34岩体质量分类及评价
工程地质 岩体质量分级
a
b
c
d
e
f 节理 层理 断层 断 层破 碎 带
g
h
结构面力学性质 首先取决于 结构面对岩体的切割程度 岩体力 学性质 其次取决于 岩块力学性质
工程岩体的分级
工程岩体的分级
目的 方法
岩体稳定性评价
指导工程采用合理的施工方法和加固方法
工程岩体分级标准（GB-50218-94）
影响岩体稳定性的因素
岩石坚硬程度 岩体的完整性
பைடு நூலகம்
地下水
地应力
工程轴线和结构 面产状的关系
初步定级
BQ
详细定级
〔BQ〕
并以103个典型工程为抽样总体，采用多元回归和 判别分析法建立了岩体基本质量指标计算式：
岩体基本质量指标BQ：
BQ=90+3Rc+250Kv
岩体基本质量指标修正值［BQ］： ［BQ］= BQ－100(K1+K2+K3)
练习题：
1、在岩体质量初步分级中，公式BQ=90+3Rc+250Kv表示 什么意思？若进行岩体质量的详细分级，还应该考虑哪
些因素的影响？
2、已知某工程岩体指标为：饱和单轴抗压强度为50000kPa， 岩块压缩波速度为5.8km/s，岩体压缩波速度为4.5km/s，地下 水影响修正系数K1=0.15，主要软弱结构面产状影响修正系数 K2=0.4，初始应力状态影响修正系数K3=0.5，请分别计算： （1）该岩体的基本质量指标BQ。 （2）该岩体基本质量指标修正值[BQ] 。
例题：
1、某地下工程围岩岩体，岩石的单轴饱和抗压强度
为57Mpa，岩块压缩波速度为5.8km/s，岩体压缩波速
度为3.18km/s，洞室埋深为100m，岩体容重为22kN/m3， 处于自重应力场 。洞壁岩体处于潮湿状态，未出现 滴水。岩体结构面走向与洞轴线夹角为70°,结构面 倾角为76°。请对该地下工程围岩岩体质量进行详细 分级。
工程岩体分级标准 pdf
工程岩体分级标准通常基于岩体的物理力学性质、完整性、结构特征、地质构造等因素进行划分。
具体的分级方法和标准可能因国家、地区和行业而异。
以下是一种常见的工程岩体分级标准：
1.优良岩：具有较高岩体强度、较低岩体透水性和良好稳定性的岩体。
主要特征包括岩体坚硬、致密，具有较高的抗压强度和抗拉强度；岩体中没
有大的裂隙和节理，裂隙和节理的发育程度低，不易扩展；岩体透水性较低，渗透能力小。
2.一般岩：岩体强度和稳定性一般，具有一定的透水性。
主要特征包括岩体较坚硬，但可能存在一些小的裂隙和节理；岩体的抗压强度和抗拉强度
适中；岩体透水性一般，需要注意渗流问题。
3.差岩：岩体强度较低，稳定性差，透水性较强。
主要特征包括岩体较软弱，裂隙和节理发育，易扩展；岩体的抗压强度和抗拉强度较低；岩体透
水性较强，存在较大的渗流问题。
4.极差岩：岩体非常软弱，稳定性极差，透水性极强。
主要特征包括岩体呈松散状或破碎状，无法形成稳定的结构体；岩体的抗压强度和抗拉强度
非常低；岩体透水性极强，存在严重的渗流和漏水问题。
需要说明的是，这只是一种大致的工程岩体分级标准，具体的分级方法和标准还需根据工程实际情况和地质勘察资料进行综合判断。
同时，在工程设计和施工中，还需要针对不同的岩体级别采取相应的工程措施，以确保工程的安全性和稳定性。
请注意，在实际应用这些分级时，可能需要依靠更详细的测试和评估，例如使用比尼奥斯基分类法等方法，并可能需要结合工程地质勘察和岩体测试的结果来确定最终的岩体工程质量。
工程地质岩石分类及鉴定
工程地质岩石分类及鉴定年月日目录1.工民建工程 (3)2.公路工程 (5)3.港口工程 (10)4.铁路工程 (13)5.工程岩体分级标准 (18)1 工民建工程1.1、岩石坚硬程度分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2001注：1 当无法取得饱和单轴抗压强度数据时，科用点荷载试验强度换算，换算方法按现行国家标准《工程岩体分级标准》（GB50218）执行；2 当岩体完整程度极为破碎时，可不进行坚硬程度分类。
1.2、岩石坚硬程度等级定性分类《岩土工程勘察规范》GB50021—20011.3、岩体完整程度分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2001注: 完整性指数为岩体压缩波速与岩块压缩波速之比的平方。
1.4-2、岩体完整程度划分《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）1.5、岩石按风化程度分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2001注：1 波速比Kv为风化岩石与新鲜岩石压缩波速度之比;2 风化系数K f为岩石与新鲜岩石饱和单轴抗压强度之比;3 花岗岩类岩石，可采用标准贯入试验划分，N≥50为强风化；50＞N≥30为全风化；N＜30为残积土。
4 泥岩和半成岩，可不进行风化程度划分。
1.6、岩体基本质量等级分类《岩土工程勘察规范》GB50021—20011.7、岩石按质量指标RQD分类《岩土工程勘察规范》GB50021—20011.8、岩层厚度分类《岩土工程勘察规范》GB50021—20011.9、岩石按在水中软化系数分类《岩土工程勘察规范》GB50021—2001注：软化系数（K R）等于饱和状态与风干状态的岩石单轴极限抗压强度之比。
1.10、岩体按结构类型划分《岩土工程勘察规范》GB50021—20012 公路工程2.1、岩石坚硬程度分级《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63—2007）注：岩石饱和单轴抗压强度试验要点，见本规范附录B。
2.2、岩体完整程度划分《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63—2007）注: 完整性指数为岩体压缩波速与岩块压缩波速之比的平方。
6-1 岩体质量评价与分类(分级)
一、按岩石质量指标（RQD）分类
RQD (Rock Quality Designation index ) －－指在钻孔时， －－
用大于75mm双层岩芯管、金刚石钻头获取的大于10cm 双层岩芯管 金刚石钻头 的岩芯段累计长度与计算总长度的百分比，即岩芯采 百分比 样率。迪尔(Deer,1967)提出根据钻探得到的岩芯来定 样率 量评价岩体的质量。他认为钻探时岩芯的采取率、岩芯的平
岩体完整程度定量划分
若无实测的岩体完整性指数 K v ，可采用岩体体积 节理数 J v (条/m 3 )
岩体完整性指数和岩体体积节理数两者的对应关系表
KV JV 完整程度
>0.75 ＜3 完整
0.75~0.55 0.55~0.35 0.35~0.15 <0.15 3～10 10～20 20～35 ＞35 较完整 较破碎 破碎 极破碎
国标《工程岩体分级标准》
地下水影响修正系数K1
K1 地下水 出水状态 潮湿或点滴状 淋雨状或涌流状，水压≤0.1MPa 或单位出水量≤10L/（min﹒m） 淋雨状或涌流状，水压≥0.1MPa 或单位出水量＞10L/（min﹒m） 0 0.1 0.2 0.1 0.2～0.3 0.4～0.6 0.2～0.3 0.4～0.6 0.7~0.9 0.4～0.6 0.7~0.9 1.0 BQ >450 450～351 350～251 ≤250
Ⅴ
≤250
3. 工程岩体级别的确定
岩体基本质量指标 BQ
实际工程岩体，需考虑地下水状态、初始地应力 场、工程轴线或走向线的方位与主要软弱结构面 产状的组合关系等因素，对BQ进行修正。
（K [ BQ ] = BQ − 100 1 +K2 +K3）
岩土分类分级与鉴定描述
目录第一章总则 (2)第二章一般规定 (2)第三章岩土的分类和分级 (3)第四章土的分类 (5)第五章特殊性岩土的分类 (8)第六章土的分级 (9)附表1 岩石按风化程度分类 ................................................ - 11 - 附表2 岩体的裂隙发育程度分级 ........................................ - 12 - 附表3 岩体按结构类型分类 ................................................ - 13 - 附表4 砂土的野外鉴别 ........................................................ - 12 - 附表5 粉土的野外鉴别 ........................................................ - 13 - 附表6 粘性土的野外鉴别 .................................................... - 13 - 附表7 有机土分类及野外鉴别 ............................................ - 14 - 附表8 碎石土密实度的野外鉴别 ........................................ - 14 - 附表9 粉土、砂土湿度的野外鉴别 ........... 错误!未定义书签。
附表10 粘性土状态的野外鉴别 .......................................... - 15 -附表11 粉土、粘性土的野外目力鉴别………………………- 15 -第一章总则第1条为了统一和规范岩土工程勘察的岩土定名，保证和提高分院岩土工程勘察质量，特制订本标准。
工程岩体分级标准2014
工程岩体分级标准2014工程岩体分级标准是指根据岩体的结构、岩性、岩体强度等特征，对岩体进行科学、合理的分类和评价，为工程设计、施工、监测提供依据。
2014年发布的工程岩体分级标准是对岩体工程性质的科学界定和评价，对于保障工程的安全和质量具有重要意义。
一、岩体分级标准的基本原则。
1.科学性原则，岩体分级标准应当基于科学理论和实践经验，对岩体进行客观、准确的评价。
2.综合性原则，岩体分级标准应当综合考虑岩体的结构、岩性、岩体强度等多方面因素，全面评价岩体的工程性质。
3.实用性原则，岩体分级标准应当具有实际操作性，能够为工程设计、施工、监测等提供明确的指导。
二、岩体分级标准的内容。
1.岩体结构，包括岩体的节理发育情况、岩体的裂隙密度、岩体的岩层倾向和倾角等结构特征。
2.岩性特征，包括岩石的种类、颜色、密度、孔隙度、韧性、透水性等岩性特征。
3.岩体强度，包括岩体的抗压强度、抗拉强度、抗剪强度等力学性质。
4.其它影响因素，包括地下水情况、地应力状态、地震活动性等其它对岩体工程性质有影响的因素。
三、岩体分级标准的等级划分。
根据岩体的结构、岩性、岩体强度等特征，将岩体分为I、II、III、IV四个等级。
1.I级岩体，岩体结构完整，岩性坚硬，岩体强度高，裂隙密度小，岩体稳定性好，适宜用于重要工程。
2.II级岩体，岩体结构较完整，岩性较坚硬，岩体强度一般，裂隙密度较小，岩体稳定性较好，适宜用于一般工程。
3.III级岩体，岩体结构较破碎，岩性较软，岩体强度较低，裂隙密度较大，岩体稳定性较差，适宜用于辅助工程。
4.IV级岩体，岩体结构破碎，岩性软弱，岩体强度很低，裂隙密度很大，岩体稳定性很差，不宜用于工程。
四、岩体分级标准的应用。
1.工程设计，根据岩体分级标准，合理选择工程方案，确定合适的支护措施和施工工艺。
2.施工实践，根据岩体分级标准，采取相应的支护措施，保障施工安全和质量。
3.工程监测，根据岩体分级标准，进行岩体稳定性监测，及时发现岩体变形和破坏的迹象，采取相应的处理措施。
关于岩体质量分类的几点分析
关于岩体质量分类的几点分析1、引言随着社会经济的发展，国家大力推进水利水电工程开发建设，一些大型水利水电工程在施工过程中存在诸多工程地质问题，需要对工程区域岩体质量分类进行研究。
目前而言，岩体质量分类一方面是对岩体结构模式、强度特性进行评价，对可利用岩体进行判别，然后进行优化设计，从而确定合理建基面，特别是准确选择各类岩体力学参数，具有一定的实际意义。
2、岩体质量分类概述岩体质量，换言之就是指一定空间范围岩体的整体强度特征。
大系统方面而言，岩体质量还包含岩体结构类型、地应力场、水体效应等影响，所以岩体质量分类也就是受到以上影响因素的影响，利用具体的表征指标，及各类形式和方法得出。
现阶段，国内外水利水电工程岩体质量分类的种类比较多，但是简单归纳可以分为定性分类、定量分类以及二者相互结合的类型；有常规性分类，也有专门性分类；有单一影响因素的分类，也有多种影响因素分类。
整体而言，常规分析方法就是以上所述三种，随着信息技术的发展，又延伸出一些智能化分类方法，比如说神经网络分类方法、模糊数学分类方法、灰色理论分析方法等。
3、常规分类方法岩体质量评价及分类起源于地下工程，逐渐延伸到坝基工程与边坡工程，开始是岩石分级，然后发展定性评价。
比如，最初分类方法是前苏联普氏于1906年提出的岩石坚固系数f分类方法。
这种定性分析方法存在一定的缺陷，仅仅利用几个固定评价指标，或者是数学公式，对岩体质量进行定量分级，实际上存在一定误差，无法准确概况所有情况，需要以定量分析为基础进行定性分析。
于1970年，岩体质量分类研究从定性分析发展到定量分析，由单影响因素分析发展到多影响因素分析方法。
到1988年，我国水利水电规划设计总院在诸多研究基础上，提出坝基岩体质量分级表，主要是按照岩石强度、结构特點、受力条件等三个方面对坝基岩体质量进行分类，还给出每一类别岩体力学参数的一些参考范围。
之后，我国编制《工程岩体分级标准》，先是岩体基本质量指标进行简单分类，然后按照工程区域地下水情况、工程结构面产状及初始应力状态等三个影响因素，对岩体质量进行分类，对每一个类型的工程岩体进行细致的定级。
岩体分类和岩体分级
岩体分类和岩体分级岩体分类是指根据岩石的成因、岩层结构和岩石成分等特征将岩石进行归类的过程。
岩石可以根据不同的分类标准进行分类，下面是一些常见的岩体分类方法：1. 岩石成因分类：根据岩石的形成过程和成因，将岩石分为火成岩、沉积岩和变质岩三大类。
火成岩是由熔融状态下的岩浆冷却凝固而成的岩石；沉积岩是由岩屑、化学沉淀物或有机物沉积而成的岩石；变质岩是在高压、高温或其他变质作用下形成的岩石。
2. 岩层结构分类：根据岩石的结构特征，将岩石分为层理岩、节理岩和断裂岩等。
层理岩具有明显的平行层理结构，常见于沉积岩中；节理岩有明显的岩体断裂面，常见于火成岩和变质岩中；断裂岩则是由于地壳运动造成的岩体断裂而形成的。
3. 岩石成分分类：根据岩石中主要矿物的成分和含量，将岩石分为酸性、基性、中性等不同系列。
酸性岩石富含硅酸盐矿物，如花岗岩；基性岩石富含镁铁酸盐矿物，如辉绿岩；中性岩石则介于酸性岩石和基性岩石之间。
岩体分级是指根据岩石的质量、强度和稳定性等性质对岩体进行评定的过程。
岩体的分级有助于工程建设和岩石工程的规划和设计。
常见的岩体分级方法有:1. 岩体质量分级：根据岩体的物理性质和结构特征，将岩体分为优良、一般和差等级。
优良岩体具有较好的物理力学性能和较强的稳定性；一般岩体具有较一般的物理力学性能和较弱的稳定性；差岩体则具有较差的物理力学性能和较弱的稳定性。
2. 岩体强度分级：根据岩石的抗压强度、抗拉强度和抗剪强度等性能，将岩体分为高强岩体、中强岩体和低强岩体等级。
高强岩体的强度较高，适合承载大量力量；中强岩体的强度适中；低强岩体的强度较低。
3. 岩体稳定性分级：根据岩体的稳定性和岩体变形可能引起的地质灾害的潜在性，将岩体分为稳定岩体、轻度不稳定岩体、中度不稳定岩体和严重不稳定岩体等级。
稳定岩体具有较强的稳定性；不稳定岩体容易发生变形和失稳，存在较大的地质灾害风险。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
倾角 45°~90°
倾角 20°~45°
一般
不利
倾角 20°~45°
一般
倾角 45°~90°
非常不利
倾角 0°~20°
不利
3.8.5 岩体地质力学分类(RMR分类)
（3）根据修正后的总分确定岩体的类别及相应的无支护地下洞 室的自稳时间和岩体强度指标(c，φ)值。
评分值
100~81
80~61
60~41
第三章 岩体力学性质
3.1 概述 3.2 岩体结构基本类型 3.3 岩体结构面及其充填特征 3.4 结构面的力学性质 3.5 岩体的变形特性 3.6 岩体的强度特性 3.7 岩体的水力学性质 3.8 岩体质量评价及其分类
3.8 岩体质量评价及其分类
方法：通过岩体的一些简单和容易实测的指标，把工 程地质条件和岩体力学性质与参数联系起来，并借鉴 已建工程设计、施工和处理等方面成功与失败的经验 教训，对岩体进行归类的一种工作方法。
对重大的岩体工程地质评价来说，是一种好的分类方 法，颇为国内外重视。
3.8.5 岩体地质力学分类(RMR分类)
南非科学和工业研究委员会提出的CSIR分类指标值 RMR (Rock Mass Rating)
分类指标：岩块强度、RQD值、节理间距、节理条件 及地下水
分类方法：
（1）根据各类指标的数值，按表2-20A的标准评分，求 和得总分RMR值。
岩体分为9类。
3.8.6巴顿岩体质量(Q)分类
工程实践说明，RQD是一种比岩芯采取率更好的指标。
3.8.2 按岩石质量指标 RQD 分类
分类 很差 RQD(%） <25
岩石分类指标 差 一般
25~50 50~75
好 75~90
很好 >90
例 某钻孔的长度为250cm，其 中岩芯采取总长度为200cm,而 大 于 10cm 的 岩 芯 总 长 度 为 157cm(如图所示)， 则岩芯采取率：
目的：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、建筑物选型和施工方法选择等提供参数和依 据。
3.8 岩体质量评价及其分类
分类的独立因素 （1）岩石材料的质量（强度指标）。 （2）岩体的完整性，密集度、切割度、连续性等。 （3）岩体结构面产状与岩体工程的相对空间位置关系
(1m跨 度)30min
15~25
＜15
3.8.6巴顿岩体质量(Q)分类
巴顿(Barton,1974)提出Q值分类法（挪威岩土工程研究所） 分类指标：Q值
Q RQD Jr J w Jn J a SRF
RQD—岩石质量指标； Jn—节理组数； Jr—节理粗糙系数； Ja—节理蚀变系数； Jw—节理水折减系数； SRF—应力折减系数。 Jw/SRF—水与其它应力存在时对岩体质量的影响 RQD/Jn—岩体的完整性； Jr/Ja—结构面(节理)的形态、充填物特征及其次生变化程度； 分类方法：确定各参数的数值，求得Q值，以Q值为依据将
200/250=80%
RQD=157/250=63% 岩体分类为：Ⅲ类、中等岩体
3.8.3以弹性波（纵波）速度分类
依据：弹性波速度变化来反映岩体结构特性和完整性。
①梅里特（Merritt)提出龟裂系数(Kv)：
Kv (Vpm /Vpr )2
Merritt的龟裂系数岩体分类
Kv
0.8~1 0.8~0.6 0.6~0.4 0.4~0.2
40~21
＜20
分级
Ⅰ
质量描述
平均稳定时 间
岩体内聚力 (kPa)
岩体内摩擦 角(°)
非常好的岩 体
(15m跨 度)20a
＞400
＞45
Ⅱ
好岩体 (10m跨 度)1a 300~400
35~45
Ⅲ
一般岩体 (5m跨 度)7d 200~300
25~35
Ⅳ
Ⅴ
差岩体
(2.5m跨 度)10h
100~200
非常差岩体
3.8.2 按岩石质量指标 RQD 分类
迪尔（Deere,D.U.) , 1964年提出, 根据钻探时的岩芯完 好程度来判断岩体的质量，对岩体进行分类
规定：内径56mm 金刚石钻头 RQD是选用坚固完整的、其长度大于等于10cm的岩芯
总长度与钻孔长度的比，百分数表示为：
RQD L钻 li 孔 1总0c长 m100%
节理走向或倾向
隧道
评分值
地基
边坡
按节理方向修正评分值
非常有利
有利
一般
0
-2
-5
0
-2
-7
0
-5
-25
不利 -10 -15 -50
非常不利 -12 -25 -60
节理走向和倾角对隧道开挖的影响
走向与隧道轴垂直
走向与隧道轴平行
与走向无关
沿倾向掘进
倾角 45°~90°
倾角 20°~45°
非常有利
有利
反倾向掘进
0.2~0
级次
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
岩体类别 非常好 好
较好 不好 非常不好
3.8.4 按岩体结构类型分类
中国科学院地质研究所谷德振教授等根据岩体结构划 分岩体类别。考虑到各类结构的地质成因，突出了岩 体的工程特性。
把岩体结构分为四类：整块状结构、层状结构、碎裂 结构和散体结构，在前三类中每类又分2-3个亚类
（2）按表2-20B和表2-21的规定对总分作适当的修正。 （3）用修正后的总分对照表2-20C求得岩体的类别及相
应的无支护地下洞室的自稳时间和岩体强度指标(c，φ) 值。
根据各 类指标 的数值， 按右表 的标准 评分， 求和得 总分 RMR值。
3.8.5 岩体地质力学分类(RMR分类)
（2）按下表的规定对总分作适当的修正。
等。 （4）地下水（软化、冲蚀、降低有效正应力、c、φ） （5）地应力（大小、最大主应力方向） （6）其它因素量，（3）－（6）是考 虑工程岩体特点的其它因素
3.8.1 普氏系数法
按岩石的单轴抗压强度σc分类 岩石普氏系数(f=σc/10)分类法 （Ｍ．Ｍ．Продотьяконов ，1907 ）
极硬（f＝20）、 很硬（f＝15）、 坚硬（f＝8～10）、 较硬（f＝5～6）、普通（f＝3～4）、 较软（f＝1.5～2）、 软层（f＝0.8～1）、 松软（f＜1）等8类。
优点：简单方便、工程早期，普氏系数在我国现行设计 手册、工程定额、概预算仍沿用。 缺点：小尺寸试件不能反映岩体强度，应予淘汰。由此 可推按单轴抗压强度进行分类的方法均应予淘汰。