岩体体积节理数表征岩体完整系数的结构面类别修正研究 被引量：9

1

作者 殷明伦 张晋勋 +2 位作者 江玉生 江华 商晓旭 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1133-1140,共8页

岩体完整性是评价工程岩体稳定性的重要指标之一。众多研究结果表明,岩体完整性系数Kv能比较全面地体现岩体的完整性,但其测试难度高,且不利于现场测试工作的频繁开展,需要一种更易于测量的指标。基于文献调研及大量工程实测数据,通过... 岩体完整性是评价工程岩体稳定性的重要指标之一。众多研究结果表明,岩体完整性系数Kv能比较全面地体现岩体的完整性,但其测试难度高,且不利于现场测试工作的频繁开展,需要一种更易于测量的指标。基于文献调研及大量工程实测数据,通过研究岩体体积节理数Jv与岩体完整系数Kv的关系,提出了考虑结构面类别的Jv表征Kv的修正方法。修正方法中将结构面划分为5类,明确了结构面性状定性、定量划分依据,并依据实测数据确定了结构面修正系数Jp的取值方法。对比实际工程中的实测Kv值、国标推荐换算得到的Kv值、线性拟合得到的Kv值、修正换算方法得到的Kv值,结果表明,采用修正方法得到的Kv值与实测Kv值的拟合优度更高,绝对残差较国标推荐算法和线性拟合换算结果分别减少了58%和32%,换算准确度更高。这证明了研究提出的岩体体积节理数表征岩体完整系数的结构面类别修正方法在工程应用上是可行的,可以在后续工程中推广使用。 展开更多

关键词 岩体质量评价 岩体完整性系数 岩体体积节理数 结构面类别划分 结构面类别修正

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岩体完整性系数确定及应用中的几个问题探讨 被引量：26

2

作者 段世委 许仙娥 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2013年第4期548-553,共6页

岩体完整性系数是一个与岩体质量和强度有关的地质参数,用于岩体完整程度划分、工程岩体质量分级等方面。然而不同的规范在岩体完整性系数的确定和应用等方面存在分歧。本文分析了岩体波速测试方法、岩体风化状态对岩体完整性系数的影... 岩体完整性系数是一个与岩体质量和强度有关的地质参数,用于岩体完整程度划分、工程岩体质量分级等方面。然而不同的规范在岩体完整性系数的确定和应用等方面存在分歧。本文分析了岩体波速测试方法、岩体风化状态对岩体完整性系数的影响以及岩体体积节理数与岩体完整性系数的关系,并对岩体完整性系数应用中存在的问题进行了探讨。确定岩体完整性系数时,若岩块与岩体弹性波速的测试方法不同,应进行修正。所测试的岩块与岩体应处于相同的风化状态。采用岩体体积节理数确定岩体完整性系数时应考虑岩体中结构面的张开宽度和充填情况。应注意区分规范中围岩工程地质分类与岩爆判别中的围岩强度应力比的不同地质含义。 展开更多

关键词 工程地质 岩体完整性系数 弹性波速 围岩强度应力比

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考虑地应力作用的嵌岩桩基础岩体完整性系数评价 被引量：2

3

作者 曹慧 王杨 +1 位作者 李阿伟 孙东生 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第15期287-292,共6页

岩体完整性系数是桩基设计中评价岩体完整程度的重要指标之一。根据在建的济南恒大国际金融中心(总高518 m)嵌岩桩设计对岩体完整性评价的需求,在现场岩体纵波速度测试的基础上,开展了原位地应力(围压)条件下,桩端持力层深度岩块纵波速... 岩体完整性系数是桩基设计中评价岩体完整程度的重要指标之一。根据在建的济南恒大国际金融中心(总高518 m)嵌岩桩设计对岩体完整性评价的需求,在现场岩体纵波速度测试的基础上,开展了原位地应力(围压)条件下,桩端持力层深度岩块纵波速度测试,结果表明:强风化辉长岩(埋深69~80 m)的完整性系数为54.1%~58.8%,微风化辉长岩(埋深94~99 m)的完整性系数为77.2%~94.4%。随着风化程度的降低,地应力作用对岩体完整性系数的影响增强,考虑地应力作用下强风化地层的岩体完整性系数(均值)降低了2.1%,微风化地层的岩体完整性系数(均值)降低了5.2%。建议在超深嵌岩桩基础设计中,需考虑原位地应力对岩体完整性系数的影响。研究结果对嵌岩桩岩体完整性系数评价及超高层建筑地基勘察具有一定指导意义。 展开更多

关键词 嵌岩桩 岩体完整性系数 纵波速度 原地应力

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基于量化GSI系统对地下岩体力学参数的估算 被引量：1

4

作者 王社光 于庆磊 +3 位作者 尹爱民 贾淯斐 杨志强 马宁 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第8期53-58,共6页

地下岩体力学参数的准确获取可以为破碎岩体支护设计、采矿方法优化提供一定数据支撑,对保护井下作业人员安全起着重要作用。为准确、便捷获得地下岩体力学参数,采用岩体结构等级SR、岩体结构面等级SCR以及岩体完整性系数Kv 3个指标,通... 地下岩体力学参数的准确获取可以为破碎岩体支护设计、采矿方法优化提供一定数据支撑,对保护井下作业人员安全起着重要作用。为准确、便捷获得地下岩体力学参数,采用岩体结构等级SR、岩体结构面等级SCR以及岩体完整性系数Kv 3个指标,通过多指标交集定量化获取GSI值,并结合地质强度指标GSI与扰动参数D之间存在的数理关系,量化扰动参数D,并应用Hoek-Brown强度准则确定岩体力学参数。将实际地质调查结果与室内岩石力学试验相结合,估算某地下铁矿岩体力学性能指标,发现矿体力学性能明显弱于围岩约60%,表明需加强进路巷道以及矿岩边界处的支护强度,该估算方法对地下岩体稳定性优化设计具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 HOEK-BROWN 强度准则 地质强度指标 扰动参数 岩体完整性系数

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考虑岩体完整程度影响的爆破破裂范围 被引量：6

5

作者 谢福君 张家生 陈俊桦 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1403-1410,共8页

根据岩石爆破损伤理论,在现场开展单孔爆破试验和钻孔超声波波速试验。通过钻孔超声波波速试验测量爆破前后岩体中纵波波速的变化,并根据与岩体完整程度相关的爆破破裂判据得到不同完整程度的岩体爆破破裂范围。由于该判据与爆破前岩体... 根据岩石爆破损伤理论,在现场开展单孔爆破试验和钻孔超声波波速试验。通过钻孔超声波波速试验测量爆破前后岩体中纵波波速的变化,并根据与岩体完整程度相关的爆破破裂判据得到不同完整程度的岩体爆破破裂范围。由于该判据与爆破前岩体完整性系数、爆破前后岩体纵波波速等参数相关,因此,根据试验结果可以定量分析岩体爆破破裂范围随岩体完整性系数的变化规律,从而定量分析考虑岩体完整程度对爆破破裂范围的影响。研究结果表明:岩体爆破破裂范围与岩体完整性系数之间的相关性良好;当爆破参数相同时,随着岩体完整性系数减小,最大爆破破裂半径和孔底最大破裂深度这2个爆破破裂范围参数均显著增大;所给出的爆破破裂判据和岩体爆破破裂评价方法简单、实用,可用于考虑岩体完整程度影响的围岩爆破安全稳定性评价。 展开更多

关键词 岩石 爆破 损伤力学 岩体完整性系数 纵波波速

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坝基岩体质量分级影响因素及分级标准 被引量：7

6

作者 徐建闽 王昊 +2 位作者 王祖国 李承中 贺峰 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2017年第10期87-92,共6页

对于150 m以上级别的高坝、超高坝,坝基岩体质量分级以及大坝建基面选择对坝基工程处理、大坝体型设计以及坝型坝线比较等,均有决定性的控制作用。就水利水电工程项目而言,目前国内外采用的坝基岩体质量分级方法,主要有RMR分级系统、GS... 对于150 m以上级别的高坝、超高坝,坝基岩体质量分级以及大坝建基面选择对坝基工程处理、大坝体型设计以及坝型坝线比较等,均有决定性的控制作用。就水利水电工程项目而言,目前国内外采用的坝基岩体质量分级方法,主要有RMR分级系统、GSI分级、《工程岩体分级标准》(GB50218—2014)和《水利水电工程地质勘察规范(GB 50487—2008)》的相关标准。大量工程实践表明,影响坝基岩体质量的因素主要是岩石强度、岩体结构和赋存条件。结合新疆某工程坝基岩体质量分级研究,得出影响和制约该工程坝基岩体质量的主要因素为:岩石饱和抗压强度、岩体结构类型以及结构面性状特征(结构面组数、间距及结合程度)、风化与卸荷程度、声波波速、地震波波速、完整性系数、钻孔RQD和地下水状态等;据此,采用定性与定量相结合的方法,制定了坝基岩体质量分级标准。 展开更多

关键词 岩石强度 岩体结构 风化与卸荷 岩体完整系数 RQD

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基于岩体声发射参数的竖井围岩稳定性分析 被引量：8

7

作者 李庶林 毛建华 +1 位作者 唐绍辉 桑玉发 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第S2期753-757,共5页

简要介绍了奖井围岩声测系统．根据竖井围岩声发射事件率和声传播速度的监测结果，采用分形理论与岩体完整性系数法评价了凡口铅锌矿新副井围岩的稳定性，两种分析方法的结果都表明井筒围岩在整体上尚处于稳定状态。

关键词 竖井围岩稳定性 声发射 分形 岩体完整性系数

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南芬露天铁矿的岩体可爆性分级方法及其应用 被引量：14

8

作者 辛明印 璩世杰 +3 位作者 陈煊年 毛市龙 高毓山 张会林 《工程爆破》 2006年第1期7-10,共4页

基于对南芬露天铁矿14种岩石的容重、抗拉强度、冲击动载强度和岩体完整性系数的测试结果,采用聚类分析方法计算了分类岩体的可爆性指数,形成了该矿山岩体可爆性的分级方法。通过在爆破生产中试验应用,确定了不同级别岩体的爆破技术参... 基于对南芬露天铁矿14种岩石的容重、抗拉强度、冲击动载强度和岩体完整性系数的测试结果,采用聚类分析方法计算了分类岩体的可爆性指数,形成了该矿山岩体可爆性的分级方法。通过在爆破生产中试验应用,确定了不同级别岩体的爆破技术参数。生产实践表明,此种方法能较为准确地反映岩体爆破的难易程度,进而确定基本合理的爆破技术参数,使爆破效果得到了一定程度的改善,对提高采矿效率和降低生产成本均具有积极意义。 展开更多

关键词 岩体 可爆性 冲击动载强度 岩体完整性系数

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煤矿岩体分级定量指标的相关关系研究 被引量：2

9

作者 蒋兆晖 孟益平 张连福 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期722-726,共5页

文章对淮北临涣煤矿收集的矿井巷道岩石样本进行点荷载、超声声速和抗压强度试验,通过对试验结果的相关分析,说明岩石标准抗压强度与超声声速、点荷载的相关性,得到抗压强度、超声声速和点荷载之间的函数关系式;由测量数据计算岩体完整... 文章对淮北临涣煤矿收集的矿井巷道岩石样本进行点荷载、超声声速和抗压强度试验,通过对试验结果的相关分析,说明岩石标准抗压强度与超声声速、点荷载的相关性,得到抗压强度、超声声速和点荷载之间的函数关系式;由测量数据计算岩体完整性系数、岩体体积节理数和岩石质量指标修正的岩芯采取率,并分析其相关关系。 展开更多

关键词 抗压强度 点荷载强度 超声声速 岩体完整性系数 岩体体积节理数 岩石质量指标修正的岩芯采取率

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Hoek-Brown强度准则在深部岩体力学参数估算中的应用研究 被引量：11

10

作者 於汝山 杨宜 许冬丽 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2018年第1期123-127,共5页

以H-B强度准则为基础的岩体力学参数估算方法综合考虑了岩体结构、岩块强度、应力状态等多种因素的影响,可更好地反映岩体的非线性破坏特征。以锦屏二级深埋大理岩为例,引入深部岩体完整性系数KV改进深部岩体GSI值确定方法,在此基础上... 以H-B强度准则为基础的岩体力学参数估算方法综合考虑了岩体结构、岩块强度、应力状态等多种因素的影响,可更好地反映岩体的非线性破坏特征。以锦屏二级深埋大理岩为例,引入深部岩体完整性系数KV改进深部岩体GSI值确定方法,在此基础上详细分析了这一估算方法对深部工程岩体的适用性。结果表明:H-B强度准则中4个参数互相独立,且与围压应力状态无关,应用于深部岩体力学参数的估算是可行的;深部岩体完整性系数KV可反映岩体内部各种结构面的发育程度和岩体开挖受扰动程度,岩体完整性系数KV的引入,使深部岩体GSI值的确定更加客观;采用室内常规三轴试验结果参数σci和mi的值是比较合适的。采用上述方法估算获得锦屏深埋大理岩的强度包络线表现出明显的非线性,在中高围压阶段(15 MPa<σ3<40 MPa),其内摩擦角降低了32%,但黏聚力则是低围压阶段的近3倍。 展开更多

关键词 深部岩体 H-B强度准则 地质强度指标 岩体完整性系数 力学参数

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敞开式TBM隧洞围岩参数与主机振动相关性分析 被引量：1

11

作者 李宗林 李庆楼 +1 位作者 张立龙 郭阳 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第5期991-999,共9页

为解决TBM掘进掌子面围岩参数感知难的问题,依托西北地区某供水工程,通过建立TBM主机振动监测系统,分析各类围岩条件下的主机振动信号。基于Savitzky-Golay算法对频谱曲线进行平滑处理,过滤掉TBM自振的影响后,统计分析各类围岩条件下振... 为解决TBM掘进掌子面围岩参数感知难的问题,依托西北地区某供水工程,通过建立TBM主机振动监测系统,分析各类围岩条件下的主机振动信号。基于Savitzky-Golay算法对频谱曲线进行平滑处理,过滤掉TBM自振的影响后,统计分析各类围岩条件下振动峰值、平均极值、平均幅值和有效值的分布规律,采用8种数学模型建立振动特征参数与岩石单轴抗压强度、岩体完整性系数之间的映射关系。研究结果表明:1)TBM主机自振频率在40 Hz左右;2)4项振动特征参数的均值都随围岩类别变差而减小,同时随岩石单轴抗压强度和岩体完整性系数增加呈线性增长趋势;3)围岩参数与主机振动特征参数映射关系的建立,可为基于主机振动的围岩感知技术研究提供参考。 展开更多

关键词 敞开式TBM 主机振动 监测系统 岩石强度 岩体完整性系数 隧洞 围岩参数

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施工阶段隧道围岩快速分级法 被引量：9

12

作者 王睿 夏道洪 +2 位作者 邓祥辉 康辰 张长胜 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第5期2053-2060,共8页

现阶段隧道围岩分级工作主要在勘察设计阶段进行,但由于受周边环境及勘察手段的限制,分级结果往往与围岩实际情况不符。为准确获得隧道围岩等级,基于声波-回弹联合测试法,建立“BP神经网络模型”在施工阶段快速预测岩石强度(Rc),利用掌... 现阶段隧道围岩分级工作主要在勘察设计阶段进行,但由于受周边环境及勘察手段的限制,分级结果往往与围岩实际情况不符。为准确获得隧道围岩等级,基于声波-回弹联合测试法,建立“BP神经网络模型”在施工阶段快速预测岩石强度(Rc),利用掌子面炮孔进行岩体纵波波速测试并通过公式计算完整性系数(Kv)后,得到基于岩体基本质量指标(BQ)的施工阶段围岩快速分级法,并以宝汉高速石门隧道为依托在施工阶段对围岩进行分级。结果表明:建立的BP神经网络预测模型可实现岩石强度的现场快速无损预测,预测结果具有较高准确度;根据岩体纵波波速测试结果,可实现岩体完整性系数的定量计算,进而完成石门隧道施工阶段围岩快速分级,对比勘察阶段的分级结果,施工阶段所获得的分级结果更加精确。 展开更多

关键词 隧道工程 围岩分级 施工阶段 声波-回弹法 岩体完整性系数

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Q系统在西南某水电站TBM施工隧洞围岩质量分类中的应用 被引量：3

13

作者 刘现春 石豫川 童建刚 《水资源与水工程学报》 2011年第5期167-170,共4页

岩体质量分类Q系统是目前应用最广的岩体质量分类方法。针对西南某水电站引水隧洞TBM施工中的围岩质量分类问题,进行大量的现场调查、数据采集,发现TBM施工方法对结构面的节理组数,节理间距等揭露不充分,在Q系统基础上对该系统的参数进... 岩体质量分类Q系统是目前应用最广的岩体质量分类方法。针对西南某水电站引水隧洞TBM施工中的围岩质量分类问题,进行大量的现场调查、数据采集,发现TBM施工方法对结构面的节理组数,节理间距等揭露不充分,在Q系统基础上对该系统的参数进行调整建立JPQT系统,主要把RQD/Jn项替换成岩体完整性系数Kv来反映岩石的完整程度,经检验JPQT系统在TBM开挖的1#、3#引水隧洞适用性较好。本文对以后TBM施工条件下隧洞围岩分类研究提供了有价值的参考。 展开更多

关键词 岩体质量分类 Q系统 TBM施工 岩体完整性系数

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基于现场数据的TBM掘进速率研究 被引量：24

14

作者 罗华 陈祖煜 +3 位作者 龚国芳 赵宇 荆留杰 王超 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期1566-1574,共9页

为了研究TBM掘进速率在不同地质条件下的变化规律,基于吉林引松供水隧道工程开敞式TBM现场掘进数据,将TBM刀盘破岩过程分为3个阶段:挤压阶段、起裂阶段和破碎阶段,并对破碎阶段应用统计回归方法,分析在不同岩石饱和单轴抗压强度、完整... 为了研究TBM掘进速率在不同地质条件下的变化规律,基于吉林引松供水隧道工程开敞式TBM现场掘进数据,将TBM刀盘破岩过程分为3个阶段:挤压阶段、起裂阶段和破碎阶段,并对破碎阶段应用统计回归方法,分析在不同岩石饱和单轴抗压强度、完整性系数的条件下,TBM刀盘贯入度与刀盘推力、刀盘扭矩的关系.研究表明,在特定施工条件下,刀盘贯入度随刀盘推力增大呈幂函数曲线增长,随刀盘扭矩增大呈线性关系增长,增长率与岩石饱和单轴抗压强度、完整性系数密切相关.进一步建立对于不同强度、完整性岩石的掘进机掘进速率模型,进行实际工程施工预测,预测结果的平均相对误差都低于16%,表明模型预测精度较高,可以为实际工程施工中操作参数的优化和不良地质条件的捕捉提供帮助. 展开更多

关键词 全断面隧道掘进机 贯入度 刀盘推力 刀盘扭矩 岩石抗压强度 岩体完整性系数

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