工程巖體參數(shù)的確定（精）

1、1 .2工程巖體參數(shù)的確定及質(zhì)量評(píng)價(jià),1、巖體強(qiáng)度參數(shù)的確定 （1）巖石單軸抗壓強(qiáng)度 利用標(biāo)準(zhǔn)試件在室內(nèi)測(cè)定巖石單軸抗壓強(qiáng)度 巖石試件的強(qiáng)度 大于巖體的強(qiáng)度 ：,對(duì)于 完整巖體 0.75，塊狀巖體 =0.4-0.75，碎裂狀巖體 0.4。,為折減系數(shù)。,(2)巖石三軸抗壓強(qiáng)度 室內(nèi)一般采用常規(guī)三軸壓縮試驗(yàn)，此時(shí) 壓力室承受軸壓 和圍壓p，其在低圍壓下，關(guān)系是線性的： B實(shí)際上是巖石的單軸抗壓強(qiáng)度。,兩邊同乘以折減系數(shù)得： 以上也是由試驗(yàn)得出的巖體破裂準(zhǔn)則。 例題 （3）巖體抗剪強(qiáng)度參數(shù) 有粘聚力c和內(nèi)摩擦角,破壞機(jī)理：（基本思想）材料屬壓剪破壞，剪切破壞力的一部分用來(lái)克服與正應(yīng)力無(wú)關(guān)的粘聚力，

2、使材料顆粒間脫離聯(lián)系；另一部分剪切破壞力用來(lái)克服與正應(yīng)力成正比的摩摩力，使面內(nèi)錯(cuò)動(dòng)而最終破壞。,內(nèi)摩擦系數(shù),數(shù)學(xué)表達(dá)式：,主應(yīng)力表示,（2-42）,由式（2-42）推出：,（243）,其中,為塑性指數(shù) ；,當(dāng),時(shí)，,；,（5）破壞方向角,按下式可換算： 例題,2、巖體變形參數(shù)的確定 （1）彈性模量 變形模量 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定巖體彈性模量和變形模量的方法主要有：承壓板法、獨(dú)縫法、環(huán)形試驗(yàn)法等。用承壓板法巖體變形參數(shù)計(jì)算式為：,（2）巖體的動(dòng)泊松比和動(dòng)彈性模量 彈性波在巖體中傳播時(shí)，引起彈性變形。用聲波儀測(cè)出其縱波波速和橫波波速后可計(jì)算：,注：若 分辨不清，則可用 （一般可用靜泊松比代替）求 巖石的動(dòng)靜彈

3、性模量相差較大，一般情況下 大于 為折減系數(shù)（也稱(chēng)為巖體完整性系數(shù)）按1-4選取。 例題,3、工程巖體質(zhì)量評(píng)價(jià) 在此介紹的物理指標(biāo)是：裂隙度、切割度、巖石質(zhì)量指標(biāo)、聲波波速比和滲透系數(shù)。 （1）裂隙度、切割度 設(shè)勘測(cè)線長(zhǎng)度為 l，在l上出現(xiàn)的節(jié)理的個(gè)數(shù)為n,則: 節(jié)理之間的平均間距為 沿取樣線有多組節(jié)理時(shí)為各裂隙度之和：,（二）切割度,節(jié)理并非在巖體內(nèi)全部貫通，用“切割度”來(lái)描述節(jié)理貫通度，在巖體中取一平直斷面，總截面積為A，其中被節(jié)理面切割的面積為a；則切割度為,多處不連續(xù)切割疊加：,實(shí)例,式中：巖體體積內(nèi)部被某組節(jié)理切割的程度，單位m2/m3.,表4-2按切割度分類(lèi),切割度與裂隙度的關(guān)系,

4、(2)巖石質(zhì)量指標(biāo)和聲波速比 RQD（Rock Quality Designation） RQD是選用堅(jiān)固完整的、其長(zhǎng)度大于等于10cm的巖芯總長(zhǎng)度與鉆孔長(zhǎng)度的比，百分?jǐn)?shù)表示為：,工程實(shí)踐說(shuō)明，RQD是一種比巖芯采取率更好的指標(biāo)。,例 某鉆孔的長(zhǎng)度為250cm，其中巖芯采取總長(zhǎng)度為200cm,而大于10cm的巖芯總長(zhǎng)度為157cm(圖5-2)，則巖芯采取率：200/250=80% RQD=157/250=63%,用RQD值來(lái)描述巖石的質(zhì)量-分級(jí),3、巖體滲透系數(shù) 土的滲透性是指土體的透水性能。是決定地基沉降與時(shí)間關(guān)系的關(guān)鍵因素。 1856年，法國(guó)學(xué)者達(dá)西（Darcy）通過(guò)對(duì)砂樣的大量實(shí)驗(yàn)，得到了滲流速度與滲流能量損失間的基本關(guān)系式，即：滲流速度v