3.1 名 稱 結(jié)構(gòu)面發(fā)育程度 主要結(jié)構(gòu)面 的結(jié)合程度 主要結(jié)構(gòu)面類型 相應(yīng)結(jié)構(gòu)類型 組數(shù) 平均間距(m) 完 整 12 1.0 結(jié)合好或 結(jié)合一般 節(jié)理、裂隙、層面 整體狀或巨厚層狀結(jié)構(gòu) 較完整 12 1.0 結(jié) 合 差 節(jié)理、裂隙、層面 塊狀或厚層狀結(jié)構(gòu) 23 1.00.4 結(jié)合好或 結(jié)合一般 塊狀結(jié)構(gòu) 較破碎 23 1.00.4 結(jié) 合 差 節(jié)理、裂隙、 層面、小斷層 裂隙塊狀或中厚層狀結(jié)構(gòu) 3 0.40.2 結(jié) 合 好 鑲嵌碎裂結(jié)構(gòu) 結(jié)合一般 中、薄層狀結(jié)構(gòu) 破 碎 3 0.40.2 結(jié)合差 各種類型 結(jié) 構(gòu) 面 裂隙塊狀結(jié)構(gòu) 0.2 結(jié)合一般 或結(jié)合差 碎裂結(jié)構(gòu) 極破碎 無序 結(jié)合很差 散體狀結(jié)構(gòu) 注：平均間距指主要結(jié)構(gòu)面（12組）間距的平均值。 3.3.2 結(jié)構(gòu)面的結(jié)合程度，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)面特征，按表3.3.2 確定。 結(jié)構(gòu)面結(jié)合程度的劃分 表3.3.2 名 稱 結(jié) 構(gòu) 面 特 征 結(jié) 合 好 張開度小于1mm，無充填物； 結(jié) 合 好 張開度13mm，為硅質(zhì)或鐵質(zhì)膠結(jié)； 張開度大于3mm，結(jié)構(gòu)面粗糙，為硅質(zhì)膠結(jié) 結(jié)合一般 張開度13mm，為鈣質(zhì)或泥質(zhì)膠結(jié)； 張開度大于3mm，結(jié)構(gòu)面粗糙，為鐵質(zhì)或鈣質(zhì)膠結(jié) 結(jié) 合 差 張開度13mm，結(jié)構(gòu)面平直，為泥質(zhì)或泥質(zhì)和鈣質(zhì)膠結(jié)； 張開度大于3mm，多為泥質(zhì)或巖屑充填 結(jié)合很差 泥質(zhì)充填或泥夾巖屑充填，充填物厚度大于起伏差 3.4 定量指標(biāo)的確定和劃分 3.4.1 巖石堅(jiān)硬程度的定量指標(biāo)，應(yīng)采用巖石單軸飽和抗壓強(qiáng)度（RC）。RC應(yīng)采用實(shí)用測值。當(dāng)無條件取得實(shí)測值時(shí)，也可采用實(shí)測的巖石點(diǎn)荷載強(qiáng)度指數(shù)（IS（50）的算值，并按下式換算： RC22.82I （3.4.1） 3.4.2 巖石單軸飽和抗壓強(qiáng)度（RC）與定性劃分的巖石堅(jiān)硬程度的對應(yīng)關(guān)系，可按表3.4.2表確定。 RC與定性劃分的巖石堅(jiān)硬程度的對應(yīng)關(guān)系 表3.4.2 RC（MPa） 60 6030 3015 155 5 堅(jiān)硬程度 堅(jiān)硬巖 較堅(jiān)硬巖 較軟巖 軟巖 極軟巖 3.4.3 巖體完整程度的定量指標(biāo)，應(yīng)采用巖體完整性指數(shù)（Kv）。Kv應(yīng)采用實(shí)測值。當(dāng)無條件取得實(shí)測值時(shí)，也可用巖體體積節(jié)理數(shù)（Jv），按表3.4.3確定對應(yīng)的Kv值。 Jv與Kv對照表 表3.4.3 Jv（條m3） 3 310 1020 2035 35 Kv 0.75 0.750.55 0.550.35 0.350.15 0.15 3.4.4 巖體完整性指數(shù)（Kv）與定性劃分的巖體完整程度的對應(yīng)關(guān)系，可按表3.4.4確定。 Kv與定性劃分的巖體完整程度的對應(yīng)關(guān)系 表3.4.4 Kv 0.75 0.750.55 0.550.35 0.350.15 0.15 完整程度 完整 較完整 較破碎 破碎 極破碎 3.4.5 定量指標(biāo)Kv、Jv的測試，應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)附錄A的規(guī)定。 工程巖體分級(jí)標(biāo)準(zhǔn) （四） 4 巖體基本質(zhì)量分級(jí) 4.1 基本質(zhì)量級(jí)別的確定 4.1.1 巖體基本質(zhì)量分級(jí)，應(yīng)根據(jù)巖體基本質(zhì)量的定性特征和巖體基本質(zhì)量指標(biāo)（BQ）兩者相結(jié)合，按表4.1.1確定。 巖體基本質(zhì)量分級(jí) 表4.1.1 基本質(zhì) 量級(jí)別 巖體基本質(zhì)量的定性特征 巖體基本質(zhì) 量指標(biāo)(BQ) 堅(jiān)硬巖，巖體完整 550 堅(jiān)硬巖，巖體較完整； 較堅(jiān)硬巖，巖體完整 550451 堅(jiān)硬巖，巖體較破碎； 較堅(jiān)硬巖或軟硬巖互層，巖體較完整； 較軟巖，巖體完整 450351 堅(jiān)硬巖，巖體破碎； 較堅(jiān)硬巖，巖體較破碎破碎； 較軟巖或軟硬巖互層，且以軟巖為主，巖體較完整較破碎； 軟巖，巖體完整較完整 350251 較軟巖，巖體破碎； 軟巖，巖體較破碎破碎； 全部極軟巖及全部極破碎巖 250 4.1.2 當(dāng)根據(jù)基本質(zhì)量定性特征和基本質(zhì)量指標(biāo)（BQ）確定的級(jí)別不一時(shí)，應(yīng)通過對定性劃分和定量指標(biāo)的綜合分析，確定巖體基本質(zhì)量級(jí)別。必要時(shí)，應(yīng)重新進(jìn)行測試。 4.2 基本質(zhì)量的定性特征和基本質(zhì)量指標(biāo) 4.2.1 巖體基本質(zhì)量的定性特征，應(yīng)由表3.2.1和表3.3.1所確定的巖石堅(jiān)硬程度和巖體完整程度組合確定。 4.2.2 巖體基本質(zhì)量指標(biāo)（BQ），應(yīng)根據(jù)分級(jí)因素的定量指標(biāo)Rc的兆帕數(shù)值和Kv，按下式計(jì)算： BQ903Rc250Kv （4.2.2） 注：使用（4.2.2）式時(shí)，應(yīng)遵守下列限制條件： 當(dāng)Rc90Kv30時(shí)，應(yīng)以Rc90Kv30和Kv代入計(jì)算BQ值。 當(dāng)Kv0.04Rc0.4時(shí)，應(yīng)以Kv0.04Rc0.4和Rc代入計(jì)算BQ值。5 工程巖體級(jí)別的確定 5.1 一般規(guī)定 5.1.1 對工程巖體進(jìn)行初步定級(jí)時(shí)，宜按表4.1.1規(guī)定的巖體基本質(zhì)量級(jí)別作為巖體級(jí)別。 5.1.2 對工程巖體進(jìn)行詳細(xì)定級(jí)時(shí)，應(yīng)在巖體基本質(zhì)量分級(jí)的基礎(chǔ)上，結(jié)合不同類型工程的特點(diǎn)，考慮地下水狀態(tài)、初始應(yīng)力狀態(tài)、工程軸線或走向線的方位與主要軟弱結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀的組合關(guān)系等必要的修正因素，其中邊坡巖體，還應(yīng)考慮地表水的影響。 5.1.3 巖體初始應(yīng)力狀態(tài)，當(dāng)無實(shí)測資料時(shí)，可根據(jù)工程埋深或開挖深度、地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)史、主要構(gòu)造線和開挖過程中出現(xiàn)的巖爆、巖芯餅化等特殊地質(zhì)現(xiàn)象，按本標(biāo)準(zhǔn)附錄B作出評(píng)估。 5.1.4 當(dāng)巖體的膨脹性、易溶性以及相對于工程范圍，規(guī)模較大、貫通性較好的軟弱結(jié)構(gòu)面成為影響巖體穩(wěn)定性的主要因素時(shí)，應(yīng)考慮這些因素對工程巖體級(jí)別的影響。 5.1.5 巖體初步定級(jí)時(shí)，巖體物理力學(xué)參數(shù)，可按本標(biāo)準(zhǔn)附錄C中表C.0.1選用。結(jié)構(gòu)面抗剪斷峰值強(qiáng)度參數(shù)，可根據(jù)巖石堅(jiān)硬程度和結(jié)構(gòu)面結(jié)合程度，按本標(biāo)準(zhǔn)附錄C中表C.0.2選用。 工程巖體分級(jí)標(biāo)準(zhǔn) （六） 高初始應(yīng)力地區(qū)巖體在開挖過程中出現(xiàn)的主要現(xiàn)象 表B.0.1 應(yīng)力情況 主 要 現(xiàn) 象 極 高 應(yīng) 力 1.硬質(zhì)巖：開挖過程中時(shí)有巖爆發(fā)生，有巖塊彈出，洞壁巖體發(fā)生剝離，新生裂縫多，成洞性差；基坑有剝離現(xiàn)象，成形性差。 2.軟質(zhì)巖：巖芯常有餅化現(xiàn)象，開挖過程中洞壁巖體有剝離，位移極為顯著，甚至發(fā)生大位移，持續(xù)時(shí)間長，不易成洞；基坑發(fā)生顯著隆起或剝離，不易成形 4 高 應(yīng) 力 1.硬質(zhì)巖：開挖過程中可能出現(xiàn)巖爆，洞壁巖體有剝離和掉塊現(xiàn)象，新生裂縫較多，成洞性較差；基坑時(shí)有剝離現(xiàn)象，成形性一般尚好 2.軟質(zhì)巖：巖芯時(shí)有餅化現(xiàn)象，開挖過程中洞壁巖體位移顯著，持續(xù)時(shí)間較長，成洞性差；基坑有隆起現(xiàn)象，成形性較差 47 注：max為垂直洞軸線方向的最大初始應(yīng)力。 附錄C 巖體及結(jié)構(gòu)面物理力學(xué)參數(shù) C.0.1 巖體物理力學(xué)參數(shù)可按表C.0.1選用。 巖體物理力學(xué)參數(shù) 表C.0.1 巖體基本 質(zhì)量級(jí)別 重力密度 （kN/m3） 抗剪斷峰值強(qiáng)度 變形模量 E（GPa） 泊松比 內(nèi)摩擦角 （） 粘聚力 C（MPa） 26.5 60 2.1 33 0.2 6050 2.11.5 3320 0.20.25 26.524.5 5039 1.50.7 206 0.250.3 24.522.5 3927 0.70.2 61.3 0.30.35 22.5 27 0.2 1.3 0.35 C.0.2 巖體結(jié)構(gòu)面抗剪斷峰值強(qiáng)度參數(shù)可按表C.0.2選用。 巖體結(jié)構(gòu)面抗剪斷峰值強(qiáng)度 表C.0.2 序號(hào) 兩側(cè)巖體的堅(jiān)硬程度及結(jié)構(gòu)面的結(jié)合程度 內(nèi)摩擦角（） 粘聚力 C（MPa） 1 堅(jiān)硬巖，結(jié)合好 37 0.22 2 堅(jiān)硬較堅(jiān)硬巖，結(jié)合一般；較軟巖，結(jié)合好 3729 0.220.12 3 堅(jiān)硬較堅(jiān)硬巖，結(jié)合差；較軟巖軟巖，結(jié)合一般 2919 0.120.08 4 較堅(jiān)硬較軟巖，結(jié)合差結(jié)合很差；軟巖，結(jié)合差；軟質(zhì)巖的泥化面 1913 0.080.05 5 軟堅(jiān)硬巖及全部軟質(zhì)巖，結(jié)合很差；軟質(zhì)巖泥化層本身 13 0.05 附錄D 巖體基本質(zhì)量指標(biāo)的修正 D.0.1 巖體基本質(zhì)量指標(biāo)修正值（BQ），可按下式計(jì)算： BQBQ100（K1K2K3） （D.0.1） 式中 BQ巖體基本質(zhì)量指標(biāo)修正值； BQ巖體基本質(zhì)量指標(biāo)； K1地下水影響修正系數(shù)； K2主要軟弱結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀影響修正系數(shù)； K3初始應(yīng)力狀態(tài)影響修正系數(shù)。 K1、K2、K3值，可分別按表D.0.11、D.0.12、D.0.13確定。無表中所列表情況時(shí)，修正系數(shù)取零。BQ出現(xiàn)負(fù)值時(shí)，應(yīng)按特殊問題處理。 工程巖體分級(jí)標(biāo)準(zhǔn) （七） 地下水影響修正系數(shù)K1 表D.0.11 BQ450450351350251250潮濕或點(diǎn)滴狀出水00.10.20.30.40.6淋雨?duì)罨蛴苛鳡畛鏊?，水?.1MPa或單位出水量10Lminm0.10.20.30.40.60.70.9淋雨?duì)罨蛴苛鳡畛鏊?，水?.1MPa或單位出水量10Lminm0.20.40.60.70.91.0 主要軟弱結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀影響修正系數(shù)K2 表D.0.12結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀及其與洞軸線的組合關(guān)系結(jié)構(gòu)面走向與洞軸線夾角30結(jié)構(gòu)面傾角3075結(jié)構(gòu)面走向與洞軸線夾角60結(jié)構(gòu)面傾角75其它組合K20.40.600.20.20.4 初始應(yīng)力狀態(tài)影響修正系數(shù)K3 表D.0.13初始應(yīng)力狀態(tài)BQK3地下水出水狀態(tài)K3550 550451 450351 350251 250 極高應(yīng)力區(qū) 1.0 1.0 1.01.5 1.01.5 1.0 高應(yīng)力區(qū) 0.5 0.5 0.5 0.51.0 0.51.0 附錄E 地下工程巖體自穩(wěn)能力 E.0.1 地下工程巖體自穩(wěn)能力，應(yīng)按表E.0.1確定。 地下工程巖體自穩(wěn)能力 表E.0.1 巖體級(jí)別 自 穩(wěn) 能 力 跨度20m，可長期穩(wěn)定，偶有掉塊，無塌方 跨度1020m，可基本穩(wěn)定，局部可發(fā)生掉塊或小塌方； 跨度10m，可長期穩(wěn)定，偶有掉塊 跨度1020m，可穩(wěn)定數(shù)日1月，可發(fā)生小中塌方； 距度510m，可穩(wěn)定數(shù)月，可發(fā)生局部塊體位移及小中塌方； 跨度5m，可基本穩(wěn)定 跨度5m，一般無自穩(wěn)能力，數(shù)日數(shù)月內(nèi)可發(fā)生松動(dòng)變形、小塌方，進(jìn)而發(fā)展為中大塌方。埋深小時(shí)，以拱部松動(dòng)破壞為主，埋深大時(shí)，有明顯塑性流動(dòng)變形和擠壓破壞； 跨度5m，可穩(wěn)定數(shù)日1月 無自穩(wěn)能力 注：小塌方：塌方高度3m，或塌方體積30m3； 中塌方：塌方高度36m，或塌方體積30100m3； 大塌方：塌方高度6m，或塌方體積100m3。 工程巖體分級(jí)標(biāo)準(zhǔn) （九） 2.1 分級(jí)因素及其確定方法 2.1.1 本標(biāo)準(zhǔn)在確定分級(jí)因素及其指標(biāo)時(shí)，采取了兩種方法平行進(jìn)行，以便互相校核和檢驗(yàn)，提高分級(jí)因素選擇的準(zhǔn)確性和可靠性。一種是從地質(zhì)條件和巖石力學(xué)的角度分析影響巖體穩(wěn)定性的主要因素，據(jù)以確定分級(jí)因素并總結(jié)國內(nèi)外實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，綜合分析選取分級(jí)因素的定量指標(biāo)；另一種是采用了統(tǒng)計(jì)分析方法，研究我國各部門多年積累的大量測試數(shù)據(jù)，從中尋找符合統(tǒng)計(jì)規(guī)律的最佳分級(jí)因素。 影響工程巖體穩(wěn)定的因素是多種多樣的，主要是巖體的物理力學(xué)性質(zhì)、構(gòu)造發(fā)育情況、承受的荷載（工程荷載和初始應(yīng)力）、應(yīng)力變形狀態(tài)、幾何邊界條件、水的賦存狀態(tài)等。這些因素中，只有巖體的物理力學(xué)性質(zhì)和構(gòu)造發(fā)育情況是獨(dú)立于各種工程類型的，反映了巖體的某本特性。在巖體的各項(xiàng)物理力學(xué)性質(zhì)中，對穩(wěn)定性關(guān)系最大的是巖石堅(jiān)硬程度。巖體的構(gòu)造發(fā)育狀況，體現(xiàn)了巖體是地質(zhì)體的基本屬性，巖體的不連續(xù)性及不完整性是這一屬性的集中反映。這兩者是各種類型巖石工程的共性，對各種類型工程巖體的穩(wěn)定性都是重要的，是控制性的。這樣，巖體基本質(zhì)量分級(jí)的因素，應(yīng)當(dāng)是巖石堅(jiān)硬程度和巖體完整程度。 至于巖石風(fēng)化，雖然也是影響工程巖體質(zhì)量和穩(wěn)定性的重要因素，但是風(fēng)化作用對工程巖體特性的影響，一方面是使巖石疏軟以至松散，物理力學(xué)性質(zhì)變壞，另一方面是使巖體中裂隙增多，這些已分別在巖石堅(jiān)硬程度和巖體完整程度中得到反映，所以本標(biāo)準(zhǔn)沒有把風(fēng)化程度作為一個(gè)獨(dú)立的分級(jí)因素。 為了應(yīng)用聚類分析、相關(guān)分析等統(tǒng)計(jì)方法，根據(jù)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來研究選取分級(jí)因素，收集了來自各部門、各工程的460組實(shí)測數(shù)據(jù)，從中遴選了包括巖石單軸飽和抗壓強(qiáng)度（Rc）、點(diǎn)荷載強(qiáng)度（Is）、巖石彈性縱波速度（Vpr）、巖體彈性縱波速度Vpm）、重力密度（）、埋深（H）、平均節(jié)理間距（dp）（或RQD）等七項(xiàng)測試指標(biāo)，巖體完整性指數(shù)（Kv）、應(yīng)力強(qiáng)度比（HRc）二項(xiàng)復(fù)合變量作為子樣。對同一工程且?guī)r體性質(zhì)相同的各區(qū)段，以其測試結(jié)果的平均值作為統(tǒng)計(jì)子樣。這樣，最終選定的抽樣總體來自各部門的103個(gè)工程，其中來自國防21個(gè)、鐵道13個(gè)、水電24個(gè)、冶金和有色金屬30個(gè)、煤炭8個(gè)、人防1個(gè)和建筑部門6個(gè)。經(jīng)過對抽樣總體的相關(guān)分析、聚類分析和可靠性分析之后，確定巖體基本質(zhì)量指標(biāo)的因素的參數(shù)是Rc、Kv、dp與。在這四項(xiàng)參數(shù)中，經(jīng)進(jìn)一步分析，值絕大多數(shù)在2328kNm3之間變動(dòng)，對巖體質(zhì)量的影響不敏感，可反映在公式的常數(shù)項(xiàng)中；而Kv與dp在一定意義上同屬反映巖體完整性的參數(shù)，考慮到Kv在公式中的方差貢獻(xiàn)大于dp，并考慮國內(nèi)使用的廣泛性與簡化公式的需要，僅選用Kv。這樣，最終確定以Rc和Kv為定量評(píng)定巖體基本質(zhì)量的分級(jí)因素。這與根據(jù)地質(zhì)條件和巖石力學(xué)綜合分析的結(jié)果是一致的。 2.1.2 根據(jù)定性與定量相結(jié)合的原則，巖體基本質(zhì)量的兩個(gè)分級(jí)因素應(yīng)當(dāng)同時(shí)采用定性劃分和定量指標(biāo)兩種方法確定，并相互對比。 分級(jí)因素定性劃分依據(jù)工程地質(zhì)勘察中對巖體（石）性質(zhì)和狀態(tài)的定性描述，需要在勘察過程中，對這兩個(gè)分級(jí)因素的一些要素認(rèn)真觀察和記錄。這些資料由于獲取方法直觀，簡便易行，有經(jīng)驗(yàn)的工程人員易于對此進(jìn)行鑒定和劃分。 分級(jí)因素的定量指標(biāo)是通過現(xiàn)場原位測試或取樣室內(nèi)試驗(yàn)取得的，這些測試和試驗(yàn)簡單易行，一般工程條件下都可以進(jìn)行。在某些情況下，如果進(jìn)行規(guī)定的測試和試驗(yàn)有困難，還可以采用代用測試和試驗(yàn)方法，經(jīng)過換算求得所需的分級(jí)因素定量指標(biāo)。 對于定性劃分出的各檔次，給出了相應(yīng)的定量指標(biāo)范圍值，以便使定性劃分和定量指標(biāo)兩種方法確定的分級(jí)因素可以相互對比。 3.2 巖石堅(jiān)硬程度的定性劃分 2.2.1 巖石堅(jiān)硬程度的確定，主要應(yīng)考慮巖石的成分、結(jié)構(gòu)及其成因，還應(yīng)考慮巖石受風(fēng)化作用的程度，以及巖石受水作用后的軟化、吸水反應(yīng)情況。為了便于現(xiàn)場勘察時(shí)直觀地鑒別巖石堅(jiān)硬程度，在“定性鑒定”中規(guī)定了用錘擊難易、回彈程度、手觸感覺和吸水反應(yīng)等行之有效、簡單易行的方法。 在本條表3.21中，規(guī)定了用“定性鑒定”和“代表性巖石”這兩者作為定性評(píng)價(jià)巖石堅(jiān)硬程度的依據(jù)。在作定性劃分時(shí)，應(yīng)注意作綜合評(píng)價(jià)，在相互檢驗(yàn)中確定堅(jiān)硬程度并定名。 在確定巖石堅(jiān)硬程度的劃分檔數(shù)時(shí)，考慮到劃分過粗不能滿足不同巖石工程對不同巖石的要求，在對巖體基本質(zhì)量進(jìn)行分級(jí)時(shí)，不便于對不同情況進(jìn)行合理地組合；劃分過細(xì)又顯繁雜，不便使用。鑒于上述考慮，總結(jié)并參考國內(nèi)已有的劃分方法和工程實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)，本條先將巖石劃分為硬質(zhì)巖和軟質(zhì)巖二個(gè)大檔次，再進(jìn)一步劃分為堅(jiān)硬巖、軟堅(jiān)硬巖、較軟巖、軟巖和極軟巖五個(gè)檔次。 2.2.2 巖石長期受物理、化學(xué)等自然營力作用，即風(fēng)化作用，致使巖石疏松以至松散，物理力學(xué)性質(zhì)變壞。在確定代表性巖石時(shí)，僅僅說明是那種巖石是不夠的，還必須指明其風(fēng)化程度，以便確定風(fēng)化后的巖石堅(jiān)硬程度檔次。 關(guān)于風(fēng)化程度的劃分或定義，國內(nèi)外在工程地質(zhì)工作上，大都從大范圍的地層或風(fēng)化殼的劃分著眼，把裂隙密度、裂隙分布及發(fā)育情況、彈性縱波速度以及巖石結(jié)構(gòu)被破壞、礦物變異等多種因素包括進(jìn)去。本條表2.2.2關(guān)于巖石風(fēng)化特征的描述和風(fēng)化程度的劃分，僅是針對小塊巖石，為表2.2.1服務(wù)的，它并不代替工程地質(zhì)中對巖體風(fēng)化程度的定義和劃分。是把巖體完整程度從整個(gè)地質(zhì)特征中分離出去之后，專門為描述巖石堅(jiān)硬程度作的規(guī)定，主要考慮巖石結(jié)構(gòu)構(gòu)造被破壞、礦物蝕變和顏色變化程度，而把裂隙及其發(fā)育情況等歸入巖體完整程度這另一個(gè)基本質(zhì)量分級(jí)因素中去。 在自然界里，巖石被風(fēng)化的程度總是從未風(fēng)化逐漸演變?yōu)槿L(fēng)化的，是普遍存在的一個(gè)地質(zhì)現(xiàn)象。本條總結(jié)了我國采用的劃分方法，并考慮在巖石堅(jiān)硬程度劃分和在巖體基本質(zhì)量分級(jí)時(shí)便于對不同情況加以組合，將巖石風(fēng)化程度劃分為未風(fēng)化、微風(fēng)化、弱風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化和全風(fēng)化五種情況。 2.3 巖體完整程度的定性劃分 2.3.1 巖體完整程度是決定巖體基本質(zhì)量的另一個(gè)重要因素。影響巖體完整性的因素很多，從結(jié)構(gòu)面的幾何特征來看，有結(jié)構(gòu)面的密度、組數(shù)、產(chǎn)狀和延伸程度，以及各組結(jié)構(gòu)面相互切割關(guān)系；從結(jié)構(gòu)面性狀特征來看，有結(jié)構(gòu)面的張開度、粗糙度、起伏度、充填情況、充填物水的賦存狀態(tài)等。將這些因素逐項(xiàng)考慮，用來對巖體完整程度進(jìn)行劃分，顯然是困難的。從工程巖體的穩(wěn)定性著眼，應(yīng)抓住影響巖體穩(wěn)定的主要方面，使評(píng)判劃分易于進(jìn)行。經(jīng)分析綜合，將幾何特征諸項(xiàng)綜合為“結(jié)構(gòu)面發(fā)育程度”；將結(jié)構(gòu)面性狀特征諸項(xiàng)綜合為“主要結(jié)構(gòu)面的結(jié)合程度”。 本條表2.3.1中，規(guī)定了用結(jié)構(gòu)面發(fā)育程度、主要結(jié)構(gòu)面的結(jié)合程度和主要結(jié)構(gòu)面類型作為劃分巖體完整程度的依據(jù)。在作定性劃分時(shí)，應(yīng)注意對這三者作綜合分析評(píng)價(jià)，進(jìn)而對巖體完整程度進(jìn)行定性劃分并定名。 表中所謂“主要結(jié)構(gòu)面”是指相對發(fā)育的結(jié)構(gòu)面，即張開度較大、充填物較差、成組性好的結(jié)構(gòu)面。 結(jié)構(gòu)面發(fā)育程度包括結(jié)構(gòu)面組數(shù)和平均間距，它們是影響巖體完整性的重要方面。在進(jìn)行地質(zhì)勘察時(shí)，應(yīng)對結(jié)構(gòu)面組數(shù)和平均間距進(jìn)行認(rèn)真地測繪和統(tǒng)計(jì)。我國各部門對結(jié)構(gòu)面間距的劃分不盡相同（表1），也有別于國外（表2）。本條在對結(jié)構(gòu)面平均間距進(jìn)行劃分時(shí)，主要參考了我國工程實(shí)踐和有關(guān)規(guī)范的劃分情況，也酌情考慮了國外劃分情況。 國內(nèi)有關(guān)結(jié)構(gòu)面間距劃分情況（m） 表1 結(jié)構(gòu)類型 巖土工程勘 察規(guī)范，國 標(biāo)(報(bào)批稿) 鐵路工程地 質(zhì)技術(shù)規(guī)范 (TBJ1285) 工程地質(zhì) 調(diào)查規(guī)范 (ZBJ14003 -89) 水利水電工程地質(zhì)綜述（水利水電工程地質(zhì)情報(bào)網(wǎng)，1991年11月） 本 標(biāo) 準(zhǔn) 完整(整體狀) 1.5 1.0 1.0 1.0 1.0 較完整(塊狀) 0.751.5 0.4 0.51.0 0.51.0 0.41.0 1.0 較破碎(層狀) 0.4 0.31.5 0.51.0 0.20.4 0.41.0 破碎(碎裂狀) 0.250.5 0.2 0.3 0.20.5 0.2 0.20.4 極破碎(散體狀) 國外裂隙間距劃分情況（m） 工程巖體分級(jí)標(biāo)準(zhǔn) （十） 表2 名 稱 資 源 來 源 加拿大巖土工程手冊，1985年（能源部華北電力設(shè)計(jì)院，1990年譯） 美國工程師和施工者聯(lián)合公司（冶金勘察總公司譯，1979年3月） ISOTC182SCWG1土與巖石的鑒定和分類 極 寬 6.0 很 寬 2.06.0 3.0 2.0 寬 的 0.62.0 0.93.0 0.62.0 中 的 0.20.6 0.30.9 0.20.6 密 的 0.060.2 0.050.3 0.060.2 很 密 0.020.06 0.05 0.06 極 密 0.02 在表2.3.1中所列的“相應(yīng)結(jié)構(gòu)類型”，是國內(nèi)對巖體完整程度比較流行的一種劃分方法。為了適應(yīng)已形成的習(xí)慣，在使用本標(biāo)準(zhǔn)時(shí)有一個(gè)逐漸過渡的過程，列出這些結(jié)構(gòu)類型以作參考。 本標(biāo)準(zhǔn)備條文表中的有關(guān)數(shù)據(jù)（如本條表2.3.1），均采用范圍值而沒有給出確定的界限值，是考慮到巖體（巖石）復(fù)雜多變，有一定隨機(jī)性。這些數(shù)據(jù)只是從一個(gè)側(cè)面反映其性質(zhì)，評(píng)價(jià)時(shí)必須結(jié)合物性特征。在劃分或以后定級(jí)時(shí)，若其有關(guān)數(shù)據(jù)恰好處于界限值上，應(yīng)結(jié)合物性特征作出判定。 2.3.2 結(jié)構(gòu)面結(jié)合程度，應(yīng)從各種結(jié)構(gòu)面特征，即張開度、粗糙狀況、充填物性質(zhì)及其性狀等方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。本條規(guī)定這幾個(gè)方面內(nèi)容作為評(píng)價(jià)劃分的依據(jù)，一是因?yàn)樗鼈兪菦Q定結(jié)構(gòu)面的結(jié)合程度的主要方面，再則也是為了便于在進(jìn)行劃分時(shí)適應(yīng)野外工作的特點(diǎn)，工程師在野外觀察時(shí)憑直觀就能判斷。將這幾方面的情況分析綜合，相互搭配，劃分為結(jié)合好、結(jié)合一般、結(jié)合差、結(jié)合很差四種情況。 張開度是指結(jié)構(gòu)面縫隙緊密的程度，國內(nèi)一些部門在工程實(shí)踐中，各自作了定量劃分，見表3所列。從表中可看出張開度劃分界限最大值為5.0mm，最小值為0.1mm。考慮到適用于野外定性鑒別，對大于3.0mm者，從工程角度看，已認(rèn)為是張開的了，再細(xì)分無實(shí)際意義；小于1.0mm者再細(xì)分肉眼不易判別。所以本標(biāo)準(zhǔn)確定