第2章 地下工程地质环境及围岩分级.ppt
围岩的工程性质主要是强度和变形两个方面,与岩体结构、岩石的物理力学性质、原始地应力和地下水条件有关。,围岩主要是各种岩体,也包括土体。,在软弱围岩中,节理和裂隙比较发育,岩体被切割的很破碎,结构面对岩体的变形和破坏不起控制作用。在坚硬的块状岩体中,由于受软弱结构面切割,使块体之间的联系减弱,此时,岩体的力学性质主要受结构面的性质及其在空间的组合控制。,整体结构,整体结构其变形主要是结构体的变形,块状结构其变形主要是结构面的变形,,结构面变形,开始是将裂隙或孔隙压密,然后是结构体的变形,并伴随有结构面的张开。,开始是将裂隙或孔隙压密,然后是结构体的变形,并伴随有结构面的张开。,块状运动,弯曲折断,松动解脱,塑性变形,自重应力场的变化规律(1)随深度的增加而线性增加;(2)水平应力总是小于垂直应力,最多与其相等。,我国大陆初始应力场的变化规律(1)在一定深度内,垂直应力的量值随深度的增加而线性增加,而且水平应力总是普遍大于垂直应力。(2)水平主应力具有明显的各向异性。一般总是以一个方向的主应力占优势,很少有大小主应力相等的情况。,影响围岩初始应力场的因素,经常性因素重力、地质构造、地形、岩体的物理力学性质、地温,暂时性或局部性因素新构造运动、地下水活动、人类的长期活动,地形和地貌在靠近山坡部位,最大压应力方向近似平行山坡表面。从主应力的量值来看,在接近山谷岸坡表面部分,是应力偏低的地带,往里则变为应力偏高带,再往山体深部逐渐过渡为应力稳定区,在山谷底部则有较大的应力集中区,岩体的力学性质,地温,人类活动,单一岩性指标包括岩石的抗压和抗拉强度、岩石的坚固性系数、弹性模量等物理力学参数以及抗钻性、抗爆性等工程指标,单一综合性指标指标是单一的,但反应的因素是综合的。岩体的弹性波传播速度反应岩石的力学性质岩石的破碎程度,完整大,破碎小。岩石质量指标反应岩体的破碎程度和岩石的强度。RQD10cm以上岩芯累计长度/单位钻孔长度x100,围岩自稳时间,用两个或两个以上的岩性指标或综合岩性指标所表示的复合性指标。,,,,节理组数目,节理蚀变值,节理粗糙度,节理含水折减系数,初始应力折减系数,,,,,