巖石堅(jiān)固性系數(shù).doc

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1、巖石堅(jiān)固性系數(shù)（普氏系數(shù)）一、定義　　1.普氏系數(shù)又稱巖石的堅(jiān)固性系數(shù)、緊固系數(shù)，數(shù)值是巖石或土壤的單軸抗壓強(qiáng)度極限的1/100，記作f，無量綱?！　=Sc/100，式中：Sc的計(jì)量單位為kg/cm²?！　?.因?yàn)樵阢@掘施工中往往不是采用純壓入或純回轉(zhuǎn)的方法破碎巖石，因此這種反映在組合作用下巖石破碎難易程度的指標(biāo)比較貼近生產(chǎn)實(shí)際情況。巖石堅(jiān)固性系數(shù)f表征的是巖石抵抗破碎的相對值。因?yàn)閹r石的抗壓能力最強(qiáng)，故把巖石單軸抗壓強(qiáng)度極限的1/10作為巖石的堅(jiān)固性系數(shù)，即　　f=R/10　　式中：R是巖石的單軸抗壓強(qiáng)度，

2、MPa?！　是個無量綱的值，它表明某種巖石的堅(jiān)固性比致密的粘土堅(jiān)固多少倍，因?yàn)橹旅苷惩恋目箟簭?qiáng)度為10MPa。巖石堅(jiān)固性系數(shù)的計(jì)算公式簡潔明了，f值可用于預(yù)計(jì)巖石抵抗破碎的能力及其鉆掘以后的穩(wěn)定性。二、分級標(biāo)準(zhǔn)及分級　　根據(jù)巖石的堅(jiān)固性系數(shù)(f)可把巖石分成10級（見下表），等級越高的巖石越容易破碎。為了方便使用又在第Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ,Ⅶ級的中間加了半級。考慮到生產(chǎn)中不會大量遇到抗壓強(qiáng)度大于200MPa的巖石，故把凡是抗壓強(qiáng)度大于200MPa的巖石都?xì)w入Ⅰ級。　　這種方法比較簡單，而且在一定程度上反映了巖石的客觀性質(zhì)。但

3、它也還存在著一些缺點(diǎn)：　　(1)巖石的堅(jiān)固性雖概括了巖石的各種屬性（如巖石的鑿巖性、爆破性，穩(wěn)定性等），但在有些情況下這些屬性并不是完全一致的。(2)普氏分級法采用實(shí)驗(yàn)室測定來代替現(xiàn)場測定，這就不可避免地帶來因應(yīng)力狀態(tài)的改變而造成的堅(jiān)固程度上的誤差。　　表按堅(jiān)固性系數(shù)對巖石可鉆性分級表　　巖石級別堅(jiān)固程度代表性巖石fⅠ最堅(jiān)固最堅(jiān)固、致密、有韌性的石英巖、玄武巖和其他各種特別堅(jiān)固的巖石。20Ⅱ很堅(jiān)固很堅(jiān)固的花崗巖、石英斑巖、硅質(zhì)片巖，較堅(jiān)固的石英巖，最堅(jiān)固的砂巖和石灰?guī)r。15Ⅲ堅(jiān)　固致密的花崗巖，很堅(jiān)固的砂巖和石灰?guī)r，石英

4、礦脈，堅(jiān)固的礫巖，很堅(jiān)固的鐵礦石。10Ⅲa堅(jiān)　固堅(jiān)固的砂巖、石灰?guī)r、大理巖、白云巖、黃鐵礦，不堅(jiān)固的花崗巖。8Ⅳ比較堅(jiān)固一般的砂巖、鐵礦石6Ⅳa比較堅(jiān)固砂質(zhì)頁巖，頁巖質(zhì)砂巖。5Ⅴ中等堅(jiān)固堅(jiān)固的泥質(zhì)頁巖，不堅(jiān)固的砂巖和石灰?guī)r，軟礫石。4Ⅴa中等堅(jiān)固各種不堅(jiān)固的頁巖，致密的泥灰?guī)r。3Ⅵ比較軟軟弱頁巖，很軟的石灰?guī)r，白堊，鹽巖，石膏，無煙煤，破碎的砂巖和石質(zhì)土壤。2Ⅵa比較軟碎石質(zhì)土壤，破碎的頁巖，粘結(jié)成塊的礫石、碎石，堅(jiān)固的煤，硬化的粘土。1.5Ⅶ軟軟致密粘土，較軟的煙煤，堅(jiān)固的沖擊土層，粘土質(zhì)土壤。1Ⅶa軟軟砂質(zhì)粘土、礫石

5、，黃土。0.8Ⅷ土　狀0.6腐殖土，泥煤，軟砂質(zhì)土壤，濕砂。Ⅸ松散狀砂，山礫堆積，細(xì)礫石，松土，開采下來的煤。0.5Ⅹ流沙狀流沙，沼澤土壤，含水黃土及其他含水土壤。0.3