Xác định cường độ lực liên kết của khối đá theo các thông số độ bền của mẫu đá và chỉ số khối đá RMR

XÁC ĐỊNH CƯỜNG ĐỘ LỰC LIÊN KẾT CỦA KHỐI ĐÁ<br /> THEO CÁC THÔNG SỐ ĐỘ BỀN CỦA MẪU ĐÁ<br /> VÀ CHỈ SỐ KHỐI ĐÁ RMR<br /> NGUYỄN SỸ NGỌC*, PHẠM QUỐC TUẤN**<br /> <br /> The estimate of rock-mass cohesion by a function of intact rock<br /> parameters and the RMR values<br /> Abstract: The rock-mass cohesion is a parameter important when using<br /> Mohr-Coulomb model. The Mohr-Coulomb model is an elastoplastic<br /> model based on the Mohr-Coulomb failure criterion and is the most<br /> common model in the context of geotechnical modeling. When using<br /> model, it is essential to estimate cohesion and internal friction angle. This<br /> paper reviews the estimate of rock-mass cohesion as function of intact<br /> rock parameters and the RMR (Rock Mass Rating system) values.<br /> Keywords: RMR, rock-mass properties, Mohr-Coloumb failure criterion,<br /> intact rock properties, rock-mass classification, shear strength, rock-mass<br /> strength, intact rock strength.<br /> <br /> ĐẶT VẤN ĐỀ* thể hiện quan hệ giữa cường độ lực liên kết của<br /> Khi tính toán nền móng, ổn định công trình mẫu đá và của khối đá như của K. Terzaghi:<br /> với trượt thì cần phải có các số liệu về các thông (1)<br /> số sức chống cắt của khối đá, mà cụ thể là<br /> cường độ lực liên kết c và góc ma sát trong trong đó: ck – là cường độ lực liên kết của<br /> của khối đá. Việc xác định trực tiếp các thông khối đá; c- là cường độ lực liên kết của mẫu đá;<br /> số này với khối đá nói chung là phức tạp, tốn Al – là diện tích phần đá liên tục (của các cầu<br /> kém. Vì vậy, người ta thường muốn sử dụng đá) trong toàn bộ diện tích mặt đá định xét A.<br /> những phương pháp đơn giản hơn, nhanh hơn hay công thực của G.L. Fixenko (1965) khi<br /> hay những công thức thực nghiệm đơn giản, khối đá bị phân cắt bởi các khe nứt hầu như<br /> ngắn gọn hơn, dễ áp dụng hơn và cũng đảm bảo vuông góc với nhau:<br /> một độ tin cậy nhất định. (2)<br /> Đối với góc ma sát trong, thông số này sẽ<br /> được đề cập sau, ở đây chỉ trình bày những<br /> phương pháp xác định cường độ lực liên kết của hoặc khi khối đá bị phân cắt bởi những khe<br /> khối đá. nứt ngiêng, chéo nhau:<br /> Trước kia, người ta đã sử dụng các công thức (3)<br /> <br /> *<br /> Bộ môn Địa kỹ thuật, khoa Công trình, Đại học Giao<br /> thông Vận tải trong đó: a- hệ số, phụ thuộc vào độ bền và<br /> DĐ: 0904364356<br /> Email: cogn1945@gmail.com; các đặc trưng nứt nẻ của đá, có giá trị thay đổi<br /> **<br /> Công ty TNHH Tư vấn Đầu tư Xây dựng Điện lực; từ 0,5 (với đá sét -cát không chặt, phong hóa<br /> DĐ: 0932218599<br /> mạnh) tới 10 (với đá phun trào bền chắc…).<br /> E-mail: tanpq81@gmail.com;<br /> <br /> <br /> 12 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1+2 - 2019<br />  H/l - là tỉ số giữa chiều cao của khối đá và không mà các giá trị của nó có thể thay đổi từ 0<br /> kích thước trung bình của các tảng nứt nẻ do các -:- (-12) đối với hầm; từ 0-:- (-25) đối với nền<br /> khe nứt tạo thành. hay từ 0-:- (-60) đối với bờ dốc.<br /> c’- là cường độ lực liên kết giữa các tảng đá Theo đó, giá trị lớn nhất của RMR là 100 và<br /> riêng biệt. tùy theo giá trị RMR của khối đá, mà người ta<br /> Như vậy, các công thức trên đều mới chỉ dựa đánh giá chất lượng khối đá và dự tính cường độ<br /> vào diện tích, kích thước bên ngoài, loại đá… lực liên kết của khối đá như trong bảng 1.<br /> mà chưa kể đến nhiều các yếu tố bên trong và Bảng 1<br /> các tác động bên ngoài đến khối đá nứt nẻ, mà<br /> Trị số<br /> chính các yếu tố này lại ảnh hưởng lớn đến Cấp đá Đặc điểm ck, kPa<br /> RMR<br /> cường độ lực liên kết của khối đá.<br /> I 81-100 Rất tốt >400<br /> 1. PHÂN LOẠI KHỐI ĐÁ THEO CHỈ<br /> II 61-80 Tốt 300-400<br /> SỐ KHỐI ĐÁ RMR<br /> III 41-60 Trung 200-300<br /> Z.T. Bieniawski (1973) đã phân loại khối đá<br /> bình<br /> theo chỉ số khối đá RMR dựa trên 6 thông số và<br /> IV 21-40 Xấu 100-200<br /> được biểu diễn theo công thức:<br /> V