巖土工程師專業知識輔導:巖土工程勘察10


水利水電巖土分類
水利水電的巖土分類基本上同巖土工程勘察規范(GB50021-94)。但分類更強調了巖體的分類。
(一)壩基巖體工程地質分類
詳見水利水電工程地質勘察規范(GB50287-99)附錄L。
(二)圍巖工程地質分類應以控制圍巖穩定的巖石強度、巖體完整程度、結構面狀態、地下水和主要結構面產狀五項因素之和的總評分為基本判據,圍巖強度應力比為限定判據,并應符合表1.1.59的規定。
表1.1.59 圍巖工程地質分類
圍巖類別 |
圍 巖 穩 定 性 |
圍巖總評分T |
圍巖強度應力比S |
支 護 類 型 |
Ⅰ |
穩定,圍巖可長期穩定,一般無不穩定塊體 |
>85 |
>4 |
不支護或局部錨桿或噴薄層混凝土。大跨度時,噴混凝土、系統錨桿加鋼筋網 |
Ⅱ |
基本穩定。圍巖整體穩定,不會產生塑性變形,局部可產生掉塊 |
85≥T>65 |
>4 | |
Ⅲ |
局部穩定性差。圍巖強度不足局部會產生塑性變形,不支護可能產生塌方或變形破壞,完整的較軟巖,可能暫時穩定 |
65≥T>45 |
>2 |
噴混凝土、系統錨桿加鋼筋網。跨度為20~25m時,并澆筑混凝土襯砌 |
Ⅳ |
不穩定。圍巖自穩時間很短,規模較大的各種變形和破壞都可能發生 |
45≥T>25 |
>2 |
噴混凝土、系統錨桿加鋼筋網,并澆筑混凝土襯砌 |
Ⅴ |
極不穩定,圍巖不能自穩,變形破壞嚴重 |
T≤25 |
注:Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類圍巖,當其強度應力比小于本表規定時,圍巖類別宜相應降低一級。
2.圍巖強度應力比S可根據下式求得:
S= |
Rb?Kv |
(P.0.2) |
sm |
式中 Rb――巖石飽和單軸抗壓強度(MPa);
Kv――巖體完整性系數;
sm――圍巖的最大主應力(MPa)。
3.圍巖工程地質分類中五項因素的評分應符合下列標準:
(1)巖石強度的評分應符合表1.1.60的規定。
表1.1.60 巖石強度評分
巖質類別 |
硬 質 巖 |
軟 質 巖 | ||
堅硬巖 |
中硬巖 |
較軟巖 |
軟 巖 | |
飽和單軸抗壓強度Rb(MPa) |
Rb>60 |
60≥Rb>30 |
30≥Rb>15 |
15≥Rb>5 |
巖石強度評分A |
30~20 |
20~10 |
10~5 |
5~0 |
注:1.巖石飽和單軸抗壓強度大于100MPa時,巖石強度的評分為30;
2.當巖體完整程度與結構面狀態評分之和小于5時,巖石強度評分大于20的,按20評分。
(2)巖體完整程度的評分應符合表1.1.61規定。
表1.1.61 巖石完整強度評分
巖體完整程度 |
完 整 |
較完整 |
完整性差 |
較破碎 |
破 碎 | |
巖體完整性系數Kv |
Kv>0.75 |
0.75≥Kv>0.55 |
0.55≥Kv>0.35 |
0.35≥Kv>0.15 |
Kv<0.15 | |
巖體完整性評分B |
硬質巖 |
40~30 |
30~22 |
22~14 |
14~6 |
<6 |
軟質巖 |
25~19 |
19~14 |
14~9 |
9~4 |
<4 |
注:1 當60MPa≥Rb>30MPa,巖體完整性程度與結構面狀態評分之和>65時,按65評分;
2 當30MPa≥Rb>15MPa,巖體完整性程度與結構面狀態評分之和>55時,按55評分;
3 當15MPa≥Rb>5MPa,巖體完整性程度與結構面狀態評分之和>40時,按40評分;
4 當Rb≤5MPa,屬特軟巖,巖體完整性程度與結構面狀態不參加評分。
(3)結構面狀態的評分應符合表1.1.62的規定。
(4)地下水狀態的評分應符合表1.1.63的規定。
(5)主要結構面產狀的評分應符合表1.1.64的規定。
4 本圍巖工程地質分類不適用于埋深小于2倍洞徑或跨度的地下洞室和特殊土、喀斯特洞穴發育地段的地下洞室。
5 大跨度地下洞室圍巖的分類除采用本分類外,尚應采用其他有關國家標準綜合評定。對國際合作的工程還可采用國際通用的圍巖分類對比使用。
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