普氏岩石硬度系数知识(aust采矿工程)

普氏系数又称岩石的坚固性系数、紧固系数，数值是岩石或土壤的单轴抗压强度极限的1/100，记作f，无量纲。f=Sc/100，式中：Sc的计量单位为kg/cm²因为在钻掘施工中往往不是采用纯压入或纯回转的方法破碎岩石，因此这种反映在组合作用下岩石破碎难易程度的指标比较贴近生产实际情况。岩石坚固性系数f表征的是岩石抵抗破碎的相对值。因为岩石的抗压能力最强，故把岩石单轴抗压强度极限的1/10作为岩石的坚固性系数，即式中：R是岩石的单轴抗压强度，MPaf是个无量纲的值，它表明某种岩石的坚固性比致密的粘土坚固多少倍，因为致密粘土的抗压强度为10MPa。岩石坚固性系数的计算公式简洁明了，f值可用于预计岩石抵抗破碎的能力及其钻掘以后的稳定性。根据岩石的坚固性系数(f)可把岩石分成10级（见下表），等级越高的岩石越容易破碎。为了方便使用又在第Ⅰ,Ⅰ,Ⅰ,Ⅰ,Ⅰ级的中间加了半级。考虑到生产中不会大量遇到抗压强度大于200MPa的岩石，故把凡是抗压强度大于200MPa的岩石都归入Ⅰ级。这种方法比较简单，而且在一定程度上反映了岩石的客观性质。但它也还存在着一些缺点：岩石的坚固性虽概括了岩石的各种属性（如岩石的凿岩性、爆破性，稳定性等），但在有些情况下这些属性并不是完全一致的。普氏分级法采用实验室测定来代替现场测定，这就不可避免地带来因应力状态的改变而造成的坚固程度上的误差。极硬（f＝20、很硬（f＝15、坚硬（f＝8～10、较硬（f＝5～6、普通（f＝3～4、较软（f＝1.5～2、软层（f＝0.8～1、松软（f＜1）8类。土壤及岩石天然湿度下极限压碎强用轻钻孔机钻进开挖方法及土含碎石重用尖锹并同时用镐和撬罗纪的硬粘和重达（积10%以内等杂质的肥粘土和重壤50kg以内的10%不含或含有重量达含有重量在小于部分用手凿50kg以内的（10%矽藻岩和软胶结力弱的各种不坚实用风镐的爆灰岩多孔和裂隙严重的石灰岩和介中等硬变的中等硬变的石灰石胶结的带有卵石和沉积岩的用爆破方法风化的和有大裂缝的粘坚实的泥板坚实的泥灰用爆破方法泥灰质石灰严重风化的软弱的花岗用爆破方法滑石化的蛇致密的石灰积岩的碴质砂质石灰灰上一页[1][2][3]土壤及岩石天然湿度下极限压碎强用轻钻孔机钻进开挖方法及—、二类土壤轻壤土和黄用锹开挖并少数用镐开潮湿而松散盐渍土和碱以内的松散含有草根的用尖锹开挖并少数用镐含有直径在30MM根类的泥炭石和石屑的碎石杂质的胶结成块的石和建筑料杂质的砂壤肥粘土其中侏罗纪的粘用尖锹并同时用镐和撬石、粒径为15-40MM干黄土和掺有碎石或卵石的自然含含有直径大30MM根类的腐殖土掺有碎石或卵石和建筑[1][2][3]土壤及岩石天然湿度下极限压碎强用轻钻孔机钻进开挖方法及1000~坚固的石灰石灰岩质胶结的致密砾坚固的砂质1200~非常坚硬的石灰质胶结的含有火成岩之卵石的石英胶结的具有风化痕迹的安山岩1400~非常坚固的硅质胶结的含有火成岩之卵石的砾1600~坚固耐用的坚固的粗面非常坚硬的1800~高硬度的石2000~高硬度的辉绿岩和闪长坚固的辉长拉长玄武岩和橄榄玄武大于小于大于：小塌方：塌方高度<3m，或体积表1-9代表性岩石 滑石指甲2.5铜币3.5-4钢刀5.5玻璃5.5-钢锉6.5黄玉金刚石摩氏硬度表中所刊载的数字，并没有比例上的关系。例如正长石硬度6，并不表示他是方解石硬度的两倍，数字的大,如果没有以上的摩氏硬度计,可用其他东西代替,如小刀其硬度约为5.5;至4;指甲约为2至3;玻璃硬度为6。矿石硬度等普氏硬度系可磨性系M.M.普罗托齐雅科诺夫基于实际工程观察和模型试验结果，提出了天然平衡拱法分析围岩应力。此法在我国简称为普氏fk法，得到了普遍的应用。此法认为，洞室开挖后围岩一部分砂体失去平衡而向下塌落，塌落部位以上和两侧砂体，作用在支撑或衬砌上的压力，便是拱圈以内塌落的砂体重量，而拱圈以外的砂体已维持自身平衡。这个拱便称为“天然平衡拱”。尽管如此fk15.1l地压的普氏围岩未破碎时的强度条件 1tanβ=ƒ，ƒ为普氏坚固性系数，ƒ=Sc/100(Sc为岩石单轴抗压强度)【例题1】按照地压的普氏理论，破碎岩石的强度近似条件为：τ=σtanβ，岩石破碎前、后的内摩擦角分为φ、φ/，关于 B答案：B、C、平巷地压普氏 C【例题4】关于普氏坚固性系数ƒ，