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1 总则


1.0.1 为统一工程岩体分级方法,并为岩石工程勘察、设计、施工和运行提供基本依据,制定本标准。
1.0.2 本标准适用于各类型岩石工程的岩体分级。
1.0.3 工程岩体分级应采用定性与定量相结合的方法,并分两步进行,先确定岩体基本质量,再结合具体工程的特点确定工程岩体级别。
1.0.4 工程岩体分级,除应符合本标准外,尚应符合国家现行有关标准的规定。

条文说明
1.0.1 本标准涉及的工程岩体分级方法主要是与工程岩体质量及其稳定性评价相关的岩体分级方法。随着国家现代化建设事业的发展,在水利水电、铁道、交通、矿山、工业与民用建筑、国防等工程中,各种类型、各种用途的岩石工程日益增多。在工程建设的各阶段(规划、勘察、设计和施工),正确地对工程岩体的质量及其稳定性作出评价,具有十分重要的意义。质量优、稳定性好的岩体,不需要或只需要很少的加固支护措施,并且施工安全、简便;质量差、稳定性不好的岩体,需要复杂、昂贵的加固支护等处理措施。正确、及时地对工程建设涉及的岩体质量及稳定性作出评价,是经济合理地进行岩体开挖和加固支护设计、快速安全施工,以及建筑物安全运行必不可少的条件。
    针对不同类型岩石工程的特点,根据影响岩体稳定性的各种地质条件和岩石物理力学特性,将工程岩体划分为岩体质量及稳定程度不同的若干级别,以此为标尺作为评价岩体稳定的依据,是岩体稳定性评价的一种简易快速的方法。工程岩体分级既是对岩体复杂的性质与状况的分解,又是对性质与状况相近岩体的归并,由此区分出不同的岩体质量等级。
    岩体分级方法是建立在以往工程实践经验和大量岩石力学试验基础上的一种方法。只需进行少量简易的地质勘察和岩石力学试验就能确定岩体级别,作出岩体稳定性评价,给出相应的物理力学参数,为岩石工程建设的勘察、设计和施工等提供基本依据。考虑到需要区分的是稳定程度的不同,具有量的差别,是有序的;“分类”一词通常指的是属性不同的类型的区分,如按地质成因,岩石可分为岩浆岩、沉积岩、变质岩三大类,是无序的。而“级”是“等级”的意思,有量的概念,一般将有“量”的划分称为“分级”,因此,本标准采用“分级”一词,而不用以往比较流行的“分类”一词。
    此外,本标准采用“工程岩体”一词,旨在明确指出其对象是与岩石工程有关的岩体,是工程结构的一部分。工程岩体与工程结构共同承受荷载,是工程整体稳定性评价的对象。至于“岩石”一词,一般多指小块的岩石或岩块,而建设工程总是以一定范围的岩体(并不是小块岩石)为其地基或环境的。严格来说,应以“岩体工程”来代替过去常用的“岩石工程”一词,但考虑到习惯上多称这类工程为“岩石工程”,“岩体工程”的提法少见,故本标准仍采用“岩石工程”一词。
1.0.2 本标准适用于各类型岩石工程,如矿井、巷道、水工、铁路和公路隧道,地下厂房、地下采场、地下仓库等各种地下洞室工程;坝肩、船闸、渠道、露天矿、路堑、码头等各类地面岩石开挖形成的岩石边坡工程,以及闸坝、桥梁、港口、工业与民用建筑物等岩石地基工程。
    由于工程建设各阶段的地质勘察、岩石力学试验的工作深度不同,确定的工程岩体级别的代表性和准确性也不同。随着勘测设计阶段的深入,获得更多的勘察、试验资料,重复使用本标准,逐步缩小划分单元,使定级的代表性和准确性提高。对于某些大型或重要工程,在施工阶段,还可进一步用实际揭露的岩体情况检验、修正已定的岩体级别。
    本标准属于国家标准第二层次的通用标准,适用于各部门、各行业的岩石工程。考虑到岩石工程建设和使用行业的特点,各部门还可根据自己的经验和实际需要,在本标准的基础上进一步作出详细规定,制定适合于行业的工程岩体分级标准。
1.0.3 国内外现有的各种岩体分级方法,或是定性或是定量,或是定性与定量相结合。定性分级,是在现场对影响岩体质量的诸因素进行鉴别、判断,或对某些指标作出评判一、打分,可从全局上去把握,充分利用工程实践经验,但这一方法经验的成分较大,有一定人为因素和不确定性。定量分级,是依据对岩体(或岩石)性质进行测试的数据,经计算获得岩体质量指标,能够建立确定的量的概念,但由于岩体性质和赋存条件十分复杂,分级时仅用少数参数和某个数学公式难以全面、准确地概括所有情况,实际工作中测试数量又总是有限,抽样的代表性也受操作者的经验所局限。本标准采用定性与定量相结合的分级方法,在分级过程中,定性与定量同时进行并对比检验,最后综合评定级别,这样可以提高分级的准确性和可靠性。
    由于各种类型工程岩体的受力状态不同,它们的稳定标准是不同的。即使对于同一类型岩石工程(如地下工程),由于各行业(各部门)运用条件上的差异,对岩体稳定性的要求也有很大差别,而且各部门的勘察、设计、施工以及与施工技术有密切关系的加固或支护措施,都有自己的一套专门要求和做法。
    为了编制一个统一的,各行业都能适用的工程岩体分级的通用标准,总结分析现有众多的分级方法,以及大量的岩石工程实践和岩石力学试验研究成果,按照共性提升的原则,将其中决定各类型工程岩体质量和稳定性的基本的共性抽出来,这就是只考虑岩石作为材料时的属性——岩石坚硬程度,和考虑岩石作为地质体而存在的属性——岩体完整程度,将它们作为衡量各种类型工程岩体质量和稳定性高低的基本尺度,作为岩体分级的基本因素。
    至于其他影响岩体质量和稳定性的属性,以及岩体存在的环境条件影响,如结构面的产状和组合、岩体初始应力状态、地下水状态等,它们对不同类型岩石工程影响的程度各不相同,也与行业的要求有关,体现了各工程类型和行业的特殊性。因此,所有其他因素可以作为各类型工程岩体个性的修正因素,用以为各具体类型的工程岩体作进一步的定级。
    因此,本标准规定了分两步进行的工程岩体分级方法:首先将由岩石坚硬程度和岩体完整程度这两个因素所决定的工程岩体性质,定义为“岩体基本质量”,据此为工程岩体进行初步定级;然后针对各类型工程岩体的特点,分别考虑其他影响因素,对已经给出的岩体基本质量进行修正,对各类型工程岩体再作详细定级。由此形成一个各类型岩石工程,各行业都能适用的分级标准。
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工程岩体分级标准 GB/T50218-2014
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