岩土工程地质分级与分类

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1、第七章岩土工程地质分级与分类主要内容1.工程岩体分级2.土的工程分类7.1工程岩体分级一、分级的目的岩体rockmass地质时代相同或不同的岩石和经成岩作用、构造运动以及风化、地下水等次生作用而产生于岩石中的结构面组合而成的整体。结构面：岩体中各种具有一定方向，延展较大，厚度较小的二维地质界面均称为结构面。软弱结构面：工程上把力学强度明显低于围岩的结构面称为软弱结构面。7.1工程岩体分级一、分级的目的岩体rockmass岩体赋存于一定地质环境之中，地应力，地温，地下水等因素对其物理力学性质有很大影响，而岩石试件只是为实验室实验而加工的岩块，已完全脱离了原有的地质环境。岩体在自

2、然状态下经历了漫长的地质作用过程，其中存在着各种地质构造和弱面，如不整合，褶皱，断层，节理，裂隙等等。一定数量的岩石组成岩体，且岩体无特定的自然边界，只能根据解决问题的需要来圈定范围。7.1工程岩体分级一、分级的目的岩体rockmass根据上述特征，岩体是地质体的一部分，并且是由处于一定地质环境中的各种岩性和结构特征岩石所组成的集合体，也可以看成是由结构面所包围的结构体和结构面共同组成的。岩体强度远远低于岩石强度；岩体变形远远大于岩石本身；岩体的渗透性远远大于岩石的渗透性。（1）通过分类，概括地反映各类工程岩体的质量好坏，预测可能出现的岩体力学问题。为工程设计、支护衬砌、建筑物选

3、型和施工方法选择等提供参数和依据。（2）为岩石工程建设的勘察、设计、施工和编制定额提供必要的基本依据。（3）便于施工方法的总结,交流,推广，为便于行业内技术改革和管理。一、分级的目的目的：评价工程岩体的稳定性岩石分级方法早在1774年欧洲人罗曼就提出来了。他首先对石灰岩作了系统分类。以后，18世纪末俄国人维尔涅尔(Bepuep)又将岩石定性地分成五类：松软岩、软岩、裂隙破碎岩、次坚硬岩和坚硬岩。而真正把岩石分级同工程联系起来还是从19世纪后期才开始。20世纪50年代以后，岩体分级促进了工程建设的发展，越来越受到重视，从而加快了发展的步伐，取得了重大进展。据统计，迄今各种各样的岩体

4、分级方法已有百余种之多。如何正确认识和选取合理的分级方法，是人们普遍关注的问题。一、分级的目的任何一种岩体分级方法都是为一定的目的服务的，因此它必然存在一定的局限性，而且由于岩体客观存在的复杂性，同样一种岩体分级方法，在某一场合适用，在另外一个场合又未必适用，因为这些方法都是针对某种类型岩石工程或专门需要而制定的。例如用于锚杆支护的围岩分级；地铁岩层分级；坝基岩体分级以及工程地质的岩石分级等等。一、分级的目的按用途：通用分级专用分级二、影响岩体工程性质的主要因素岩石质量岩石的强度和变形——室内单轴抗压强度指标。单轴抗压：岩石单向受压时抵抗破坏的能力。岩体完整性各种结构面的影响——

5、结构面的调查统计、试验。水的影响水对岩石的软化；渗流的影响。软化系数：岩石浸水饱和前后的单轴干、湿抗压强度之比。风化程度分化的分级分类20世纪70年代至今，多种分级方案，反映岩体的结构特征、所处的环境特征、力学特征。→P99表7.1影响较大的：RMR、RSR、Q、Z系统等我国《工程岩体分级标准》-强制性标准(1994)三、工程岩体分级的代表性方案三、工程岩体分级的代表性方案三、工程岩体分级的代表性方案①岩芯采取率（coreextraction）:钻孔中取得的岩芯长度与钻探进尺的比值，用百分数表示。②岩石质量指标RQD（rockqualitydesignation）:用直径为75m

6、m的金刚钻头，双层岩芯管在岩石中钻进，连续取芯。长度大于10cm的岩芯总长度与钻进总进尺的比值，以百分数表示。三、工程岩体分级的代表性方案岩石质量指标RQD（rockqualitydesignation）:三、工程岩体分级的代表性方案《岩土工程勘察规范》(GB50021－2001)（2009版）根据岩石质量指标RQD分类：RQD分类类别RQD（％）岩石质量1234590～10075～9050～7525～50<25好较好较差差极差四、工程岩体分级标准（GB50218-94)概述：各部门分级方法不尽相同，为了在有岩石工程的各部门间建立可比性和统一性，国家制定了《工程岩体分级标准》。分

7、级指标：岩体基本质量：由岩石的坚硬程度和岩体完整程度所决定，是岩体所固有的属性，是有别于工程因素的共性。工程因素：地下水、初始应力、软弱结构面等。四、工程岩体分级标准分级方法：初步定级：从定性判别与定量测试两个方面分别确定岩石的坚硬程度和岩体的完整性，计算岩体基本质量指标Q；详细定级：结合工程特点，考虑地下水、初始应力以及软弱结构面走向与工程轴线的关系等因素，对岩体基本质量指标Q进行修正，以修正后的岩体基本质量〈Q〉作为划分工程岩体级别的依据。四、工程岩体分级标准初步分级（1）岩