D.0.2 巖體結(jié)構(gòu)面抗剪斷峰值強(qiáng)度參數(shù)可按表D.0.2確定。
表D.0.2 巖體結(jié)構(gòu)面抗剪斷峰值強(qiáng)度

條紋說明
附錄D 巖體及結(jié)構(gòu)面物理力學(xué)參數(shù)
D.0.1 本條在各級別巖體現(xiàn)場試驗成果綜合整理分析基礎(chǔ)上,給出了與巖體基本質(zhì)量級別對應(yīng)的巖體物理力學(xué)參數(shù)。
原標(biāo)準(zhǔn)在給出各級別巖體物理力學(xué)參數(shù)建議值時,主要根據(jù)當(dāng)時所收集的現(xiàn)場巖體力學(xué)試驗資料,按平均值以上劃分二級及平均值以下劃分三級的原則,給定各級別巖體力學(xué)參數(shù)建議值。其中,巖體抗剪斷峰值強(qiáng)度確定,依據(jù)的資料來源由29個工程60組樣本確定,涉及花崗巖、石灰?guī)r、砂巖、頁巖、黏土巖等24種巖石;巖體變形模量的確定,依據(jù)資料有47個工程的143個樣本,涉及花崗巖、白云質(zhì)灰?guī)r、石灰?guī)r、砂巖、凝灰?guī)r、大理巖、頁巖及泥巖等21種巖石;巖體結(jié)構(gòu)面抗剪斷峰值強(qiáng)度,資料來源于34個工程的94組試驗樣本,涉及花崗巖、石灰?guī)r、砂巖、頁巖、黏土巖等21種巖石。
本次修訂進(jìn)一步收集與整理了自標(biāo)準(zhǔn)頒布以來的有關(guān)工程巖體現(xiàn)場試驗成果資料,并按巖體基本質(zhì)量級別分別進(jìn)行統(tǒng)計。依據(jù)基于巖體質(zhì)量級別的試驗資料統(tǒng)計結(jié)果與原標(biāo)準(zhǔn)各級巖體參數(shù)建議值進(jìn)行比較,以分析與論證原標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)建議值的合理性。
(1)巖體抗剪斷峰值強(qiáng)度統(tǒng)計。樣品總數(shù)192組,取自44個工程,系大型試件雙千斤頂法(部分為雙壓力鋼枕)直剪試驗成果。其中Ⅰ級巖體樣本14組,Ⅱ級巖體樣本38組,Ⅲ級巖體樣本48組,Ⅳ級巖體樣本76組,Ⅴ級巖體樣本16組。最大實測內(nèi)摩擦角φ=70.1°、黏聚力C=5.31MPa(新鮮完整花崗巖);最小測值φ=17.8°、C=0.02MPa(破碎的粉砂質(zhì)黏土巖)。各級巖體樣本統(tǒng)計結(jié)果見表22和表23。
表22 各級巖體內(nèi)摩擦角φ統(tǒng)計結(jié)果(°)

表23 各級巖體黏聚力C統(tǒng)計結(jié)果(MPa)

(2)巖體變形模量統(tǒng)計。樣品總數(shù)897個,取自65個工程,系剛性(部分為柔性)承壓板法試驗成果。其中Ⅰ級巖體樣本89個,Ⅱ級巖體樣本184個,Ⅲ級巖體樣本262個,Ⅳ級巖體樣本184個,Ⅴ級巖體樣本178個。最大實測值為72.2GPa(新鮮完整閃云斜長花崗巖);最小實測值為0.003GPa(斷層帶破碎巖)。各級巖體樣本統(tǒng)計結(jié)果見表24。
表24 各級巖體變形模量E統(tǒng)計結(jié)果(GPa)

基于巖體基本質(zhì)量級別的統(tǒng)計分析結(jié)果表明,原標(biāo)準(zhǔn)中各級巖體力學(xué)參數(shù)總體合理。但是,Ⅲ級以下巖體的內(nèi)摩擦角和黏聚力本次統(tǒng)計結(jié)果比原建議值略高;Ⅱ級巖體變形模量區(qū)間下限或Ⅲ級巖體變形模量區(qū)間上限比原標(biāo)準(zhǔn)建議值低。結(jié)合各級巖體現(xiàn)場試驗資料統(tǒng)計特征值,并通過綜合分析,除Ⅱ級與Ⅲ級巖體變形模量界限值從20GPa下調(diào)到16GPa外,其他參數(shù)基本維持原標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)表不變。
D.0.2 本條在現(xiàn)場各類巖體結(jié)構(gòu)面抗剪斷試驗成果綜合整理基礎(chǔ)上,給出了各類型結(jié)構(gòu)面抗剪斷強(qiáng)度參數(shù)。
巖體結(jié)構(gòu)面抗剪斷峰值強(qiáng)度,取決于兩側(cè)巖石的堅硬程度和結(jié)構(gòu)面本身的結(jié)合程度。本條首先根據(jù)結(jié)構(gòu)面兩側(cè)巖石的堅硬程度和結(jié)構(gòu)面本身的結(jié)合程度對結(jié)構(gòu)面進(jìn)行分類,在收集結(jié)構(gòu)面原位抗剪強(qiáng)度試驗資料的基礎(chǔ)上,對各類結(jié)構(gòu)面抗剪斷峰值強(qiáng)度參數(shù)分別進(jìn)行統(tǒng)計,以獲得各類巖體結(jié)構(gòu)面抗剪斷強(qiáng)度參數(shù)分布特征。
結(jié)構(gòu)面抗剪斷強(qiáng)度統(tǒng)計樣本情況。樣品總數(shù)350組,取自40個工程,試驗剪斷面控制在結(jié)構(gòu)面上;其中1類結(jié)構(gòu)面樣本84組,2類結(jié)構(gòu)面樣本111組,3類結(jié)構(gòu)面樣本115組,4類結(jié)構(gòu)面樣本30組,5類結(jié)構(gòu)面樣本10組。最大實測內(nèi)摩擦角φ=66.7°、黏聚力C=2.97MPa(未風(fēng)化~微風(fēng)化閃長花崗巖的裂隙面、閉合、起伏粗糙);最小實測內(nèi)摩擦角φ=9°、C=0.01MPa(黏土巖泥化夾層)。各類結(jié)構(gòu)面樣本統(tǒng)計結(jié)果見表25和表26。
表25 各類結(jié)構(gòu)面內(nèi)摩擦角φ統(tǒng)計結(jié)果(°)

表26 各類結(jié)構(gòu)面黏聚力C統(tǒng)計結(jié)果(MPa)

依據(jù)統(tǒng)計結(jié)果,繪制各類結(jié)構(gòu)面抗剪斷強(qiáng)度參數(shù)累計概率曲線。依據(jù)累計概率曲線,確定第1類至第5類結(jié)構(gòu)面抗剪斷峰值強(qiáng)度內(nèi)摩擦角φ分級界限值為38°、29°、22°、17°,黏聚力C分級界限值為0.40MPa、0.18MPa、0.10MPa、0.03MPa。這里,各類型結(jié)構(gòu)面抗剪斷強(qiáng)度參數(shù)界限值的確定是在累計概率曲線上,累計概率為0.2的分位值。與原標(biāo)準(zhǔn)相比,各類巖體結(jié)構(gòu)面抗剪強(qiáng)度參數(shù)比原標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度參數(shù)略高??紤]到C值的實測值分散性和隨機(jī)性較大,從保守的角度出發(fā),各類結(jié)構(gòu)面抗剪強(qiáng)度參數(shù)仍維持原標(biāo)準(zhǔn)建議參數(shù)。


鋼結(jié)構(gòu)防火涂料 GB149
