專利名稱:工程圍巖完整性系數(shù)Kv的地應力修正取值方法
技術領域:
本發(fā)明涉及工程勘探技術領域,具體地說是ー種工程圍巖完整性系數(shù)Kv的地應力修正取值方法。
背景技術:
圍巖完整性系數(shù)Kv是定量描述巖體完整程度的參數(shù),對于評價巖體的完整程度具有重要意義。圍巖完整性系數(shù)Kv測試方法主要采用聲波法測試,為巖體與巖石的縱波速度平方之比。但是在經(jīng)過大量工程勘察實測的巖體完整系數(shù)Kv值與實際鉆探及開挖結 果相差較大,經(jīng)過分析研究發(fā)現(xiàn)主要是地應力作用結果,在高地應カ下工程圍巖中結構面(斷裂、節(jié)理、裂隙等)不同程度的壓密閉合,應カ越高實測的圍巖完整性指數(shù)(Kv)出現(xiàn)的失真和偏差越大,這嚴重影響了圍巖完整程度定量評價的精度。這證明了巖體實測完整系數(shù)Kv需要隨著應力變化進行修正。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是研究一種解決采用聲波法測試圍巖完整性系數(shù)Kv偏差與失真很大的工程圍巖完整性系數(shù)Kv的地應カ修正取值方法。本發(fā)明工程圍巖完整性系數(shù)Kv的地應カ修正取值方法,包括(一)、在工程勘察鉆孔中不同的應カ條件下,采用聲波法測試出圍巖完整性系數(shù)KV值,其KV值的測試應符合國標《工程巖體分級標準》(GB50218-94)附錄A的規(guī)定,巖體完整性指數(shù)(Kv)應針對不同的工程地質巖組或巖性段選擇有代表性的點段測定巖體彈性縱波速度并應在同一巖體取樣測定巖石彈性縱波速度,Kv應按下式Kv = (Vpm/Vpr)2式中Vpni——巖體彈性縱波速度(km/s);Vpr——巖石彈性縱波速度(km/s)。( ニ)、在不同的應カ條件下,通過鉆探巖芯復原后進行分段巖芯RQD及節(jié)理裂隙的統(tǒng)計,確定圍巖的完整程度系數(shù)K,其K值按下式計算K = RQD/100-J/RQD式中,RQD-巖石質量指標; J1——沿巖心軸線長度每米節(jié)理條數(shù)。其中RQD應針對不同的巖段分段進行統(tǒng)計,統(tǒng)計中扣除因施工因素引起的巖石破壞的影響;另外J1統(tǒng)計時也應扣除人為因素造成的新的破壞影響。(三)、在對不同應カ條件下,實測圍巖完整系數(shù)Kv,鉆探巖芯復原后統(tǒng)計確定圍巖的完整程度系數(shù)K列表對比,并作出實測巖體完整性系數(shù)及完整程度系數(shù)K隨應カ變化的趨勢線;
權利要求
1.一種工程圍巖完整系數(shù)Kv的地應力修正取值方法,其特征在于 (一)、在不同的應力條件下,工程勘察采用聲波法測試出圍巖完整性系數(shù)Kv值,其Kv值為巖體與巖縱波速度平方比; (二)、在不同的應力條件下,通過鉆探巖芯復原后節(jié)理裂隙密度的統(tǒng)計的統(tǒng)計結果確定圍巖的完整程度系數(shù)K ; (三)、對不同應力條件下,實測圍巖完整系數(shù)Kv,鉆探巖芯復原后圍巖的完整程度系數(shù)K列表對比,并作出實測巖體完整性系數(shù)及完整程度系數(shù)K隨應力變化的趨勢線; (四)、對步驟(三)的圖表及趨勢線的進行分析,從而建立Kv修正值公式;從而得出不同地應力與實測圍巖完整系數(shù)Kv的變化關系,并對上述關系進行曲線擬合 ①普通三項擬合; ②指數(shù)函數(shù)擬合; ③建立修Kv修正值公式 Kv^= Kv-O. 028;!<exp (0. 05x) 式中Kv-實測圍巖完整系數(shù); Kv修-修正的圍巖完整系數(shù); X-地應力,Mpa
全文摘要
本發(fā)明工程圍巖完整性系數(shù)Kv的地應力修正取值方法,其步驟如下(一)、在不同的應力條件下,工程勘察測試出圍巖完整性系數(shù)KV值;(二)、在不同的應力條件下,確定圍巖的完整程度系數(shù)K;(三)、對不同應力條件下,實測圍巖完整系數(shù)KV,鉆探巖芯復原后圍巖的完整程度系數(shù)K列表對比,并作出實測巖體完整性系數(shù)及完整程度系數(shù)K隨應力變化的趨勢線;(四)、分析得出不同地應力與實測圍巖完整系數(shù)KV的變化關系,并對上述關系進行曲線擬合。其優(yōu)點在于減少地應力作用下圍巖完整系數(shù)實測結果失真的影響,通過對實測圍巖完整系數(shù)Kv值進行地應力修正,解決了因應力較大使得實測Kv值偏差較大的問題,對客觀準確評價巖體完整程度提供了定量依據(jù)。
文檔編號G01N29/07GK102680577SQ20101060088
公開日2012年9月19日 申請日期2010年12月23日 優(yōu)先權日2010年12月23日
發(fā)明者萬凱軍, 李大毛, 趙建海 申請人:中冶集團武漢勘察研究院有限公司