高地应力条件下围岩质量分类方法研究.pdf

第２３卷第５期地球科学进展Ｖｏｌ．２３Ｎｏ．５２００８年５月ＡＤＶＡＮＣＥＳＩＮＥＡＲＴＨＳＣＩＥＮＣＥＭａｙ．２００８文章编号：１００１８１６６（２００８）０５０４８２０７高地应力条件下围岩质量分类方法研究赵其华１陈近中２彭社琴１（１．成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都６１００５９；２．四川省地质工程勘察院四川成都６１００７２）摘要：围岩质量分类是隧道及地下工程领域重要的技术工作之一。限于经验目前常用的围岩质量分类方法主要适用于中低应力、低应力环境而在高地应力地区的适宜性较差。文章结合某水电工程实例先后采用ＢＱ分类、ＨＣ分类、ＲＭＲ分类以及Ｑ系统分类方法分别就４种方法分类结果的相关性、吻合率和一致性等方面开展了系列对比研究和初步的成因分析。发现无论是上述４种方法各自的分类依据和指标还是各指标权重的大小均有较大差异。故针对高地应力环境以及研究区高地应力条件下的岩爆问题分别对现行Ｑ系统分类、ＨＣ分类和ＲＭＲ分类方法逐一进行了修正。如Ｑ系统重点修正了地应力折减系数、节理粗糙度系数Ｊｒ和节理风化蚀变系数Ｊａ；ＨＣ分类提出了考虑高地应力和岩爆烈度的地应力折减系数而取消了强度应力比Ｓ；ＲＭＲ方法主要修正了Ｒ６并增加了地应力折减系数Ｋ等。修正后的Ｑ、ＨＣ、ＲＭＲ方法所得结果更接近实际情况。最后基于概率统计方法建立了采用多种方法的围岩综合分类方案。关键词：高地应力；围岩质量分类；岩爆中图分类号：ＴＵ４５７文献标志码：Ａ１引言２各围岩质量分类方法中参数的取值及其适宜性分析随着我国西部大开发战略的实施大型水电、交通等基础设施不断地涌现许多新的问题亟需工程目前常用的围岩质量分类方法主要是以下４地质界研究和解决。特别是在西部高山峡谷地带进种方法即岩体基本质量（ＢＱ）分类（国标《工程岩行地下洞室或边坡的开挖高地应力环境对工程有体分类标准》ＧＢ５０２１８９４）、水利水电工程围岩工程很大的影响。在工程建设的各阶段（规划、勘察、设地质（ＨＣ）分类（国标ＧＢ５０２８７９９）、岩体地质力学计和施工）中正确、及时地对围岩质量作出评价分类（ＲＭＲ）以及Ｑ系统分类方法。是经济、合理地进行岩体开挖和加固支护设计、快速２．１岩体基本质量（ＢＱ）分类安全施工以及建筑物安全运行必不可少的条件。岩体基本质量指标（ＢＱ）是以岩石单轴饱和抗然而目前我们所熟悉的围岩质量分类方法在中低压强度（σｃｗ）和岩体完整性系数（Ｋｖ）为基本因素地应力条件下的适应性较好所得到的结果也比较以地下水（Ｋ１）、主要结构面产状（Ｋ２）及天然地应力令人满意但对高地应力的考虑过于简单或模糊。（Ｋ３）为修正因素按照式（１）和式（２）计算得到的因此高地应力条件下的围岩分类方法还需要进一数值。根据［ＢＱ］值的大小把岩体