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【正文】 深 （ B） 巖石類型、含水量、溫度 （ C） 巖體的完整性和巖石的強度 （ D） 巖體的完整性、巖石強度、裂隙密度、埋深 我國工程巖體分級標準中巖石的堅硬程序確定是按照（ ）。 （ A） 巖石的飽和單軸抗壓強度 （ B） 巖石的抗拉強度 （ C） 巖石的變形模量 （ D） 巖石的粘結力 下列形態的結構體中，哪一種具有較好的穩定性？（ ） （ A） 錐形（ B） 菱形（ C） 楔形（ D） 方形 沉積巖中的沉積間斷面屬于哪一種類型的結構面？（ ） （ A） 原生結構面 （ B） 構造結構面 （ C） 次生結構面 巖體的變形和破壞主要發生在（ ） （ A） 劈理面（ B） 解理面（ C） 結構 （ D） 晶面 同一形式的結構體，其穩定性由大到小排列次序正確的是（ ） （ A） 柱狀 板狀 塊狀 （ B） 塊狀 板狀 柱狀 （ C） 塊狀 柱狀 板狀 （ D） 板狀 塊狀 柱狀 不同形式的結構體對巖體穩定性的影響程度由大到小的排列次序為（ ） （ A） 聚合型結構體 方形結構體 菱形結構體 錐形結構體 （ B） 錐形結構體 菱形結構體 方形結構體 聚合型結構體 （ C） 聚合型結構體 菱形結構體 文形結構體 錐形結構體 （ D） 聚合型結構體 方形結構體 錐形結構體 菱形結構體 巖體結構體是指由不同產狀的結構面組合圍限起來，將巖體分割成相對的完整堅硬的單無塊體，其結構類型的劃分取決于（ ） （ A） 結構面的性質 （ B） 結構體型式 （ C） 巖石建造的組合（ D） 三者都應考慮 A C C A D A C B A D 參考答案 返回 第五章 工程巖體分類 第一節 分類的目的與原則 巖體復雜 、 理論不完善 、 靠經驗 。 從定性和定 量兩個方面來評價巖體的工程性質 ， 根據工程 類型及使用目的對巖體進行分類 ， 這也是巖體力學中最基本的研究課題 。 分類的目的 （ 1） 為巖石工程建設的勘察 、 設計 、 施工和編制定額提供必要的基本依據 。 （ 2） 便于施工方法的總結 ,交流 ,推廣 。 （ 3）為便于行業內技術改革和管理。 分類原則 （ 1） 有明確的類級和適用對象 。 （ 2） 有定量的指標 。 （ 3） 類級一般分五級為宜 。 （ 4） 分類方法簡單明了 、 數字便于記憶和應用 。 （ 5）根據適用對象，選擇考慮因素。 趨勢： “ 綜合特征值 ” 分類法 分類的獨立因素 在分類中起主導和控制作用的有如下幾方 面因素 ： （ 1） 巖石材料的質量 （ 強度指標 ） 。 （ 2） 巖體的完整性 ， 結構面產狀 、 密度 、 聲波等 。 （ 3） 水汶狀態 （ 軟化 、 沖蝕 、 弱化 ） （ 4） 地應力 （ 5）其它因素（自穩時間、位移率） 其中： 巖性是最重要因素 返回 第二節 幾種典型分類 按巖石的單軸抗壓強度 RC分類 用巖塊單軸抗壓強度進行分類 ， 簡單 、 早期 ，因此在工程上采用了較長的時間 (普氏系數 )。 （ 一 ） 巖石單軸抗壓強度分類 (表 51) 由于巖石點荷載試驗可在現場測定，數量多而簡便，所以用點荷載強度指標分類得到重視。由倫敦地質學會與Franklin等人提出，見圖 51 （二）以點荷載強度指標分類 按巷道巖石穩定性分類 （ 一）斯梯尼 (Stini)分類 根據巷道圍巖的穩定性進行分類 ，如表 52所示。 根據巖石抗壓強度、工程地質條件和開挖時巖體穩定破壞現象，分四類，并有相應的施工措施，見表 53 （二）前蘇聯巴庫地鐵分類 按巖體完整性分類 （ 一）按巖石質量指標 RQD 分類 （ Rock Quality Designation） RQD是選用堅固完整的 、 其長度大于等于 10mm的巖芯總長度與鉆孔長度的比 ， 百分數表示為： ? ?? ? %1 0 010鉆孔總長LcmlR Q D i? ??工程實踐說明， RQD是一種比巖芯采取率更好的指標。 例 某鉆孔的長度為250cm， 其中巖芯采取總長度為 200cm,而大于 10cm的巖芯總長度為 157cm(圖 52)， 則巖 芯 采 取 率 ：200/ 250= 80% RQD=157/250=63% 用 RQD值來描述巖石的質量 分級 (表 54) （二）以彈性波（縱波）速度分類 依據： 彈性波變化能反映巖體結構特性和完整性 。 ? 中科院地質所根據他們對巖體結構的分類，列出了彈性波在各類巖體中傳播特性，如表 55。 ? 日本池田和彥于 1969年提出了日本鐵路隧道圍巖強度分類。首先將巖質分六類，在根據彈性波在巖體中的速度，將圍巖強度分為七類。（表 56） 按巖體綜合指標分類 （ 二 ） 巖體的巖土力學分類 由畢昂斯基 (Bieniaski1974)提出 “ 綜合特征值 ” RMR值分類 0RMR100 （ 在歐美流行） ??? 61i iRR M R式中的 6個指標的相關因素分別為： R1巖石抗壓強度 R2RQD R3節理間距 R4節理狀態 R5地下水狀態 R6修正系數，節理的方向對工程的影響 這 6個指標分別由如下各表來確定 。 （ 1）與巖石強度相關的巖體評分值 R1可以用標準試件進行單軸壓縮來確定，也可由 點荷載試驗確定 。 表 57 巖石抗壓強度與巖體評分值 R1的對應關系 （ 2）巖石質量指標 RQD由修正的巖芯采取率確定 表 58 對應于 RQD的巖體評分值 R2 （ 3）對應于節理組間距的巖石評分值 R3， 表 59 （ 4）與節理狀態相關的巖體評分值 R4， 見表 510 （ 5）與地下水狀態相關的巖體評分值 R5見表 511 （ 6）巖體工程的穩定性與節理方向是否有利關 系很大，所以最后提出了表 512，來考慮節理方 向對工程是否有利來修正前五個評分之和。 (R6) 根據以上六個參數之和 RMR值，把巖體的質量劃分為五類，見表 513 本分類還給出了對巖體穩定性（隧洞巖體自穩時間）以及對應的巖體 c,φ 值，建議值見表 514。 返回 第三節 我國工程巖體分級標準 （ GB5021894） 工程巖體分級的基本方法 （ 1） 確定巖體基本質量 按定性 、 定量相協調的要求 ， 最終確定巖石 的堅硬程度與巖體完整性指數 。 巖石堅硬程度采用巖石 單軸飽和抗壓強（ RC） 表 515 RC與定性劃分的巖石堅硬程度的關系 （ Kv） 的確定。 ①用彈性波測試。見第三章 ②選擇有代表性露頭或開挖面，對不同的工程地質巖組進行節理裂隙統計，根據統計結果計算單位巖體體積的節理數（ Jv） (條 /m3) 表 516 Jv與 Kv的對照關系 表 517 Kv與巖體完整性程度定性劃分的對應關系 （ 2） 基本質量分級 （ BQ） 按下式計算 BQ=90+3RC+250KV 式中： RC－ 巖石單軸飽和抗壓強度的兆帕數值 KV－ 巖體完整性指數值 注：①當 RC90KV+30,代 RC＝ 90KV+30 ②當 KV RC+,代 KV＝ RC+ Q值分級見表 518（分為 5級） （ 3）結合工程情況，計算巖體基本質量指標修 正值 [BQ]， 并按表 518的指標值確定本工程的工 程巖體級別。 [BQ]＝ BQ－ 100(K1+K2+K3) K1,K2,K3值，可分別按表 51 5 521確 定。無表中所列情況時，修正系數取零。 [BQ]出現負值時，應按特殊問題處理。 (2條 ) （ 1） 巖體 物理 力學參數的選用 工程巖體基本級別一旦確定以后，可按表 52 選用巖體的物理力學參數 以及按表 523選用 巖體 結構面抗剪斷峰值強度參數 。 （ 2）地下工程巖體自穩能力的確定 利用標準中附錄所列的地下工程自穩能力（表 524），可以對跨度等于或小于 20m的地下工程作自穩性初步評價，當實際自穩能力與表中相應級別的自穩能力不相符時，應對巖體級別作相應調整 返回 例：某地下工程巖體的勘探后得到如下資料：單軸飽和抗壓強度強度 ；巖石較堅硬 ， 但巖體較破碎 ， 巖石的彈性縱波速度 、巖體的彈性縱波速度 ；工作面潮濕 ，有的地方出現點滴出水狀態；有一組結構面 ， 其走向與巷道軸線夾角大約為 25度 、 傾角為 33度；沒有發現極高應力現象 。 按我國工程巖體分級標準 （ GB50218－ 94） 該巖體基本質量級別和考慮工程基本情況后的級別分別確定為 （ ） 。 （ A） Ⅲ 級和 Ⅲ 級 （ B） Ⅲ 級和 Ⅳ 級 （ C） Ⅳ 級和 Ⅳ 級 （ D） Ⅳ 級和 Ⅳ 級 M p aR c ?smV pr 4500?smV pm 3 5 0 0? 解： （ 1）計算巖體的基本質量指標 vc KRBQ 2 5 0390 ??? 2222???prpmv VVK M p aR c ?其中： 檢驗限制條件： ??????? cv RKMpacR所以 仍取為 ??????? vc KR所以 仍取為 vK得： 3 8 5 ??????BQ（ 2） 查 表 518（ 巖體基本質量分級表 ） 該巖體基本質量級別確定為 Ⅲ 級。 （ 3） 計算巖體的基本質量指標修正值 )(1 0 0][ 321 KKKBQBQ ????其中： 為地下水影響修正系數 ， 由表 519查得＝ ； 為主要軟弱結構面產狀影響修正系數 ， 由表 520查得＝ ； 為初始應力狀態影響修正系數 ， 由表 521查得＝ 。 1K2K3K所以： （ 4） 查 表 5 18 （ 巖體基本質量分級表 ） 該巖體質量級別最終確定為 Ⅳ 級 。 所以 ， 本題答案選 （ B） 。 2 7 3)(1 0 03 8 3][ ?????BQ返回 第六章 巖體的初始應力狀態 第一節 初始應力的概念與意義 ? 意義 （ 1）工程穩定性分析的原始參數。 （ 2）確定開挖方案與支護設計的必要參數。 ? 初始應力： 天然狀態下巖體內的應力，又稱地應力、原巖應力。 ? 因素： 自重 地質構造 地形地貌 地震力 水壓力 地熱。 返回 第二節 初始應力的組成與計算 巖體自重應力場 ??垂直應力： —平均密度， KN/m3 側壓力： H—總深度（ m） —側壓力系數 的取值有 4種可能 ? 圖 61 巖體自重垂直應力 Hz ?? ?HAHAZ ??? ??ZyX ???? ??（ 1）巖體假定處于彈性狀態 ? ? zx ???? ??1由 推出 ????? 1得： ?巖體由多層不同性質巖層組成時 (圖 62) 第 j層應力： ???jiiijz h1??原始垂直應力和水平應力： ? ?? ? 01 ????? zyxyx E ??????jzjjyjx ???? ??znniiiz h ?????? ??? ?? yx1jj?????1j圖 62自重垂直應力分布 1?? ??（ 2） Heim假設（塑性