围岩等级的划分主要依据围岩的 稳定性、强度、变形特性等因素,以便于岩土工程师在设计、施工和安全监控中采取相应的措施。以下是几种常见的围岩等级划分方法:
《工程岩体分级标准》中的划分
Ⅰ级:坚硬岩,岩体完整,结构面不发育,强度高,稳定性好。
Ⅱ级:较坚硬岩,岩体较完整,结构面较发育,强度较高,稳定性较好。
Ⅲ级:软岩,岩体较破碎,结构面较发育,强度中等,稳定性一般。
Ⅳ级:较软岩,岩体破碎,结构面发育,强度较低,稳定性较差。
Ⅴ级:极软岩或土状岩,岩体极破碎,结构面极发育,强度极低,稳定性极差。
基于物理力学性质和岩石结构特征的划分
优良围岩:具有较高的强度和稳定性,岩石结构完整,无明显的节理和裂隙,岩石的破坏和变形较小。
良好围岩:具有一定的强度和稳定性,岩石结构相对完整,节理和裂隙较少且较小,岩石的破坏和变形较小。
中等围岩:具有一定的强度和稳定性,岩石结构较完整,但存在较多的节理和裂隙,岩石的破坏和变形较明显。
较差围岩:强度和稳定性较低,岩石结构不完整,存在较多的节理和裂隙,岩石的破坏和变形较大。
差围岩:强度和稳定性很低,岩石结构破碎,存在大量的节理和裂隙,岩石的破坏和变形非常明显。
其他划分方法
鲁棒性分类法:依据围岩的抗压强度、弹性模量、岩石的破坏特征等指标,将围岩分为强韧岩、中等韧岩、弱韧岩、弱脆岩和脆岩等几个级别。
RMR(岩质评价系统)法:通过考虑围岩的强度、岩石结构、岩石厚度、锚杆支护等因素,将岩石分为非支护岩、锚网支护岩、锚索支护岩和喷射锚杆支护岩等几个级别。
Q系统:根据围岩的地质结构、岩性、断层情况等因素,将围岩划分为Q1-Q6等级,Q1级为最好的围岩质量,Q6级为最差的围岩质量。
GSI(岩石质量指标)法:考虑到围岩的岩性、岩石结构和岩石受力状况等因素,将围岩分为GSI 1-100等级,GSI值越高表示围岩质量越好。
在实际工程中,可以根据具体情况对以上等级进行更细致的划分和评估,以提供更准确的工程支护设计和施工方案。