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岩石质量指数(RQD)

引言


岩石质量指数(RQD)是岩土工程和岩石力学中广泛使用的一个指标,用于表征岩体质量。RQD是岩体分类的重要参数,对于隧道、水坝、矿井和边坡等各种工程结构的设计和施工来说都是必需的。
岩石质量评定(RQD)公式为:
RQD = Sum of Lengths of Intact Rock Pieces/Total Length of Rock Core Sample × 100%
这里:
-完整岩石块长度之和是样本中完整岩石块的总长度。
-岩心样品的总长度是岩心样品的总长度。
RQD指数提供了岩体破碎程度和质量的客观定量测量。本文将详细解释RQD指数、其应用以及基于RQD的不同岩体类别。
岩石质量设计指数(RQD)的定义和计算方法


RQD被定义为从钻孔中获得的长度超过10厘米的完整岩芯块的长度与钻孔总长度之比的百分比。RQD计算涉及测量从钻孔中获得的完整岩芯块的长度,并将所有长于10厘米的岩芯块的长度相加。

然后,这些岩芯块的长度之和除以钻孔总长度,并将结果表示为百分比。RQD值范围从0%到100%,数值越高表示岩体质量越好。

岩石质量判定指数(RQD)的应用


RQD是岩土工程中的一个关键参数,它有几个应用,包括:
岩体分类:RQD被用作岩体分类系统(如岩体评级和Q系统)的参数之一。
岩石强度和变形:RQD被用于估计岩石的强度和变形特性,如杨氏模量和泊松比。
岩石稳定性分析:通过提供关于断裂程度和岩体质量的信息,使用RQD来评估岩坡和地下开挖物的稳定性。
岩土工程设计:使用RQD来设计各种地质技术结构,如隧道、水坝和地下矿井。


基于岩石质量评定(RQD)指标的岩体分类

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根据岩体的破碎程度和质量,使用RQD值将岩体分类为不同的类别。基于RQD的岩体类别有:
-非常差的岩体:RQD值小于25%表示岩体非常破碎,强度和刚度较低。
-较差的岩体:RQD值在25%至50%之间表示岩体中等程度破碎,强度和刚度适中。
-一般的岩体:RQD值在50%至75%之间表示岩体破碎程度较轻,强度和刚度高。
-良好的岩体:RQD值在75%至90%之间表示几乎完整的岩体,具有很高的强度和刚性。
-优秀的岩体:RQD值大于90%,表示完全完整且具有极高强度和刚性。


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间隙频率与RQD指数之间的关系


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RQD与速度指数之间的理论相关性


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岩石质量划分(RQD)指标的作者和发展
RQD的概念由Deere于1967年提出,作为量化岩体破裂程度和质量的一种手段。
该方法基于从各种工程项目的现场调查中获得的经验,包括隧道和大坝的建设。从那时起,RQD已成为岩土工程和岩石力学中被广泛接受的重要指标。
除了Deere,其他几位作者也为RQD指数的发展和完善做出了贡献。例如,Marinos和Hoek在2000年提出了对RQD计算的修改,以说明不连续性的存在,这可能会影响RQD值的准确性。
同样,Barton等人在1974年提出了一种被称为RQDjm指数的改良RQD指数,该指数除了考虑岩芯回收率外,还考虑了节理间距和方向。
结论


岩石质量指数(RQD)是岩土工程和岩石力学中用于表征岩体质量的重要参数。RQD指数提供了一个客观且定量的度量方式,用于评估岩体的碎裂程度和质量。

根据碎裂程度和岩体质量,使用RQD值将岩体分为不同类别。

基于RQD的岩体类别包括非常差、差、一般、良好和优秀。RQD指数由Deere和Deere在1967年开发,并经过多位作者多年来进行了改进和修改。

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