普氏岩石硬度系数知识采矿治金行业管理工程

1、1 / 13普氏岩石硬度系数知识由俄罗斯学者于 1926 年提出的岩石坚固性系数（又称普氏系数）至今仍在 矿山开采业和勘探掘进中得到广范应用。 岩石的坚固性区别于岩石的强度，强度 值必定与某种变形方式（单轴压缩、拉伸、剪切）相联系，而坚固性反映的是岩 石在几种变形方式的组合作用下抵抗破坏的能力。1.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。2.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

2、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f=R/10式中：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 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川，叽V,W, %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

3、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：（1）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。（2）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）、彳艮硬（f= 15）、坚硬（f= 810）、2 / 13较硬（f= 56）、普通（f= 34）、较软（f= 1.52）、软层（f= 0.81）、松软（fv1 ）等 8 类。额分类普氏分类土壤及岩石名称天然湿度下 平均容重Kg/m

4、3四类土壤IV土含碎石重 粘土， 其中包 括石炭纪、 侏 罗纪的硬粘 土1950含有碎石、卵石、 建筑碎料 和重达 25kg 的顽石 （总体 积 10%以内）等杂质的肥 粘土和重壤土1950冰磧粘土， 含 有重量在50kg 以内的巨砾， 其含量 为总体积10%以内2000泥板岩2000不含或含有重量达 10kg的顽石1950松石V含有重量在50kg 以内的 巨砾（占体积10%以上） 的 冰磧石2100矽藻岩和软白垩岩1800胶结力弱的砾岩1900各种不坚实的版岩2600石膏2200极限压碎强 度用轻钻孔机钻进 1m开挖方法及 工具紧固系数Kg/cm2minf用尖锹并同 时用镐和撬 棍开挖1.0

5、1.5小于 200部分用手凿 工具、部分用 爆破米开挖1.51.2极硬（f = 20）、彳艮硬（f= 15）、坚硬（f= 810）、3 / 134 / 13次坚石凝灰岩、和浮石1100灰岩多孔和 裂隙严重的 石灰岩和介 质石灰岩1200中等硬变的| r . rJU片岩2700中等硬变的 泥灰岩2300vn石灰石胶结 的带有卵石 和沉积岩的 砾石2200风化的和有 大裂缝的粘 土质砂岩2000坚实的泥板岩2800坚实的泥灰岩2500砾质花岗岩2300泥灰质石灰岩2300粘土质砂岩2200砂质云片岩2300硬石膏2900普坚石IX严重风化的 软弱的花岗 岩、 片麻岩和 正长岩2500滑石化的蛇纹岩

6、2400致密的石灰岩2500含有卵石、 沉 积岩的碴质 胶结的砾岩2500砂岩2500砂质石灰灰质片岩25002004003.5用风镐的爆 破法来开挖244006006.0用爆破方法 开挖466008008.5用爆破方法 开挖68800100011.5用爆破方法 开挖810上一页11 22 3_下一页5 / 136 / 13定额分类普氏分类土壤及岩石 名称天然湿度下 平均容重Kg/m3一、 二类土壤I砂1500砂壤土1600腐殖土1200泥炭600n轻壤土和黄土类土1600潮湿而松散 的黄土，软的 盐渍土和碱 土1600平均 15MM 以内的松散 而软的砾石1700含有草根的密实腐殖土1400

7、含有直径在30MM 以内 根类的泥炭 和腐殖土掺有卵石、 碎 石和石屑的 砂和腐殖十含有卵石、 或 碎石杂质的 胶结成块的 填土含有卵石、 碎 石和建筑料 杂质的砂壤 土三类土壤出肥粘土其中 包括石炭纪、 侏罗纪的粘 土和冰粘土1800重壤土、粗砾石、粒径为15-40MM 的碎石或卵石1750干黄土和掺1790极限压碎强 度用轻钻孔机钻进 1m开挖方法及 工具紧固系数Kg/cm2minf用尖锹开挖0.50.6用锹开挖并 少数用镐开 挖0.60.8用尖锹开挖 并少数用镐 开挖0.60.8用尖锹并同 时用镐和撬 棍开挖(30%)0.811.07 / 138 / 13有碎石或卵 石的自然含 水量黄土含有直径大 于30MM 根 类的腐殖土 或泥炭1400掺有碎石或 卵石和建筑 碎料的土壤190011 2_3_ 下一页定额分类普氏分类土壤及岩石 名称天然湿度下 平均容重Kg/m3普坚石X白云石2700坚固的石灰岩2700大理岩十2700石灰岩质胶 结的致密砾 石2600坚固的砂质| r . rJU片岩2600特坚石粗花岗岩2800非常坚硬的白云岩2900蛇纹岩2600石灰质胶结 的含有火成 岩之卵石的 砾石2800石英胶结的 坚固砂岩2700粗粒正长岩”2700刘具有风化痕 迹的安山岩 和玄武岩2700片麻岩2600非常坚固的