岩体质量Q系统分类法及其应用

19　4200812TheChineseJournalofGeologicalHazardandControlVol.19　No.4Dep.2008Q康小兵,许　模,陈　旭(1.,　610059):岩体质量分类Q系统(以下简称Q系统)是目前应用最广的岩体质量分类方法之一。该方法是1974年挪威的巴顿(Barton)等人建立起来的,并且在长期工程实践中进行过多次修正。论文详细介绍了巴顿于2002年最新修正后的Q系统,并成功应用于西南某水电站坝址区岩体质量分级研究中。最后与其他分级方法进行了对比分析,显示了很好的相关性。:岩体质量分级;Q系统;最新修正;应用:1003-8035(2008)04-0091-05:P642.2:A:2007-12-10;:2007-12-19:(1981—),,,,。1　,:,,,,,DeerRQD、Vp;,,(GB50267-99)、(Barton)Q。QQ,。、1972(Wickhan)1973(Bieniawski),200。:(1);(2),Q,Q;(3),Q38。Q。2　Q2.1　,Q:Q=RQDJn×JrJa×JwSRF:RQD———Deere;Jn———;。Jr———;Ja———。。Jw———;SRF———。。6,Q。,Q。Q0.001～1000,,9(1),2。2.2　Q6。RQD、Jn、Jr、Ja、Jw、SRF,Q。Q、Qc、Q0。3～8Q。Q。Qc=Q×σc100,Q0Q。2.2.1　RQD(Deer,1963,3),　　　　　1　QTable1　SurroundingrockdescribeofQ-systemQ0.0010.1141040100400100010cm:RQD=[(10cm()÷)]×100%。RQD,0,10%。Q,RQD10,RQD=0,RQD=10。RQD,5。RQD(%)100,95,90。2　QTable2　RockmassclassificationofQ-systemQ4010～401～101～0.10.1ⅠⅡⅢⅣⅤ3　Table3　Rockmassqualitydata　RQD(%)A.0～25B.25～50C.50～75D.75～90E.90～1002.2.2　Jn、,4。:3×Jn,2×Jn。4　JnTable4　AssignstandardofJnJnA.,0.5～1B.2C.3D.4E.6F.9G.12H.,,15J.,202.2.3　JrJr5。:5。3m,Jr1.0。、,,Jr0.5。Jr。。5　JrTable5AssignstandardofJrJr(a)(b)10cmA.4B.,3C.,2D.,1.5E.,1.5F.,1.0G.,0.5(c)H.1.0J.、1.02.2.4　JaJa,。,。Ja。。6。2.2.5　Jw、,7。:7C～F,,Jw。。0～5,5～25,25～250,250m,Jw1,0.66,0.5,0.33,RQDJn(0.5～25),。、Q。2.2.6　SRFSRF8,(B+S(fr)),,SRF92ZHONGGUODIZHIZAIHAIYUFANGZHIXUEBAO2008　　　　　6　JaTable6　AssignstandardofJaJa(a)(,)(°)JaA.、、、,、—0.75B.,25～351.0C.,、、25～302.0D.,()20～253.0E.(、、、、、,)8～164.0(b)10cm()F.、25～304.0G.、(,5mm)16～246.0H.、(5mm)8～128J.(,5mm),,Ja6～128～12(c)()KLM(G.H.J)6～246、88～12N,()—5.0OPR(G.H.J)6～2410、1313～20。8:(1),SRF25%～50%。(2)。,SRF2.55.0(H)。(3)L、M、N、、、,RQDJn50～200。(4)。0～5,5～25,25～250,250m,SRF5,2.5,1.0,0.5。,Jw,Q。7　JwTable7　AssignStandardofJwJw(MPa)JwA.,(5Lmin)0.11.0B.,0.1～0.250.66C.0.25～10.5D.,0.25～10.33E.,10.2～0.1F.,10.1～0.053　,,820m,188×108m3,275m,12000MW。8　SRFTable8　AssignstandardofSRFSRF(a),A.,()10.0B.(≤50m)5.0C.(50m)2.5D.(),()7.5E.(),(≤50m)5.0F.(),(50m)2.5G.,()5.0(b),σcσ1σθσcSRFH.、、2000.012.5J.,200～100.01～0.31.0K.、,,10～50.3～0.40.5～2.0L.1h5～30.5～0.655～50M.3～20.65～150～200N.()21200～400(c):σθσcSRFO.1～55～10P.510～20(d),,R.5～10S.10～15、。:(P2β)、93　4,:Q(P1m)、(T3x)。～、。,、、、。。PD3。PD3,721.8m,,201m。65m;20m155m;0～48m72～114m;48～72m114～201m。0～40m,40～175.00m,175～201m。0～39.5m。39.50～201m。0～14m,14～31m。22～24m,2Lmin;31～50m,50～132m,132～194m。147～150m,0.5Lmin;173m0.3Lmin;194～201.4m,。9。9　PD3Table9　RockmassqualityclassificationofPD3(m)Vp(ms)TRMRQ0～34P2β345048.6Ⅲ40Ⅳ0.97ⅣⅣⅣ34～38P2β255045.6Ⅲ38Ⅳ0.73ⅣⅤⅣ38～59P2β428360.7Ⅲ45Ⅲ1.78ⅢⅢⅢPD359～71P2β500065.7Ⅱ54Ⅲ7.75ⅢⅢⅡ71～87P2β520066.1Ⅱ56Ⅲ10.44ⅡⅡⅡ87～153P2β416959.2Ⅲ46Ⅲ8.8ⅢⅢⅢ153～179P2β488666.6Ⅱ56Ⅲ12.2ⅡⅡⅡ179～201P2β485068.5Ⅱ63Ⅱ21.6ⅡⅡⅡ1　Fig.1　Graphofcorrelationanalysis　　　9,Q。3(1),Q。90%。Q。4　QQ,,,、。:[1]　BartonN.RockmassclassificationandtunnelreinforcementselectionusingtheQ-system[A].In:Proc.Symp.RockClass.Eng.Purp.ASTMSpecialTechnicalPublication1984[C].Philadelphia:[s.l.].1988.59～88.[2]　BartonN.SomenewQ-valuecorrelationstoassistinsitecharacterisationandtunneldesign[J].InternationalJournalofRockMechanics&MiningSciences,2002.(39):185～216.94ZHONGGUODIZHIZAIHAIYUFANGZHIXUEBAO2008　[3]　张倬元,王士天,王兰生.工程地质分析原理[M].北京:地质出版社,1994.[4]　GB50287-99,水利水电工程地质勘察规范[S].[5]　刘霭彬,徐桂新,巴顿(Burton).Q系统分类法在鲁布革水电站厂房枢纽中的应用[J].水利水电技术,1986(8):12～20.IntroduceandapplicationofrockmassqualityclassificationQ-systemKANGXiao-bing,XUMo,CHENXu(NationalKeyLaboratoryofGeologicalHazardPreventionandGeologicalEnvironmentProtection,ChengduUniversityandTechnology,Chengdu　610059,China)Abstract:RockmassqualityclassificationQ-system(lattershortenedasQ-system)isoneoftheextensiveapplicationmethodsofrockmassqualityclassification.ThismethodiscreatedbyBartonandotherpeopleofNorwayin1974,andmodifiedmanytimesinlong-termengineeringpractice.ThepaperintroducesdetailedlythelatestQ-systemmodifiedbyBartonin2002,andsuccessfulyappliesittorockmassqualityclassificationresearchofhydropowerstationdamregioninsouthwestofChina.ThenthepapercontrastsQ-systemwithotherclassificationmethodsandpresentsagoodcorrelationship.Keywords:rockmassqualityclassification;Q-system;thelatestmodified;application《》《》、,1991。;(),、、,、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、。、、、。(25),16,20.00,480.00,120.00()。:CN11-2852P,ISSNl003-8035,:82-362,:0265。(《》“”)。95　4,:Q