工程岩体基本质量指标和分级档次的研究

论文摘要

《工程岩体分级标准》（GB50218-94）是一种多因素多指标、定性与定量相结合适用于各部门、各行业岩石工程的分级方法。作为一个统一的工程岩体分级标准,自颁布以来受到广泛的认可。由于原始试验数据是从各部门收集的资料中提取的,随着标准的广泛应用,不断完善与扩大了数据库。随着数据库的完善与扩大,公式可能需要做进一步的调整。分级档数的论证也不够充分,为寻求最佳分级档次,需要进一步提高精度。故论文就岩体基本质量指标（BQ）的计算公式及分级档数进行进一步的论证研究。论文通过相关性分析、偏相关性分析、聚类分析、可靠性分析等方法对分级因素进行研究,从九个分级影响因素中选取单轴饱和抗压强度和完整性系数作为评价岩体质量的基本质量指标：根据实际工程的检验,分级档数仍然分为五级,在三级和四级处增设两个亚级,增加BQ分级法对质量比较差的岩体的划分情况；在加入新数据以后,对BQ计算公式进行逐步回归分析,得出新的BQ计算公式,两端限制条件及置信区间,并与原BQ公式进行对比分析,新的BQ计算方法增加了完整性系数对工程岩体级别的影响。最后通过工程实例,将BQ分类法与其他分类方法如RMR分类法和Q分类法等做对比分析。找出它们各自的优点及差异,计算出不同分级方法的吻合情况并推导出两两之间的相关关系式。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 工程岩体分级
• 1.2 研究的背景及意义
• 1.3 国内外工程岩体分级现状
• 1.3.1 国外工程岩体分级现状
• 1.3.2 国内工程岩体分级现状
• 1.3.3 国家标准《工程岩体分级标准》
• 1.4 研究内容、研究方法
• 1.4.1 研究内容
• 1.4.2 研究方法
• 第2章 工程岩体分级因素及分级档数研究
• 2.1 工程岩体分级影响因素的研究
• 2.1.1 影响因素选取原则
• 2.1.2 影响因素抽样总体的选取
• 2.1.3 各指标变量的相关性分析
• 2.1.4 各指标变量的偏相关分析
• 2.1.5 各指标变量的聚类分析
• 2.1.6 各指标变量的可靠性分析
• 2.2 工程岩体分级档数的研究
• 2.3 小结
• 第3章 工程岩体分级模式的研究
• 3.1 分级模式的确定
• 3.2 BQ公式的确定
• 3.2.1 直线型回归分析
• 3.2.2 二元二次多项式回归分析
• 3.2.3 直线型回归分析与二元二次多项式回归分析的调整与对比
• 3.3 BQ公式的修正
• 3.3.1 两端限制条件的建立
• 3.3.2 按修正后的数据建立回归公式
• 3.3.3 限制条件公式的建立方法
• 3.4 预报置信区间的研究
• 3.5 小结
• 第4章 实际工程中BQ公式与其他分级方法的对比论证
• 4.1 与现行BQ公式的对比
• 4.1.1 现行BQ工程岩体分级
• 4.1.2 实际工程中的对比
• 4.2 BQ公式与RMR分类法的对比论证
• 4.2.1 RMR分类法介绍
• 4.2.2 实际工程中的对比
• 4.3 BQ公式与Q分类法的对比论证
• 4.3.1 Q分类法的介绍
• 4.3.2 实际工程中的对比
• 4.4 小结
• 第5章 结论
• 5.1 主要结论
• 5.2 存在的问题及研究展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介