第五章 工程巖體分類

1、第二章 巖體的地質(zhì)特征2022-5-271第二章 巖體的地質(zhì)特征2022-5-272類別巖塊分類c(MPa)巖石類型舉例A極高強(qiáng)度200石英巖、輝長巖、玄武巖B高強(qiáng)度100200大理巖、花崗巖、片麻巖C中等強(qiáng)度50100砂巖、板巖D低強(qiáng)度2550煤、粉砂巖、片巖E極低強(qiáng)度125白堊、鹽巖類別Et/c分類Et/cH高模量比500M中等模量比200500L低模量比200第二章 巖體的地質(zhì)特征2022-5-273類別亞類飽和單軸抗壓強(qiáng)度(MPa)代表性巖石硬質(zhì)巖石極硬巖石60花崗巖、花崗片麻巖、閃長巖、玄武巖、石灰?guī)r、石英砂巖、石英巖、大理巖、硅質(zhì)礫巖等次硬巖石3060軟質(zhì)巖石次軟巖石530粘土巖、

2、頁巖、千枚巖、綠泥石片巖、云母片巖等極軟巖石5第二章 巖體的地質(zhì)特征2022-5-2741 巖體質(zhì)量分級(jí)巖體質(zhì)量分級(jí)2 2 洞室圍巖分類洞室圍巖分類3 3 巖體地質(zhì)力學(xué)分類（巖體地質(zhì)力學(xué)分類（RMRRMR分類）分類）4 4 巴頓巖體質(zhì)量分類（巴頓巖體質(zhì)量分類（Q Q分類）分類）第二章 巖體的地質(zhì)特征2022-5-2751 1、巖體質(zhì)量分級(jí)、巖體質(zhì)量分級(jí)（工程巖體分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)GB50218-94）分級(jí)指標(biāo)：巖體基本質(zhì)量指標(biāo)BQ BQ=90+3cw +250 Kv 當(dāng)cw90Kv30時(shí)，令cw90Kv30當(dāng)Kv0.04cw0.4時(shí)，令Kv0.04cw0.4Jv與Kv對(duì)照表Jv(條/m3) 331010

3、20203535Kv0.750.750.550.550.350.350.150.15第二章 巖體的地質(zhì)特征2022-5-276分級(jí)方法：（1）按巖體基本質(zhì)量指標(biāo)BQ進(jìn)行初步分級(jí)（2）根據(jù)天然應(yīng)力、地下水和結(jié)構(gòu)面方位等對(duì)BQ進(jìn)行修正（3）按修正后的BQ進(jìn)行詳細(xì)分級(jí)基本質(zhì)量級(jí)別巖體質(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

4、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第二章 巖體的地質(zhì)特征2022-5-277巖石飽和單軸抗壓強(qiáng)度cw(MPa)60603030151555堅(jiān)硬程度堅(jiān)硬巖較堅(jiān)硬巖較軟巖軟巖極軟巖巖石堅(jiān)硬程度劃分表 巖體完整程度劃分表 巖體完整性系數(shù)Kv0.750.750.550.550.350.350.150.15完整程度完整較完整較破碎破碎極破碎第二章 巖體的地質(zhì)特征2022-5-278各級(jí)巖體物理力學(xué)參數(shù)及圍巖自穩(wěn)能力表各級(jí)巖體物理力學(xué)參數(shù)及圍巖自穩(wěn)能力表 級(jí)別密度(g/cm3)抗剪強(qiáng)度變形模量E(GPa)泊松比圍巖自穩(wěn)能力()C(MPa)2.65602.1330.2跨度

5、20m，可長期穩(wěn)定，偶有掉塊，無塌方2.6560502.11.533200.20.25跨度1020m，可基本穩(wěn)定，局部可掉塊或小塌方;跨度10m，可長期穩(wěn)定，偶有掉塊2.652.4550391.50.72060.250.3跨度1020m，可穩(wěn)定數(shù)日1月，可發(fā)生小至中塌方；跨度510m，可穩(wěn)定數(shù)月，可發(fā)生局部塊體移動(dòng)及小至中塌方；跨度5m，可基本穩(wěn)定2.452.2539270.70.261.30.30.35跨度5m，一般無自穩(wěn)能力，數(shù)日至數(shù)月內(nèi)可發(fā)生松動(dòng)、小塌方，進(jìn)而發(fā)展為中至大塌方。埋深小時(shí)，以拱部松動(dòng)為主，埋深大時(shí)，有明顯塑性流動(dòng)和擠壓破壞；跨度5m，可穩(wěn)定數(shù)日至1月2.25270.21.3

6、0.35無自穩(wěn)能力第二章 巖體的地質(zhì)特征2022-5-279第二章 巖體的地質(zhì)特征2022-5-2710K1BQ45045035035025025地下水狀態(tài)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或單位水量10Lmin0.10.20.30.40.60.70.9淋雨?duì)罨蛴苛鳡畛鏊?，水?.1MPa或單位水量10Lmin0.2 0.40.60.70.91.0地下水影響修正系數(shù)地下水影響修正系數(shù)(K1)表表 第二章 巖體的地質(zhì)特征2022-5-2711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，傾角3075結(jié)構(gòu)面走向與洞軸線夾角60，傾角7

7、5其他組合K20.40.500.20.20.4主要軟弱結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀影響修正系數(shù)主要軟弱結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀影響修正系數(shù)(K2)表表 K3BQ 550550450450350350250250天然應(yīng)力狀態(tài)極高應(yīng)力區(qū)1.01.01.01.51.01.51.0高應(yīng)力區(qū)0.50.50.50.51.00.51.0天然應(yīng)力影響修正系數(shù)天然應(yīng)力影響修正系數(shù)(K3)表表 第二章 巖體的地質(zhì)特征2022-5-2712第二章 巖體的地質(zhì)特征2022-5-2713圍巖類別主要工程地質(zhì)特點(diǎn)毛洞穩(wěn)定情況巖體結(jié)構(gòu)構(gòu)造影響程度，結(jié)構(gòu)面發(fā)育情況和組合狀態(tài)巖石強(qiáng)度指標(biāo)巖體聲波指標(biāo)巖體強(qiáng)度應(yīng)力比Sm單軸飽和抗壓強(qiáng)度cw(MPa)點(diǎn)荷載強(qiáng)度(

8、MPa) 巖體縱波度vmp(kms) 巖體完整性系數(shù)Kv 整體狀及層間結(jié)合良好的厚層狀結(jié)構(gòu)構(gòu)造影響輕微，偶有小斷層。結(jié)構(gòu)面不發(fā)育，僅有兩到三組，平均間距大于0.8m，以原生和構(gòu)造節(jié)理為主，多數(shù)閉合，無泥質(zhì)充填，不貫通。層間結(jié)合良好，一般不出現(xiàn)不穩(wěn)定塊體602.55 0.75毛洞跨度510m時(shí)，長期穩(wěn)定，一般無碎塊掉落 GBJ86-2002圍巖分類圍巖分類 第二章 巖體的地質(zhì)特征2022-5-2714第二章 巖體的地質(zhì)特征2022-5-2715（1）根據(jù)各類指標(biāo)的數(shù)值，按右表的標(biāo)準(zhǔn)評(píng)分，求和得總分RMR值。 分類參數(shù)數(shù) 值 范 圍1完整巖石強(qiáng)度(MPa)點(diǎn)荷載強(qiáng)度指標(biāo)104102412對(duì)強(qiáng)度較低

9、的巖石宜用單軸抗壓強(qiáng)度單軸抗壓強(qiáng)度250100250501002550525151評(píng) 分 值1512742102巖心質(zhì)量指標(biāo)RQD()9010075905075255025評(píng) 分 值201510833節(jié)理間距(cm)2006020020606206評(píng) 分 值201510854節(jié)理?xiàng)l件節(jié)理面很粗糙，節(jié)理不連續(xù)，節(jié)理寬度為零，節(jié)理面巖石堅(jiān)硬節(jié)理面稍粗糙，寬度1mm，節(jié)理面巖石堅(jiān)硬節(jié)理面稍粗糙，寬度1mm，節(jié)理面巖石軟弱節(jié)理面光滑或含厚度5mm的軟弱夾層，張開度15mm，節(jié)理連續(xù)含厚度5mm的軟弱夾層，張開度5mm，節(jié)理連續(xù)評(píng) 分 值3025201005地下水條件每10m長的隧道涌水量(L/min）

10、無10102525125125節(jié)理水壓力/最大主應(yīng)力比值或 0或 0.1 或 0.10.2 或 0.20.5或 0.5總條件或完全干燥或潮 濕或 只有濕氣(有裂隙水)或 中等水壓或 水的問題嚴(yán)重評(píng) 分 值1510440第二章 巖體的地質(zhì)特征2022-5-2716（2）按下表的規(guī)定對(duì)總分作適當(dāng)?shù)男拚?。?jié)理走向或傾向非常有利有利一般不利非常不利評(píng)分值隧道0-2-5-10-12地基0-2-7-15-25邊坡0-5-25-50-60按節(jié)理方向修正評(píng)分值 走向與隧道軸垂直走向與隧道軸平行與走向無關(guān)沿傾向掘進(jìn)反傾向掘進(jìn)傾角2045傾角4590傾角020傾角4590傾角2045傾角4590傾角2045非常有利有利一般不利一般非常不利不利節(jié)理走向和傾角對(duì)隧道開挖的影響 第二章 巖體的地質(zhì)特征2022-5-2717（3）根據(jù)修正后的總分確定巖體的類別及相應(yīng)的無支護(hù)地下洞室的自穩(wěn)時(shí)間和巖體強(qiáng)度指標(biāo)(c，)值。評(píng)分值1008180616041402120分 級(jí)質(zhì)量描述非常好的巖體好巖體一般巖體差巖體非常差巖體平均穩(wěn)定時(shí)間