第五章 工程岩体的分类.ppt

第五章 工程岩体的分类
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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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第一节 概述
一. 对岩体性质的好坏怎样进行概括的认识。
建立一个评价体系。从定性和定量2方面评价岩体的工程性质，根据工程类型及其使用目的对岩体进行分类，也是岩体力学的最基本的研究课题之一。
简单的分类到多参数的分类，定性的分类到定量的分类。处于发展过程中。
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二. 目前，代表性的分类
岩石饱和单轴强度分类—根据强度值，坚硬到极软等级区分岩石质量的好坏。
岩石RQD分类—根据修正的岩心采取率,评价岩体中结构面的发育程度，评价岩体的完整性。
巴顿的Q分类法—隧道工程的岩体分类。
我国的工程岩体分类标准。
不下几十种分类方法。
各有优缺点，各有适用条件。
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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。
第二节 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、工程岩体分类的独立因素的分析
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有以下几方面。
（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 来反映 。
（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水使岩石及结构面内充填物的力学性质恶化。
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、水和地应力等综合因素反映。
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第三节 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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