煤矿床工程地质勘查中岩石质量指标(RQD)存在问题的探讨

岩石质量指标(RQD)是评价岩体完整性及质量分级的一个重要指标。针对矿区工程地质勘查规范中推荐的岩体质量评价方法,详细分析了岩石质量指标(RQD)在用于岩体分类与评价中存在的岩心长度的计算、采取率、硬度和结构对其赋值大小的影响,以及对规范理解的差异,提出了解决这些问题的有效方法与途径,为岩石质量指标(RQD)的正确应用及煤矿床岩体质量合理评价做了有益的探讨。

利用岩石质量指标和岩体块度指数进行岩体质量评价研究——以高放废物地质处置库预选场址甘肃北山1号钻孔为例

岩体质量的评价对于各类大型建筑物特别是地下工程建筑物的安全性具有十分重要的作用。文章基于岩石质量指标(RQD)和岩体块度指数(RBI)的理论,通过对甘肃北山1号钻孔的岩心实测资料证明,岩体块度指数在一定程度上能反映岩体的完整性与相应力学性质的变化特点,同时给出钻孔附近岩体质量分类,进而与岩石质量指标所获得的钻孔附近岩体质量评价分级进行对比。对比结果表明:岩体块度指数在岩石质量评价中能更准确地反映其优越性,具有更为显著的工程意义。

基于钻孔岩芯岩石质量指标和岩体块度指数岩体质量分级对比应用

不同的岩体质量等级需采用不同的支护措施,对岩体质量进行评价是保障矿山安全生产的重要环节。常用的Q系统评价法、RMR分级法与BQ分级法等体系分级法虽更加准确,但部分参数难以获取,可以在生产过程中用指标法先行进行简单分级。利用岩石质量指标(RQD)和岩体块度指数(RBI)两种单一指标法对焦家金矿工勘孔进行了简单的岩体质量分级。两种指标法的分级结果大部分较为一致,结果表明,焦家金矿深部盲竖井区域大部分岩体质量为中等的Ⅲ类岩体,岩石较为完整,仅个别深度井壁需要重点支护。通过对比两种分级方法的结果发现:相比岩体块度指数,岩石质量指标存在一定的局限性,岩体块度指数在一定程度上更能反应岩芯的真实破碎状态,在岩石质量分级过程中更准确一些。在今后的生产工作中值得进一步应用和优化。

三维节理岩体分形维数与RQD相关性研究

应用三维随机不连续面网络模拟技术对岩体结构统计均质区内的不连续面进行计算机模拟,再现岩体结构,并应用分形理论计算三维节理岩体的分形维数。平行于三维节理岩体网络模型的x,y,z轴布置测线,计算不同阈值下三维岩体的岩石质量指标(RQD)。对获取的分形维数与RQD分析表明,三维岩体RQD随分形维数增大而减小,二者具有良好的线性关系。最后,推导三维节理岩体的分形维数与若干个阈值下RQD的关系式,并根据不同阈值下RQD与分形维数关系曲线的斜率确定合理阈值。

基于三维裂隙网络的RQD尺寸效应与空间效应的研究

岩石质量指标(RQD)是岩土工程与地质工程中的重要概念,在岩体性质分析中起到了重要作用,但RQD存在着明显的尺寸效应与空间效应,这在以后岩体工程设计计算中并没有引起充分的重视。为研究RQD的空间效应,采用三维裂隙网络模拟方法模拟现场真实岩体,并在模型中设立大量测线获取岩体中不同位置的RQD值。结果表明,岩体中不同位置的RQD值并不相同,存在明显的空间效应。为获取可整体代表岩体好坏程度的RQD值,需在大量RQD样本的基础上进行分析。另外,为更好地体现岩体的非均质性,研究不同阈值下的RQD范围,最终确定可充分反映待分析岩体的最佳阈值,为4 m。尺寸效应是RQD参数的重要性质,通过改变测线长度的方法探讨RQD在不同尺度下的变化情况。总结、提出RQD的计算模型与公式,即:A-A模型、T-T模型、A-A-S模型、Priest-Hudson公式与Senz-Kazi公式。分别研究与对比不同模型下RQD的尺寸效应,结果表明,采用A-A-S模型可充分减少尺寸效应带来的RQD的计算误差;当阈值较大时,Priest-Hudson公式与Senz-Kazi公式存在一定的误差,基于三维裂隙网络模拟的方法进行RQD的计算将会更为准确。

一种改进的岩体质量分级方法RMR_(Kv)

RMR(Rock Mass Rating)是国际上广泛应用的岩体质量分级系统,它包含5项基本指标,即岩石单轴抗压强度(Rc)、岩石质量指标RQD、节理间距(D)、节理条件(Jcond)及地下水条件(GW)。其中岩石质量指标和节理间距均用来反映岩体的节理化程度,两者之间存在一定的相关关系,故在岩体分级系统中存在重复使用的问题,并且在实际应用中,岩石质量指标和节理间距的获取往往存在一定的困难,且具有一定的方向性和不确定性。采用岩体完整性指数代替原分级方案中的岩石质量指标及节理间距,建立了一种改进的RMR分级体系,从而省去了对这两项指标的野外测量和计算,提高了工作效率。该方法在玛尔挡工程中进行实例验证,与原RMR方法及国标BQ的分级对比结果表明:利用这一改进的分级方法获得的结果介于RMR与BQ之间,是一种切实可行的分级方案,可在更多的工程中应用。

保山西邑铅锌矿采选工程RQD与RBI对比研究

用岩石质量指标和岩体块度指数的理论,对钻孔岩心实测资料进行分析和对比研究,对钻孔周围岩体进行分级。结果表明:岩体块度指数在岩石质量评价中能更准确地反映其优越性,具有更为显著的工程意义。

基于RQD与声波的三维建模在特大桥拱座地基分析评价中的应用

利用三维建模软件可将空间离散的岩石质量指标RQD、声波速度、岩体完整性系数K_v、波速比K_f等数据进行空间插值和三维参数建模,可形象直观地展示各类属性参数空间分布规律。文章结合天峨龙滩特大桥拱座地基岩体的RQD及声波测试数据工程实例,阐述了三维地质建模软件在RQD及声波测试数据中的工程应用,为选择基础底面高程及地基处治方案提供了设计依据。

一种基于地质指标的裂隙岩体渗透系数估算模型

裂隙岩体的渗透特性受控于裂隙的发育特征、连通特性和充填情况,并与岩体的地应力水平具有显著的相关性。基于裂隙岩体渗透性的影响因素,并考虑现有渗透系数估算模型的不足,利用钻孔压水试验和钻孔电视图像资料,建立考虑埋深(Z)、岩石质量指标(RQD)以及充填物指标(FSD)等3个指标的渗透系数估算ZRF模型,并应用到牙根二级水电站及其他工程区的渗透系数估算中。结果表明,与已有的渗透系数估算模型相比,ZRF模型较好地反映了岩体渗透性的影响因素,且模型参数物理意义明确,便于获取,对分析裂隙岩体渗透性具有一定的工程参考价值。

地质指标分析下的裂隙岩体渗透系数估算模型构建

岩体渗透系数作为水文地质重要参数,对水文地质评价、工程防渗设计影响较大,需要较为准确地估算数值,从而为工程其他工作的开展提供可靠依据。为了优化渗透系数估算模型,选取充填物FSD、岩石质量RQD、埋深Z因素作为研究指标,提出Z-RQD-FSD估算模型研究。该模型采用幂函数描述方法,创建各个因素之间的关系体系。验证结果显示,与其他模型相比,本模型的渗透系数估算结果与实测结果更为贴近,可以作为施工方案设计参考依据。

萍乡山口岩工程导流洞围岩工程地质分类

采用现行水利水电工程地质勘察规范附录P进行导流洞围岩工程地质分类,同时引进了Q系统(隧道围岩质量指标)围岩工程地质分类。

《建筑桩基技术规范》部分条文的探析与实践

针对《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)个别条文规定表述不够清晰、可能产生歧义的情况,结合工程实践经验、相关规范条文理解和理论分析,在桩基上部箍筋加密的应用场景、嵌岩桩岩体完整性评价、负摩阻力计算和公式调整等方面提出新的见解,并结合工程实际进行应用。