程潮铁矿岩体分级及其在巷道支护中的应用

通过RMR和Q 2种岩体分级方法对程潮铁矿进行了岩体分级,将2种分级结果比较得出了综合的岩体分级结果,并将岩体分级结果应用到该矿的-430 m水平,以此绘制了-430 m水平的岩体分级区域图,为巷道支护方法的选择提供了有效参考。

岩体分级考虑因素的现状与趋势分析

在对国内外岩体分级方法深入研究的基础上,对岩体分级方法中所考虑的岩体分级因素及对各因素的处理方法进行了系统的归纳和总结。从岩体分级方法的现状来看,虽然目前尚无统一的岩体分级标准,但在岩体分级中应根据岩石的强度、岩体的完整性、地下水条件、地应力状况等多方面因素,进行岩体综合分级上达成了共识,并且国内规范中的岩体分级标准有趋于统一和向国际标准接轨的趋势。

山区高等级公路边坡岩体分级研究

基于 CSMR 体系,给出了山区高等级公路边坡岩体分级体系的具体形式;运用数理统计原理,给出了 2 种不同结构类型边坡的坡高修正系数计算式;对不同岩性组合类型提出了相应岩性组合修正系数;最后,通过实例对比验证了 HSMR 体系的可靠性。

《工程岩体分级标准》与Q分类法、RMR分类法的关系及变形参数估算

通过对不同工程的１００多个现场实测数据的统计分析，研究了国标《工程岩体分级标准》与Ｑ系统分类方法、ＲＭＲ分类方法之间的关系，提出了表达它们之间关系的公式和对照表。研究了国标工程岩体质量［ＢＱ］值与岩体变形模量之间的关系，提出了由工程岩体质量［ＢＱ］值估算岩体变形模量的经验公式。

岩体分级方法在水布垭地下厂房工程中的应用

以国家标准《工程岩体分级标准》为主,Q系统分类、RMR地质力学分类方法为辅,对清江水布垭水利枢纽地下厂房岩体进行了质量分级,使这些分级方法在沉积岩中得到了应用,同时,建立了国标分级结果与支护方式之间的关系。

国标《工程岩体分级标准》的应用与进展

依据已发表的与《工程岩体分级标准》(GB50218—94)(简称《国标》)相关的各类文献成果的整理与分析,对《国标》执行以来的工程应用实践效果、《国标》与RMR,Q系统及HC法等分级方法的相关性、在行业标准制订上的推动作用、以及基于《国标》的研究方法进展及相关完善建议等进行总结和综述。基于多个工程200余组实测数据的统计分析,给出《国标》BQ值与RMR分值间的综合统计回归公式,对《国标》BQ法与RMR法级别划分的对应性进行验证。研究表明,该分级方法体系严谨,具有很强的科学性和可操作性。利用岩体基本质量指标BQ,减少分级的主观性,提高分级的精度,降低工作难度,方便不同设计阶段的工程应用。另一方面,在已有实践基础上,有必要对该分级方法作进一步的修订和完善。

公路边坡岩体分级中坡高修正系数的改进

坡高与边坡稳定性有密切关系。CSMR分级体系在SMR的基础之上针对水电边坡工程引入了坡高修正系数 ,但在公路边坡分级实践中发现 ,该坡高修正系数仍有待于改进。对各类边坡可能失稳形式的力学分析 ,证明坡高修正系数 ξ可近似表示为ξ =a+b/H 的形式。通过对 1 0 0余个边坡样本统计分析 ,得出两种不同岩层、坡面产状组合形式下坡高修正系数的数学表达式。经检验 ,改进后的CSMR体系能够满足公路边坡稳定性初步评价的要求。

Q系统在某矿区结合带岩体分级及巷道支护中的应用

某矿东西区结合带属于地压高压区,该区域的岩体质量评价,巷道支护研究对开采该处及以下水平矿石有非常重要的意义。本文利用Q系统岩体分级方法,分析得出该区岩体质量总体比较差,支护等级总体应为系统锚杆支护(1.8～2.0 m)与素喷混凝土(5～9 cm)相结合的方法进行巷道支护。

公路隧道岩体分级的神经网络方法

根据公路隧道岩体分级标准的要求，全面考虑各种分级指标，建立了公路隧道岩体分级的神经网络方法。对各类定性和定量指标数据进行了向量规范化处理，选取适宜的分级指标，建立起神经网络学习样本，并进行样本学习训练，其结果可作为各种公路隧道岩体分级的评判依据。据此，对韩家岭隧道围岩进行了分级和评价，证实所建立分级方法的可行性、准确性和优越性。

基于岩体分级系统(RMR)评估预测TBM利用率研究

TBM的利用率是影响TBM工程工期和成本的重要因素,TBM利用率的准确评估预测可降低工程的工期和经济风险。基于引汉济渭岭北隧洞TBM施工段,分析岩体条件对停工时间的影响。通过将该段隧洞的岩体特征参数进行统计,并根据岩体分级系统(RMR)分级,对RMR值与TBM利用率、掘进速度(PR)、施工进度(AR)进行相关性分析。结果表明,III^V类岩体(RMR=15~63)中,随着RMR值增大,TBM利用率U呈正相关增加,TBM施工进度AR也随之增大,由岩体因素造成TBM停机时间减少,而RMR值与掘进速度PR并没有显著相关性。

岩体分级的多分类有序因变量Logistic回归模型

将多分类有序因变量的Logistic回归分析引入到岩体质量分级问题中.从工程岩体实测数据出发,以影响岩体质量的单轴抗压强度、岩体声波纵波速度、体积节理数等6个因素为自变量,有序多分类的岩体级别为响应变量,建立岩体分级判别公式.检验模型拟合优度及预测能力.结果表明,Logistic回归模型性能良好,回判估计的误判率为零,预测准确率高.相比距离判别分析和线性回归分析,Logistic回归分析对变量分布无要求,理论上更适于响应变量为有序多类别的岩体分级问题;模型可以输出岩体属于各级别的概率,为工程设计人员提供更多的岩体质量信息.因而Logistic回归模型是一种更优的工程岩体分级方法.

基于FDAHP理论的深部岩体分级方法

以RMR岩体分级系统为基础,通过分析该系统的局限性,舍去节理间距评价指标,将地应力评价指标引入到分级方法中来考虑岩体的深埋状况,构建了深部岩体分级的层次结构模型,其5个评价指标为完整岩石强度、岩石质量指标(RQD),岩体节理条件、地下水条件以及地应力状态。采用模糊德尔菲层次分析法(FDAHP)确定了各个评价指标的权重,形成了基于FDAHP理论的煤矿深部岩体分级方法。将该分级方法应用于淮南矿区600～1 000m层位的深部岩体,并与原RMR岩体分级结果进行了对比分析,研究结果表明:淮南矿区600～1 000m层位的岩体大多数为Ⅲ级或Ⅳ级岩体,因考虑了深部岩体的地应力状态,该分级方法的评分值要小于原RMR系统的评分值,最大分差值达到8分。

工程中岩体分级方法及应用研究

在进行涉及岩体的地下空间的开发与利用时,需要对岩石的强度和岩体在开挖时的稳定性等进行研究。目前城市地下空间开发利用中,涉及岩石的工程一般以岩体浅表层的风化带为主,对岩石风化带的认识和研究具有重要意义。本文分析研究了影响岩石强度的风化程度的判断方法,提出了判断岩体完整性标准的野外判别方法,并由此深化认识了工程岩体的分级标准;分析了岩体基本质量等级与隧道围岩基本分级的关系,并最终得出了二者在I～V级基本一致的结论,可以指导工程技术人员对岩体基本质量等级进行正确划分和应用。

公路隧道岩体分级的模糊综合评判法

建立了公路隧道岩体分级的模糊综合评判法。对《公路隧道岩体分级标准》数据进行了分析和整理,确定了适宜的分级指标和分级标准;对评价论域进行了模糊处理,以适应评价指标交叉的要求;建立了各定量和定性指标对不同论域等级隶属度的计算方法;确定了权重选取标准;给出了模糊综合评判的计算步骤;针对韩家岭公路隧道现场实践,进行了现场隧道围岩分级的模糊综合评判,对评判结果进行了分析。

基于RMR的模糊AHP法在岩体分级中的应用

传统的RMR法采用固定评估因素、固定评分方式进行岩体分级,其评分过程中存在着许多不确定性和主观性,在地质条件复杂的情况下岩体分级效果差。为了改变RMR法存在的不足,本文在参考RMR法的基础之上,提出了将AHP法应用于岩体分级的方案,给出了模型计算流程。将岩体分级看作一个多属性决策问题,根据实际情况可随机加入或减少影响岩体质量的评估因素,集合专家的意见重新确定各评估因素的权重值、建立相应的评分准则,然后通过迭代法计算岩体质量总评分再进行岩体分级。针对AHP法无法解决的模糊问题,在模型计算流程中引入了模糊理论进行相关处理,并编程实现该流程。最后将此方案应用于大湾隧道进行岩体分级,分级结果与RMR法的结果进行对比分析,结果显示模糊AHP法的岩体分级结果与实际情况更加吻合。

TSP203系统在岩体分级中的应用研究

从工程岩体分级的发展状况出发,介绍了目前国内主要应用的三种岩体分类方法以及TSP(TunnelSeismic Prediction)203系统所能提供的有用信息。通过比较各种岩体分级方法所考虑的基本参数,探讨其与TSP203系统相结合的可能性。最后通过实例验证了TSP203系统与国标《工程岩体分级标准》相结合的有效性。

关于岩体分级专家系统的几个问题探讨

在讨论国内外围岩分级现状和建造岩体分级专家系统必要性的基础上，就所完成的岩体分级智能设计软件ＣＲＥＳ所涉及的知识库、数据库、推理机和学习机等进行了系统阐述，最后用ＣＲＥＳ验证３０个成功的实际工程，并成功地对两个工程进行岩体分级。ＣＲＥＳ系统已被连接到ＳＢＳＤＥＳ系统中［５］［６］。

利用神经网络学习的岩体分级

将神经网络理论应用于岩体分级,意在探索出一条更强有力的分级新途径。利用神经网络对已知样本集进行学习,建立各种地质及工程因素与岩体的等价级别之间非线性映射。学习后的网络及权值可用于识别新的岩体的等价级别。主要探讨了PDP模型学习岩体分级的方法,并给出了应用结果。

对我国现行岩体分级系统的综述和建议

对我国现行岩体分级体系进行了系统综述,提出了有益建议。澄清了易混淆的基本概念,对岩体分级手段进行了评述,我国不同行业不同工程类型的岩体分级体系进行了对比分析,阐述了其研究特点。指出了当前我国岩体分级系统存在的问题,对岩体分级在我国的发展进行了展望。

国标《工程岩体分级标准》应用中的几个问题

根据数个工程的实践经验,对国标应用中的几个问题:①国标在认识岩体力学性质中的作用;②工程岩体单元的划分;③结构面的统计和Kv值的选取;④岩体变形参数的估算等进行了讨论,可以作为工程岩体分级实践和国标修订时的参考。