[发明专利]水力发电工程中围岩工程地质精细化分类方法

说明书

技术领域

本发明涉及工程地质勘察技术领域，具体是一种水力发电工程中围岩类别精细化分类方法。

背景技术

目前，水力发电工程中，对围岩的工程地质分类大部分采用《中小型水力发电工程地质勘察规范》(DL/T5410-2009)与《水力发电工程地质勘察规范》(GB 50287-2016)中要求的水电围岩分类HC法。HC法以岩石强度、岩体完整程度及结构面状态为基本因素，以地下水及主要结构面产状为修正因素，以基本因素和修正因素的累计得分为基本判据、以围岩强度应力比为限定判据进行围岩类别划分。进行现场围岩评分的过程中发现，不同地质工程师对相同围岩段的评分存在显著差异，甚至出现了围岩类别判定不相同的情况，对现场地质工作的顺利开展造成了一定的影响。

究其原因，水电围岩分类HC法规定的五大评分因子中，岩石强度、岩体完整程度和地下水状态三项因子的评分值均按区间给出，且取值区间较大，如表1～3所示。

表1岩石强度评分

表2岩体完整程度评分

表3地下水状态评分

上述表格中最大的取值区间达到10分，在实际操作中，因地质工程师个体间的主观差异不可避免，从而造成了不同地质工程师对相同围岩段的评分存在显著差异，甚至出现了围岩类别判定不相同的情况，对现场地质工作的顺利开展造成了一定的影响。

由于评分差异主要是由于部分评分因子的评分取值区间大造成的，所以要减小不同地质工程师的评分差异，最直接有效的办法为减小前述三个评分因子的评分取值区间。

发明内容

本发明提供一种水力发电工程中围岩工程地质精细化分类方法，解决现有水电围岩分类HC法部分评分因子的评分取值区间大，不同地质工程师据此评分差异明显，影响围岩类别判定的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：水力发电工程中围岩工程地质精细化分类方法，包括岩石强度细化评分、岩体完整程度细化评分和地下水状态细化评分。其中，岩石强度细化评分按表4进行，岩体完整程度细化评分按表5进行，地下水状态细化评分按表6进行。

表4岩石强度细化评分表

表5岩体完整程度细化评分表

表6地下水状态细化评分表

本发明的有益效果是：水力发电工程中围岩工程地质精细化分类方法，基于《中小型水力发电工程地质勘察规范》，结合现场实际地质条件及现场调查法得到的成果进行评价，将区内地质特征与现场调查方法(锤击法、开挖成型及残孔率等)融入到围岩细化评分中，制定适合工程实践的评分标准，能够有效地提高相关工程围岩类别划分的准确性，减少人为因素的影响，使隧洞围岩的划分更符合实际情况，在确保工程施工安全的前提下，使工程项目关键线路的引水隧洞的施工在投资和进度方面得到了有效的控制，操作性强，具有较高的实用价值和较大的经济效益。

具体实施方式

水力发电工程中围岩工程地质精细化分类方法，包括岩石强度细化评分、岩体完整程度细化评分和地下水状态细化评分。

对岩石强度细化评分中，以工程区内地层岩性为基础，结合现场锤击法、洞室开挖成型情况、残孔率及岩体所表现出的水敏性等特征进行评价，评价符合规范、操作性强，如表4所示。

岩体完整程度细化评分表综合考虑了岩体结构、岩体中结构面的发育组数及其与洞轴线的夹角、软弱夹层的发育状况、洞室开挖成型情况及残孔率等岩体完整程度影响因素，如表5所示。

地下水状态细化评分受现场工况条件影响，地下水的压力水头有时候难以测得，隧洞内的地下水活动状态可根据出水量来判断。地下水状态细化评分结合《工程岩体分级标准》(GB/T50218-2014)，将地下水活动状态分为7种，各种状态所对应的取值区间缩减至不大于2分，分差更小，更易于准确打分评价，如表6所示。

为了检验上述表4～6细化评分表的效果，特安排现场地质人员在对表4～6学习后对某电站内不同岩性、不同岩体结构及不同地下水状态洞段的围岩进行了评分，如表7所示。根据统计结果，不同地质人员对于同一段围岩的评分差异显著减小，基本消除了围岩类别划分不同的情况。

表7精细化划分方法个人评分统计表