文档介绍：第一章 __ 地壳岩体结构特征的工程地质
第一章 地壳岩体结构特征的工程地质分析
11>.1 基本概念及研究意义
岩体 （ rockmass ） 通常指地质体中与工程建设有关的那一部分岩石， 它
处于一定的地质环境、 被各种结构面所件方面的指标（地下
水或地应力） 。
通常有 :
RMR（ 宾尼亚斯基分类， Bieniawski）;
巴顿的Q分类；
谷德振的岩体质量指标Z 系统分类（1979） 。
（ 见表 1-3 。 ）
分类方案
岩体质量指标计算公式及方法
参数
R
系统
RMR=A+B+C+D
+E+F
和差综合法
（并联系统）
（T. Bieniawski,1973）
A—岩石强度（）分数15—0
B— RQD岩石质量指标）分数20—3
D-不连续面性状（粗糙一夹泥）分数30—0
C一不连续面间距（>2m—<3m）分数20—5
E一地下水（干燥一流动）分数 15-0
F一不连续面产状条件（很好一很差）分数0—-12
等级划分
I很好RMR 100 —81
好RMR 80—61
中等RMR 60 —41
差RMR 40 —21
V很差RMR<=20
R
S
R
系统
RSR=A+B+C
和差综合法
（并联系统）
（,1974）
A—地质（岩石类型：按三大岩类由硬质至破碎划分四个等级。
构造由整体—强烈断裂褶皱分为四等） ，分数 30 — 6
B一节理裂隙特征（按整体至极密集分为 6个等级，按走向
倾角与掘进方向关系折减）分数45 — 7
C一地下水（无至大量）分数25—6
RSR勺变化范围25 —100
Q
系
统
Q=RQD/Jn
. Jr/Ja
. Jw/SRF
乘积法
串联系统
（Baton, 1974）
RQ＞岩石质量指标0 — 100
Jn — 裂 隙 组 数 ， 无 裂 ——20
Jr — 裂 隙 粗 糙 度 ， 粗 糙 — 镜 面 ，4 —
Ja一裂隙蚀变程度，新鲜一一20Jw一裂隙
水折减系数，干燥—特大水流， 1—
SR-应力折减系数，表示洞室开挖中岩性和地应力对围岩抗变形能力的
折减，高者可达20（高应力状态岩石 趋于流动） ，低者 （接近地表的坚 硬岩石）
很好 Q 400— 1000
极好
Q
100
— 400
很好
Q
40
— 100
好
Q
10
— 40
一般
Q
4
— 10
坏
Q
1
—4
—1 — —
Z 系统
Z=I . f . R
乘积法
（串联系统）
谷德振， 1979
I —完整性系数， I=V2m/V2r
Vm-岩体中纵波速Vr —岩石中纵波速
f —结构面抗剪强度系数
R—岩石坚固系数（为岩石湿单轴抗压强度的百分之一） — 20
表 1— 3 岩体质量分类代表性方案
分类标准的定量化—岩体质量指标
70 年代以来岩体分类中采用了“岩体质量指标”或“综合特征指标”
来判别岩体性能的优劣， 因而含有这类指标的分类又被称为岩体质量分级， 如上 所述的RMR Q和Z系统。
分类中有了定量指标作为依据， 更便于将作过详细勘探测试研究的场
地的经验和成果应用于研究程度较差或处于勘探初级阶段的工地， 从而达到简化 或减少勘探程序和工作量的目的。
分类中， 为了探讨不同分类方案之间的相关性， 鲁弗里奇等根据新西
兰多个工程的经验，对 RMR RSRf口 Q系统三者得出的如下关系式：
RMR=+43
岩体原生结构特征的岩相分析
岩相的横向变化引起岩性及厚度的变化， 从而引起岩体的力学性质在
横向上的差异性。 充分了解岩相变化可以更好地提供面上资料， 为工程建设服务。
河流相沉积岩岩体结构特征的岩相分析
⑴：主要相模式及其工程地质特征
①高弯度河流沉积相模式及该相岩体的主要工程地质特征
坡降缓，弯度大，流态稳定，水流较深，单向环流为主。
其主要工程特征有： a. 岩体具层状或软硬相间互层状结构特征； b. 砂岩体抗
风化性能弱，强度具明显自下而上的递变规律 如四川白垩系红层的砂岩。
②辫状（游荡型）河流沉积相模式
特点：坡降陡，河床不稳定，弯度小，水浅，流态不稳定，具复杂环境
的河流沉积模式。
岩体主要工程地质特征： a. 岩体具层状或块状结构特征： 岩体中以含泥
砂砾的滞留砾石层为其主要软弱层，断续分布，起伏差大，多呈槽状； b. 砂岩体
具较高的抗风化能力和强度。
⑵ . 岩体原生结构特征的亚相、微相分析
软弱夹层的亚相、微相分析
砂岩体中原生结构面的微相