各级围岩的物理力学指标标准值是什么
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隧道围岩级别划分与判定隧道围岩分级就是评定围岩性质、判断隧道围岩稳定性,作为选择隧道位置、支护类型的依据和指导安全施工。
1 国标《锚杆喷射混凝土支护技术规范》围岩分级1.1围岩分级围岩级别的划分应根据岩石坚硬性岩体完整性结构面特征地下水和地应力状况等因素综合确定并应符合表1.1规定。
注1 围岩按定性分级与定量指标分级有差别时一般应以低者为准。
2 本表声波指标以孔测法测试值为准如果用其他方法测试时可通过对比试验进行换算。
3 层状岩体按单层厚度可划分为厚层大于0 .5m中厚层0 .1~0 .5m薄层小于0 .1m4 一般条件下确定围岩级别时应以岩石单轴湿饱和抗压强度为准当洞跨小于5m,服务年限小于10 年的工程确定围岩级别时可采用点荷载强度指标代替岩块单轴饱和抗压强度指标可不做岩体声波指标测试5 测定岩石强度做单轴抗压强度测定后可不做点荷载强度测定。
3公路隧道围岩分级3.1公路隧道围岩分级围岩级别可根据调查、勘探、试验等资料、岩石隧道的围岩定性特征、围岩基本质量指标(BQ)或修正的围岩质量指标[BQ]值、土体隧道中的土体类型、密实状态等定性特征,按表3.1确定。
当根据岩体基本质量定性划分与(BQ)值确定的级别不一致时,应重新审查定性特征和定量指标计算参数的可靠性,并对它们重新观察、测试。
在工程可行性研究和初勘阶段,可采用定性划分的方法或工程类比方法进行围岩级别划分。
注:本表不适用于特殊条件的围岩分级,如膨胀性围岩、多年冻土等。
3.2围岩分级的主要因素公路隧道围岩分级的综合评判方法采用两步分级,并按以下顺序进行: (1)根据岩石的坚硬程度和岩体完整程度两个基本因素的定性特征和定量的岩体基本质量指标(BQ),综合进行初步分级。
(2)对围岩进行详细定级时,应在岩体基本质量分级基础上,考虑修正因素的影响修正岩体基本质量指标值。
(3)按修正后的岩体基本质量指标[BQ],结合岩体的定性特征综合评判,确定围岩的详细分级。
3-1-1隧道围岩级别划分与判定隧道围岩分级就是评定围岩性质、判断隧道围岩稳定性,作为选择隧道位置、支护类型的依据和指导安全施工。
国内外现在的围岩分级方法有定性、定量、定性与定量相结合3种方法,且多以前两种方法为主。
定性分级的做法是,在现场对影响岩体质量的诸因素进行定性描述、鉴别、判断,或对主要因素作出评判、打分,有的还引入分量化指标进行综合分级。
以定性为主的分级方法,如现行的公路、铁路隧道围岩分级等方法经验的成分较大,有一定人为因素和不确定性,在使用中,往往存在不一致,随勘察人员的认识和经验的差别,对同一围岩作出级别不同的判断。
采用定性分级的围岩级别,常常出现与实际差别1〜2级的情况。
定量分级的做法是根据对岩体性质进行测试的数据或对各参数打分,经计算获得岩体质量指标,并以该指标值进行分级。
如国外N.Barton 的Q分级,Z.T.Bieniawsks的地质力学(MRM)分级、Dree的RQD值分级等方法。
但由于岩体性质和赋存条件十分复杂,分级时仅用少数参数和某个数学公式难以全面准确地概括所有情况,而且参数测试数量有限,数据的代表性和抽样的代表性均存在一定的局限,实施时难度较大。
影响围岩稳定的因素多种多样,主要是岩石的物理力学性质、构造发育情况、承受的荷载(工程荷载和初始应力)、应力变形状态、几何边界条件、水的赋存状态等。
这些因素中,岩体的物理力学性质和构造发育情况是独立于各种工作类型的,反映出了岩体的基本特性,在岩体的各项物理力学性质中,对稳定性关系最大的是岩石坚硬程度,岩体的构造发育状态、岩体的不连续性、节理化程度所反映的岩体完整性是地质体的又一基本属性。
国内外多数围岩分级都将岩石坚硬程度和岩体的完整程度作为岩体基本质量分级的两个基本因素。
1国标《锚杆喷射混凝土支护技术规X》围岩分级1.1围岩分级围岩级别的划分应根据岩石坚硬性岩体完整性结构面特征地下水和地应力状况等因素综合确定并应符合表1.1规定。
围岩基本质量指标bq
强度指标是围岩基本质量指标的重要方面之一、通过对围岩的抗压强度、抗拉强度、抗剪强度等进行测量,可以判断围岩的破坏性质和承载力。
同时,强度指标也可以用于评估岩体的稳定性,确定开采过程中需要采取
的支护措施。
围岩的变形特征也是围岩基本质量指标的关键部分。
变形特征主要包
括围岩的应变能力、变形模量、抗变形性能等。
这些指标可以帮助确定开
采过程中岩体的变形和位移情况,进而选取合适的岩体支护措施,防止岩
体的不稳定和破坏。
此外,围岩的物理性质也是围岩基本质量指标的重要组成部分之一、
物理性质包括围岩的密度、孔隙率、水分含量等。
围岩的物理性质可以用
来评价岩体的坚硬程度和透水性能,从而确定合适的开采方法和水防措施。
围岩的岩性特征也是围岩基本质量指标的重要内容。
不同岩性的围岩
具有不同的力学性质和物理性能,因此需要对围岩岩性进行准确的判断和
描述。
岩性特征包括围岩的岩石类型、岩石结构、韧性等。
这些特征可以
为开采和工程设计提供准确的基础数据。
在围岩基本质量指标评价中,还应考虑围岩的稳定性和耐久性。
通过
对围岩的稳定性和耐久性进行评估,可以确定围岩在长期开采和使用过程
中的可靠性和安全性。
总之,围岩基本质量指标是对围岩质量进行评估的一些关键指标,其
中包括围岩的强度、变形特征、物理性质、岩性特征、稳定性和耐久性等
方面。
这些指标对于岩体的开采和工程设计具有重要的指导意义,可以有
效地提高工程的安全性和可靠性。
岩石地基承载力及公路隧道围岩分级1 《公路桥涵地基与基础设计规范》:岩石地基承载力基本容许值[fα0](kPa)见表1.4-1。
表1.4-1《公路桥涵地基与基础设计规范》(老)岩石的容许承载力[σ0](kPa)如表1.4-2。
2 《铁路工程地质勘察规范》(TB10012-2001)岩石地基基本承载力σ0(kPa)/(岩石地基极限承载力P u,kPa)见表1.4-3。
表1.4-33 《建筑地基基础设计规范》取消了有关承载力表的条文和附录,要求“勘察单位应根据试验和地区经验确定地基承载力等设计参数”。
以下按已作废的《建筑地基基础设计规范》(GBJ7-89)附录五表5-1列出岩石承载力标准值(kf ,kPa)见表1.4-4。
表1.4-44 《贵州建筑地基基础设计规范》(DB22/45-2004)岩石地基承载力特征值af (kPa)见表1.4-5。
表1.4-5*:a f取用大于4000kPa时,应由试验确定。
软硬夹层或互层时,据《贵州建筑岩土工程技术规范》承载力确定:①当岩层产状水平或缓倾斜时:a. 基础直接置于软质岩上,按软质岩承载力确定。
b. 基础直接置于硬质岩土,可根据基础类型和硬质岩石夹软质岩石在基底下厚度,按表1.4-6确定。
表1.4-6注:B—扩展式或条形基础的宽度(m)D—桩墩式基础的基底直径(m)②当岩层产状陡倾斜或直立时,按下式计算确定:f az =f aR+k(f ay-f aR)式中:f az —软硬互层岩组的承载力特征值综合值f aR—软质岩的承载力特征值f ay —硬质岩的承载力特征值k—硬层在夹层或互层综合承载力中的贡献率k =[h y -(11n+)]/[1-(11n+)]式中:n —软岩层的承载力比值n= f ay / f aRh y —硬层的厚度比h y =d y /d∑d y —硬层厚度d∑—硬层与软层的总厚度上列f az计算式使用条件:a.n > 2;b.基础底面应力范围内无临空面;c.基础跨越且尺寸大于夹层或互层中单层的平面出露宽度三倍以上。