岩体工程概念汇总

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1、A工程岩体分级一、RQD指标也是反映岩性与岩体结构的一项综合指标。RQD指标的具体含义为岩芯复原率:二、组合多种因素的分级方法，代表：巴顿Q分法；工程岩体质量分级（国标）BQ法；RMR法；Heok-Brown法等。三、岩体分级中影响因素3个基本因素：①岩性：抗压强度、弹性模量、弹性波速等。②地质构造：岩体完整性或结构状态。③地下水：地下水发育时，围岩级别应降低。1个附加因素：④初始地应力：适当考虑。四、巴顿Q分法：1巴顿等人提出的“岩体质量—Q”分级法。共分9级表达如下：—岩体完整性；—结构面形态、填充物特征及次生变化程度；—水与其

2、它应力存在时对岩体质量的影响；组合了6个参数：岩石质量指标、节理组数目、节理粗糙度、节理蚀变值、节理含水折减系数、应力折减系数。五、BQ法1计算BQ2修正BQ1分级思路，属于“以岩体构造和岩性特征为代表”的分级方法。主要考虑4种因素：①岩石坚硬程度②围岩完整状态③地下水④初始地应力。1和2属于基本分级，3和4属于修正基本分级。2基本分级修正基本分级最终分级。3基本分级：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。第一步岩体基本质量指标（BQ）按下式计算BQ=90+3Rcw+250KvRC－岩石单轴饱和抗压强度的

3、兆帕数值KV－岩体完整性指数值，用弹性波测试。①当RC>90KV+30，RC＝90KV+30②当KV>0.04RC+0.4,，KV=0.04RC+0.44修正基本分级：结合工程情况，计算岩体基本质量指标修正值[BQ]，并按表的指标值确定本工程的工程岩体级别。第二步[BQ]＝BQ－100(K1+K2+K3)K1,K2,K3值，可分别按表确定。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。六、RMR法R1-岩石抗压强度；R2-RQD；R3-节理间距；R4-节理状态；R5-地下水状态；R6-修正系数，指节理的产状对

4、工程的影响七、比较国内BQ法考虑的因素较粗，与国外常用RMR法与Q分法精细度有较大差距；RMR法与Q分法相似之处在于使用相同的或相似的参数计算岩体质量指标。区别在于Q分法更注重岩体结构的影响，RMR法直接采用抗压强度而缺少应力参量。B地下工程一围岩压力是指地层对洞室的作用力。围岩不仅是荷载，同时又是承载体；地层压力由围岩和支护结构共同承受。围岩压力分类如下：1形变压力：围岩变形在有限范围内而形成的压力。2松动压力：围岩变形过大，发生松动而形成的压力。这是最重要的两种压力形态。形变压力和松动压力的联系：当变形压力达到最小时在支护，最终

5、让围岩本身及构筑的支护结构共同来支护抵抗松动压力4冲击压力：明洞，落石，暗洞，坍方、岩爆。二、围岩松动压力的形成和确定方法形成：(a)变形阶段；(b)松动阶段；(c)塌落阶段；(d)成拱阶段。确定方法(a)直接量测法(b)理论估算法(c)统计法（经验法、工程类比法）三、自然拱的概念：围岩的变形不能得到有效的控制，当变形超过一定限度后，围岩发生松动、坍落，最终在洞室上方形成拱形。影响自然拱的因素：1隧道埋深～成拱的必要条件2隧道断面形状和大小～拱的范围3施工因素～对围岩的扰动程度四、塌落拱的概念：塌落拱是坑硐顶部围岩失去平衡所形成的拱

6、形塌落圈。拱圈内塌落岩体的质量等于作用于人工衬砌工程之上的山岩压力。塌落拱可分为自然拱和压力拱。松软岩石生成的压力拱为抛物线形五、松动压力的求解方法深、浅埋隧道的判定原则Hp＝（2～2.5）hqH为覆盖层厚度H≥Hp时为深埋H＜Hp时为浅埋I一III级围岩取Hp＝2hqIV～VI级围岩取Hp＝2.5hqA深埋隧道围岩松动压力的确定方法1、统计法我国《隧规》所推荐的方法γ—围岩容重；hq—坍落拱高度；s—围岩级别；w—宽度影响系数，由w=1+i（B-5）计算：B—坑道宽度，当B＜5m时，取i=0.2，当B＞5m时，取i=0.1。统计法

7、公式的适用条件：H/B＜1.7，H为坑道的高度；深埋隧道；不产生显著偏压力及膨胀力的一般围岩；采用矿山法施工。2普氏理论理论：散粒体理论岩体被节理、裂隙所切割，视为散粒体。普氏系数f(岩体坚固性系数):是一个以岩体强度为主的指标，兼顾抗钻性、抗爆性、地下水等性质。前述自然拱概念最早由普氏提出：hq=b/f①坚硬岩体:b=bt②松散破碎岩体：式中bt为隧道净跨度的一半，Ht为隧道净高度。适用条件：一般来说，普氏理论比较适用于松散、破碎的围岩中。3泰沙基理论理论：散粒体理论。假定：破裂面为折线—OAB方法：研究微分条带dh的平衡。步骤：

8、1.ΣV=0，建立微分方程2.边界条件：解微分方程，得：⑴当埋深h达到一定程度时，为恒值：⑵取侧压力系数k=1，则有：4、泰沙基和普氏的异同点都把隧道围岩看做散粒体，都只考虑了松动压力，没考虑变形压力而太沙基考虑了硐室尺寸、埋深及岩石