2021年工程岩体的分类.ppt

教学目的：
了解工程岩体的分类目的和原则，
有代表性的分类方法。
学时分配：
4学时
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工程岩体的分类
一、分类的目的
1）分类目的
为工程施工机设计提供计算参数和依据，达到工程经济、合理和安全之目的。因为：用前面学过的简单的岩石、岩体力学指标参数不足以全面指导岩石工程。保证安全经济；另外，分类要给定范围，不是一个像岩石、岩体那样的单一确定指标。
第一节 工程岩体分类的目的与原则
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2）分类种类
（1）通用分类：
原则的，大致的分类，未针对专门的工程领域，供各学科领域各部门安全使用的分类
（2）专用分类：
专为某项工程目的服务的分类，考虑因素少一些，深入、细致
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二、工程岩体分类原则
（1）确定种类
（2）定量—便于使用
（3）级数适合—一般五级
（4）分类方法和计算步骤应简单明了，便于记忆应用
（5）因素要独立—基本因素：结构面、岩块质量（力学特性）、风化、水、地应力、工程施工条件和规模。
（6）指标应是综合的
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三、工程岩体分类，独立因素的分析
从工程观点看，影响岩体工程性质的因素，起主导和控制作用的因素；
（1）岩石材料的质量
主要是强度和变形性质，一般用室内岩块试验的单轴抗压强度Rc
（2）岩体的完整性
反映结构面的产生及面内充填物法，一般2种方法或指标
①直接法：结构面的充填物及结构面形状、分布规律
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例：节理组数、间距、切割度Xe、裂隙度K、体积裂隙率
②间接法：岩体弹性纵波速度
（3）水
①水质岩石及结构面内充填物的力学性质转化
②水沿结构面形成渗透，影响稳定性
（4）地应力
是一个独立的因素，但测量较难，一般用其他的参数代替，例波速，岩体位移
总结：主要是质量、结构面、水，地应力靠综合因素反映
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第二节 工程岩体代表性分类
一、按岩石的单轴抗压强度（Ｒc）分类
（一）单轴强度
表5-1 岩石按抗压强度分类
类别
岩石单轴抗压强度Rc
（MPa）
岩石类别
Ⅰ
250~160
特坚岩
Ⅱ
160~100
坚 岩
Ⅲ
100~40
次坚岩
Ⅳ
<40
软 岩
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（二）点荷强度
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二、按巷道岩石稳定性分类（自己看）
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注：稳定性指在工程的工作期限内，安全和工作断面得以保证
条件：
地下工程或岩体中最大的、最危险的应力
位移
s、u—岩体或支护材料的强度限或极限位移
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