[科普中国]-岩体稳定分类积商法

岩体稳定分类积商法是采用某种数学模型对岩体工程稳定性程度进行分类的方法，如挪威巴顿、中国的谷德振采用的岩体质量指标都用积商模型计算。中国1990年编制了“工程岩体分级标准”。该标准也应用了公式化的分类方法，并将岩体基本质量指标定名为Q值。该标准为了使计算Q值的公式有充分的数学依据，从各部门提供的460组岩体工程测试数据中选取了其中含有单轴抗压强度、点荷载强度、岩石试件声波速度、岩体声波速度、岩体容重、岩体深度，平均节理间距(或RQD值)等7项测试内容的工程作为子样。

简介岩体稳定分类积商法是采用某种数学模型对岩体工程稳定性程度进行分类的方法，如挪威巴顿、中国的谷德振采用的岩体质量指标都用积商模型计算。表1简单介绍了应用积商法的代表性分类方法1。

发展简史中国1990年编制了“工程岩体分级标准”。该标准也应用了公式化的分类方法，并将岩体基本质量指标定名为Q值。该标准为了使计算Q值的公式有充分的数学依据，从各部门提供的460组岩体工程测试数据中选取了其中含有单轴抗压强度、点荷载强度、岩石试件声波速度、岩体声波速度、岩体容重、岩体深度，平均节理间距(或RQD值)等7项测试内容的工程作为子样。

此外，还列入广泛使用的两个复合变量—完整性系数与应力强度比值。最终选定的抽样总体含103项工程。对抽样总体进行相关分析、聚类分析与可靠性分析后，最终确定为判据的指标是单轴饱水抗压强度凡和岩体完整性系数2。

岩石物理力学性质岩石物理力学性质是指岩石对物理条件及力作用的反应。岩石的物理力学性质是研究一切矿山工程稳定的重要依据。岩石的物理性质主要有容重、非均匀性、非连续性。渗透性、吸水性、热胀性、声学性、导电性、光学性及磁性等。岩石的力学性质主要有可变形性、弹性、塑性、流变性、变形模量、弹性模量、粘性系数、泊桑比、粘结力、内摩擦角、单向抗压强度、三向抗压强度、单向抗拉强度、抗剪强度、摩擦强度、残余强度及流变强度等。岩石物理力学性质通过岩石试件室内物理力学实验来确定，或现场岩石物理力学测试测定1。

岩石力学物理模拟岩石力学物理模拟是指矿山岩石力学研究中的物理模拟，包括相似材料模拟、光测弹性材料模拟、底摩擦模拟及离心模拟。相似材料模拟，是采用力学上相似于原型材料的人工材料，按一定比例建造一个相似于原型的力学结构系统，施以相似于原型的载荷和工程活动。借以研究原型的力学过程及其结果。光测弹性材料模拟也是以模型研究原型的力学问题，相似条件只有其结构材料的弹性性质及型体的几何尺寸，研究的内容仅局限于弹性范围内的应力分布状态。底摩擦模拟是把结构模型置于可定向平移的底盘上，借运行的底盘与模型之间产生的摩擦力模拟重力，研究工程岩体在重力场中的破坏机制口离心模拟是以离心力模拟应力的模拟实验方法3。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学