岩土层力学参数
岩土层力学参数
根据本次勘察原位测试、土工试验及岩石抗压试验结果，以及有关规范查值，结合本地区经验值，提出本场地各岩土层的主要力学参数推荐值，综合列于表2：
表2 岩土层力学参数推荐值一览表（按DBJ15-31-2003）
3、工程地质概况：
（1）、按国家标准《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)第4．1节规定及《广东省地震烈度区划分图》，本场地所在地区南海区抗震设防烈度为7度，设计地震分组属第一组，设计基本地震加速度值为0.10g。
（2）、本拟建建筑物为多层～高层建筑，工程重要性等级为二级，建筑场地处于对建筑抗震不利地段，场地等级为二级。
综合岩土层评价如下：
（1）第（1）层人工填土，未经压实，均匀性差，性质不稳定。
（2）第（2）层淤泥，呈流塑，厚薄不一，承载力极低。
（3）第（3）层粉质粘土，可塑为主，分布广泛，厚度变化大，土质不均匀，承载力不大。
（4）第（3-1）层淤泥、淤泥质土夹层，呈流塑，厚薄不一，承载力极低。
（5）第（3-2）层粉砂，饱和，局部分布，承载力不大。
（6）第（3-3）层中、粗砂，饱和，局部分布，承载力一般。
（7）第（4）层全风化岩，分布稍广，不均匀，厚度变化较大，具有一定的承载力。
（8）第（5）层强风化岩，具有较大的承载力，可作多层建筑物之基础持力层。
（9）第（6）层微风化岩，承载力高，可作钻、冲孔灌注桩基础持力层。
总体评价本场地处于地质构造相对稳定区，属稳定地基，适宜本工程建设。
岩体力学的发展展望及发展方向
岩体力学的发展展望及发展方向 张永伟学号：201020407 岩石力学是研究岩石和由它组成的地质体在外力作用下力学行为的一门应用固体力学学科。岩体力学是在岩石力学的基础上发展起来的一门新兴学科，是一门的年轻的学科，特别是在中国前景广阔，“岩石力学的未来在中国”。 岩体力学作为岩土工程三大基础学科（岩体力学、土力学、基础工程学）之一，在工程设计和施工中，岩体力学问题往往具有决定性的作用，例如:英吉利海底隧道，日本青函海底隧道，美国赫尔姆斯水电站地下厂房，加拿大亚当贝克水电站地下压力管道，巴西伊太普水电站，尼亚加拉水电站，以及我国葛洲坝水利工程等的新建，都提出了许多岩体力学方面的棘手问题，而这些问题对工程的进行具有决定意义。因此，岩体力学的发展直接关系到工程开发的深度和广度。 一、岩体力学的发展 岩体力学是在岩石力学的基础上发展起来的一门学科，一般认为它形成于20世纪50年代末，其主要标志是1957年法国的J.Talobre 所著的《岩石力学》的出版，以及1962年国际岩石力学学会的成立。岩体力学的发展经历了如下几个阶段：（一）连续介质岩石力学阶段。二次世界大战之前至20世纪60年代为岩体力学的产生与早期发展阶段。在此阶段，人们仅简单地将岩体看作一种连续介质材料，利用固体力学理论进行岩体的力学特性分析，将岩体力学等同于材料力学，处理实际问题主要靠经验，往往效果较差。（二）裂隙岩体力学阶段。
大约在20世纪60-70年代，国际上正式将裂隙岩体的力学性质研究作为岩体力学的一个中心课题，并且提出了（碎裂）岩体力学概念，将岩体力学研究推向了一个崭新的阶段，即裂隙岩体力学阶段。（三）岩体结构力学阶段。20世纪60年代末，人们提出了“岩体结构”的概念，及至70年代中期“岩体结构”便在岩体力学研究中起指导作用，并且由此诞生了“岩体结构的力学效应”这一具有划时代意义的科研命题。（四）地质工程岩体力学阶段。随着各种大型或特大型岩体工程的兴建，例如超过300 m的高坝及跨海大桥或其他高架工程等，它们的规模、形状、分布及组合等变化很大，往往引出不少岩体力学问题，而要解决这些问题又涉及到很多地质问题，有时可能关系到面积超过十平方公里、深达几公里的地质体。而今的岩体力学与地质研究工作密切相关，必须是多学科协同操作，方能有所作为。因此岩体力学的发展进入地质工程岩体力学阶段。 二、岩体力学在地质灾害防治中的应用 今年舟曲泥石流地质灾害再次引起了人们对地质灾害的重视。 岩体力学在地质灾害防治中的应用，作为研究方向，开展崩塌、滑坡、泥石流和采空地面塌陷等地质灾害方面的研究，是岩体力学重要的发展方向之一，对于保护人民群众生命财产安全具有重要的意义。 地质灾害监测与预警、地质灾害危险性评估、地质灾害防治等都需要岩体力学的知识和手段。 对于山东省而言由于地下采矿而产生的采空地面塌陷，近几年频
(完整版)岩土力学参数大全
基坑各向平均厚度（m）重度内摩擦角凝聚力土体与锚固体极限摩阻力标准值 东向南向西向北向γφ C BC DE CD EF FA AB 填土8 5 9 4 5 10 19 10 13 18 粘土 5.5 7.5 2.5 8.5 6.5 2.5 18.5 12 15 30 圆砾0.5 0.5 0.5 1 1 0.5 20 35 / 120 粉质粘土0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 19.5 19 25 60 强风化板岩 2.5 8.5 7.5 7 6.5 3.5 21.5 30 30 150 中风化板岩15 15 15 15 15 15 23.5 35 35 220
常用岩土材料力学参数 (E, ν) 与(K, G)的转换关系如下： ) 21(3ν-= E K
) 1(2ν+= E G （7.2） 当ν值接近0.5的时候不能盲目的使用公式3.5，因为计算的K 值将会非常的高，偏离实际值很多。最好是确定好K 值(利用压缩试验或者P 波速度试验估计)，然后再用K 和ν来计算G 值。 表7.1和7.2分别给出了岩土体的一些典型弹性特性值。 岩石的弹性（实验室值）（Goodman,1980） 表7.1 土的弹性特性值（实验室值）（Das,1980） 表7.2 各向异性弹性特性——作为各向异性弹性体的特殊情况，横切各向同性弹性模型需要 5中弹性常量：E 1, E 3, ν12,ν13和G 13；正交各向异性弹性模型有9个弹性模量E 1,E 2,E 3, ν12,ν13,ν23,G 12,G 13和G 23。这些常量的定义见理论篇。 均质的节理或是层状的岩石一般表现出横切各向同性弹性特性。一些学者已经给出了用各向同性弹性特性参数、节理刚度和空间参数来表示的弹性常数的公式。表3.7给出了各向异性岩石的一些典型的特性值。 横切各向同性弹性岩石的弹性常数（实验室） 表7.3
岩土力学实验室主要仪器设备
岩土力学实验室 岩土力学实验室是研究土的物理、化学以及力学性质和岩体在荷载作用下的应力、变形规律的专业实验室，拥有比较先进的教学和科研实验条件，是高速铁路建造技术国家工程实验室的一个重要组成部分。实验室以面向国民经济建设和社会发展需要，服务重大工程建设为宗旨，承担了大量的应用基础和工程研究项目。 该实验室由以下三个主要部分组成：细颗粒土试验部分，粗颗粒土试验部分，岩石试验部分。 细颗粒土试验部分包括DDS —70微机控制动三轴试验仪和GDS 全自动三轴及非饱和土试验仪，可进行细颗粒土的标准静三轴试验，非饱和土强度试验，渗透试验、应力路径试验以及细颗粒土的动强度、动弹模、阻尼比、疲劳和砂土液化试验等。 粗粒土试验部分包括SZ304型粗粒土三轴剪切仪、TAJ —2000大型动、静三轴试验仪、TA W —800大型直接剪切仪以及TGJ —500微机控制电液式粗粒土工固结仪，可进行粗颗粒土的三轴试验、直接剪切试验、蠕变试验、动强度、动弹模、阻尼比、加筋土强度试验、加筋土动力特性试验以及土与结构物的剪切试验等。 岩石试验部分主要包括;TA W —3000电液伺服岩石三轴试验仪，该试验仪可进行岩石的单轴抗压强度试验，岩石弹性模量、柏松比试验，岩石三轴抗剪强度试验，岩石蠕变试验等。 附各个仪器设备的图片 一、DDS —70微机控制动三轴试验系统 主要技术参数： 试样尺寸：mm 801.39?φ 最大轴压：1370N 最大围压：0.6Mpa 反压：0.3Mpa 频率范围：1~10Hz 最大轴向位移：20mm 二、GDS 全自动三轴及非饱和土试验系统 主要技术参数： 试样尺寸：mm 10050?φ，mm 200100?φ 最大轴压：50KN 最大围压：1.7Mpa 孔隙水压力：1.0Mpa
关于岩土力学与工程的发展问题.
关于岩土力学与工程的发展问题 杨光华 (广东省水利水电科学研究所广州510610 摘要:本文主要针对目前岩土力学与工程存在需要解决的一些问题,岩土力学与工程的特点及其进一步的发展问题提出一些个人看法,供同行参考。 关键词:岩土力学工程发展 中图分类号:TU431 文献标识码:A 文章编号:1008-0112(200006-0015-03 1 岩土力学理论发展的特点 岩土力学应建立于岩土材料的力学特性基础上,经典固体力学理论建立于金属材料的力学特性基础上,以土体材料为例,其与金属材料显然存在很大的区别,如土体抗拉强度很低,拉压强度不同,这就涉及到传统弹性理论解在土介质中的适用性问题。就材料的强度而言,其与金属介质明显不同的是与围压密切相关,由此发展了著名的库仑强度理论;在变形方面,土体的本构特性要比传统的金属材料复杂,经典金属的本构理论在用于表述土体材料时,明显存在局限性,如剪胀、塑性与静水压力相关等的特点是金属介质所没有的,因而需要发展适合于岩土材料的本构理论;在材料组成方面,土是三相体,受力后的变形存在三相共同作用的问题,因而其基本方程更复杂,由此而发展的太沙基有效应力原理是土力学发展的里程碑,比奥固结理论是表述饱和土中水、土共同作用较为完善的基本方程。在岩石力学中,岩体中存在节理的变形可以说是岩体力学的一个主要特征,因而产生了节理单元。由此可见,岩土力学的发展是建立于岩土材料的特点基础上的,传统固体力学的理论可以借用,但不等于照搬,只有利用现代数学力学知识,结合岩土材料的力学特点,创造性地解决岩土工程中的力学问题,岩土力学理论才会取得新的发展。 2 土体的稳定性问题
岩土工程及防灾减灾现状及发展
岩土工程及防灾减灾现状及发展 一、概述 1. 岩土工程 岩土工程是20世纪60年代末至70年代初,将土力学及基础工程、工程地质学、岩体力学三者逐渐结合为一体并应用于土木工程实际而形成的新学科[1]。 2.防灾减灾工程 防灾减灾工程是一个具有显著综合交叉性的新型学科，它涵盖到各种自然和人为灾害发生条件和发展规律、监测和预报、工程防治和灾时应急措施等科学技术难题。按现行学科体系来说，防灾减灾工程涉及地质、气象、地震工程、建筑学、土木工程、水利工程、信息和管理等学科的相关专业领域。 二、岩土工程及防灾减灾主要研究方向 1.岩土工程主要研究方向 ①城市地下空间与地下工程：以城市地下空间为主体，研究地下空间开发利用过程中的各种环境岩土工程问题，地下空间资源的合理利用策略，以及各类地下结构的设计、计算方法和地下工程的施工技术（如浅埋暗挖、盾构法、冻结法、降水排水法、沉管法、TBM法等）及其优化措施等等。 ②边坡与基坑工程：重点研究基坑开挖（包括基坑降水）对邻近既有建筑和环境的影响，基坑支护结构的设计计算理论和方法，基坑支护结构的优化设计和可靠度分析技术，边坡稳定分析理论以及新型支护技术的开发应用等。 ③地基与基础工程：重点开展地基模型及其计算方法、参数研究，地基处理新技术、新方法和检测技术的研究，建筑基础（如柱下条形基础、十字交叉基础、筏形基础、箱形基础及桩基础等）与上部结构的共同作用机理和规律研究等。 2.防灾减灾工程主要研究方向 ①地下工程减灾防灾，利用工程学的方法研究解决和防治自然灾害、人为灾害、施工灾害的破坏效应，开展地下结构减震、隔震理论与方法，地下工程火灾特征及损伤评估方法，地下工程施工灾害的防御技术，动态可靠度与耐久性设计理论，高应力场与高温度场耦合分析等。 ②线路系统防灾减灾工程与防护工程。该方向的研究内容以高山峡谷区重力作用为主的滑坡、崩塌、泥石流等山地灾害的铁路、公路工程防治技术为主线，同时覆盖了特殊岩土地质条件的路基病害整治及公路路面病害处理技术、轮轨和车路系统本身的运行安全技术以及工务安全管理保障系统等领域。 ③岩土工程灾害预测和防治，利用现代科学理论和技术，进行岩土工程学、地学、环境学、灾害学等多学科交叉解决岩土工程灾害理论研究中的前沿问题和岩土工程灾害防治中的重大难点问题，着重进行岩土工程环境地质评价及地质灾害防治研究、岩土工程中水环境效应及其工程危害研究、岩土工程环境地质问题风险分析与防灾决策可靠性研究，渗流场、应力场、温度场耦合分析及其在工程灾害防治中的应用等。 ④大型结构物抗风与抗震，针对工程实践中急需解决的大型结构物抗风、抗震的关键技术问题，利用现代科学理论与实验技术，研究造成风害和震害的机理，寻求大型结构物抗风、抗震能力的有效措施，着重进行大型结构物风致响应与地震反应的预测及评估、大型结构物环境振动抑制技术、大型结构物抗风抗震设计等理论及应用研究。 三、岩土工程及防灾减灾现状及发展
岩土力学总复习
岩土力学总复习内容与要求 第一部分土体力学 绪论 第1章土体中的应力 第2章地基变形计算 第3章土压力理论 第4章土的抗剪强度与地基承载力 第5章土坡稳定性分析 第二部分岩体力学 绪论 第1章岩块、结构面、岩体的地质特性简介 第2章岩石(块)的物理、水理与热学性质 第3章岩块(石)的变形与强度 第4章结构面的变形与强度 第5章岩体的力学性质 第6章岩体中的天然应力 第7章地下洞室围岩稳定性分析 第8章岩体边坡稳定性分析 符号说明： ◆掌握(含记住) ▲理解 △了解 第一部分土体力学 绪论 ◆土力学的研究对象、研究内容、研究任务及土体的工程特性(与一般连续体相比) ▲土体在工程建筑中的三种用途 第1章土体中的应力 §1.1 概述 ▲地基附加应力σz是引起地基变形破坏的根源 §1.2 土体的自重应力(σcz) ◆σcz的概念 ◆σcz的计算方法(含有地下水与不透水层的情况)
§1.3 基底压力(p)与基底附加压力(p 0) ◆p 、p 0的概念 ◆影响p 的因素有哪些？ ◆计算、的已知斜向偏心荷载竖向偏心荷载竖向中心荷载0p p e ??????? ??????，P13式1-14要求记住。 )B 6e (1A P P max min ±= §1.4 地基中的附加应力(σz ) ◆布氏解的假设前提及其适用范围 ◆局部荷载下σz 的影响因素 ◆矩形基础在?? ???竖向梯形荷载竖向三角形荷载竖向均布荷载 下σz 的计算 其中注意B 边的取法与角点法、等效均布荷载法的应用 ◆条基均布荷载与三角形荷载下σz 的计算 ◆圆形基础均布荷载与三角形荷载下σz 的计算(前者r 范围，后者基底投影内) 说明：σz 计算中，地基附加应力系数可查表！若遇到，会给出表。 ◆非均质地基中的附加应力集中现象与附加应力扩散现象及其概念 第2章 地基变形计算 §2.1 概述 ◆地基变形按成因的分类 ◆地基变形按计算原理的主要方法 §2.2 分层总和法(应力比法) ◆计算原理与主要计算步骤 ▲具体计算方法 §2.3 规范法 ◆计算原理与计算步骤 ▲具体计算方法 ▲平均附加应力系数的含义 △规范法的优点 §2.4 相邻荷载对地基变形的影响 ▲采用分区后叠加法 §2.5 e-lg σ法(考虑应力历史法) ◆正常固结土、超固结土、欠固结土变形计算中的压缩、再压缩与压缩指数
土力学练习题
一、判断题。 1、渗透系数为无量纲参数。( ) 2、土中含有的亲水性粘土矿物越多，土的渗透性越大。( ) 3、渗透力的方向与渗流的方向一致。（） 4、管涌是指在渗流作用下，土中的细颗粒透过大颗粒孔隙流失的现象。（） 5、未经夯实的新填土是正常固结土。( ) 6、当抗剪强度线处于莫尔应力圆上方时，表明土体处于破坏状态。( ) 7、直剪试验可以严格的控制排水条件。( ) 8、砂土做直接剪切试验得到100KPa的剪应力为，该土的内摩擦角为°。（） 9、固结试验快速法规定试样在各级压力下的固结时间为1h,最后一级压力达压缩稳定。（） 10、土的孔隙比愈小，密实度愈大，渗透系数愈小。（） 11、工程上天然状态的砂土常根据标准贯入试验捶击数按经验公式确定其内摩擦角Φ。（） 12、土样拆封时只需记录土的名称就可以。（） 13、比重试验需要2次平行测定，平行的差值不得大于。（） 14、数字修约成三位有效数位，修约后为。（） 15、土的沉积年代不同，其工程性质有很大的变化。（） 16、溶解作用的结果，使岩石中的易溶物质被逐渐溶解而随水流失，难溶物质则残留于原地。（） 17、土的结构和构造是一样的。（） 18、湖积土主要由卵石和碎石组成。（） 19、粗粒类土中砾粒组质量小于或等于总质量50%的土称为砂类土。（） 20、含细粒土砾和细粒土质砾没有区别。（） 21、一个土样做自由膨胀率试验，加水前土样的体积10ml, 加水膨胀稳定后体积18ml,那么它的自由膨胀率为80%。（）
22、沉积环境的不同，造成各类土的颗粒大小、形状、矿物成分差别很大。（） 23、风化作用不随着深度发生变化。（） 24、大多数土是在第四纪地质年代沉积形成的，这一地质历史时期距今大约有100万年左右。（） 25、在CO2、NO2和有机酸的作用下，水溶解岩石能力会大大增加。（） 26、水中的CO2对石灰岩的溶蚀不起作用。（） 27、通常称之为土的三相组成有固相、液相和气相。（） 28、为定量的描述土粒的大小及各种颗粒的相对含量，对粒径小于土粒常用筛分法。（） 29、砂土的不均匀系数Cu的计算公式为d30/d60。（） 30、常用颗粒分析试验方法确定各粒组的相对含量，常用的试验方法有筛分法和密度计法、比重瓶法。（） 31、某种砂土的不均匀系数Cu＝，曲率系数CC＝，该砂土可判定为级配良好。（） 32、土的结构最主要的特征是成层性。（） 33、不均匀系数反映大小不同粒组的分布情况，越大表示土粒大小的分布范围越大。（） 34、颗粒级配良好的土级配曲线比较平缓。（） 35、原生矿物与次生矿物成分和性质不同。（） 36、筛分法适用于粒径大于的细粒土。（） 37、某种砂土的不均匀系数Cu＝，该砂土可判定为级配良好。( ) 38、土的含水率试验方法有烘干法、酒精燃烧法和比重法。（） 39、酒精燃烧法可简易测定细粒土的含水率。（） 40、密度计法不是现场测定土的密度的方法。（） 41、土的物理指标中只要知道了三个指标，其它的指标都可以利用公式进行计算。（） 42、土的密度是指单位体积土的重量。（） 43、用比重瓶法测土的比重时应进行温度校正。（）
浅析现阶段岩土工程的发展趋势及利用
浅析现阶段岩土工程的发展趋势及利用 发表时间：2016-03-22T13:12:08.673Z 来源：《基层建设》2015年24期供稿作者：肖华犄 [导读] 湖北天工建筑勘察设计有限公司岩土工程，在建筑施工中起到不容忽视的作用。 湖北天工建筑勘察设计有限公司 摘要：岩土工程，指的是把岩体和岩土当做研究的对象，在不断研究的过程之中，找到对其进行整理工作、利用工作以及改造工作的方法。其岩土力学、地质工程学与土力学作为基础性的理论，属于一个系统的学科。伴随我国经济不断的发展，岩土工程也变得越来越多，在建筑工程施工中，起到十分重要的作用，对于建设项目，起到不容忽视的作用。因为岩土工程的重要性，因此需要人们不断对其进行深入的探索研究，使其能够更好地服务于我国的经济建设。本文对于岩土工程发展的趋势以及相关利用进行分析，希望能够起到一定积极的作用。 关键词：岩土工程；发展；利用 岩土工程，在建筑施工中起到不容忽视的作用。在建筑工程施工的前期，进行岩土工程，需要对现场的岩土和土体的变形特性、渗透特性以及强度特性进行检验，在修建施工的过程中，需要按照不同的地形地质以及地貌情况来进行施工设计和施工建设。 岩土工程属于土木工程中的一个分支，所以，在发展和利用岩土工程的同时，还要充分考虑到土木工程的特点，从施工建设方面和岩土的发展方面要求，对岩土工程的利用价值和发展方向进行深入的探究。 1、岩土工程的施工特性 要想研究岩土工程的发展趋势与其自身的利用价值，需要对其有一个详细的了解，了解其施工的特性，更好的促进其发展。 1.1、岩土工程的施工条件复杂性 岩土工程，其施工条件复杂性主要是因为客观的自然条件造成的。岩土工程通常是在自然的、露天的条件下施工的。在一方面，由于我国自然条件存在的差异比较大，因此，在差异性较大的情况下，一定程度上增加了施工复杂性。在另外一方面，因为岩石本身的土质存在较大的差异，承载能力也不一样，给岩土工程的施工增加了难度，使人员不能准确地把握岩土详细的参数。因此，增加了工程施工的复杂性。 1.2、岩土工程的施工具有不确定性 岩土工程，其施工具有不确定性，是因为各种的地貌、地质以及自然条件存在差异，还有岩土和土体性质存在的差异性比较大。因为属于客观因素，不容易进行主观的改变，难以弄清各种不同因素的详细情况。但是，又由于自然条件会不断的变化，所以，在一定程度上加大了岩土工程的不确定性。还有，造成施工具有不确定性的原因还由于岩土工程的技术不能够有效的跟进。因为技术的水平受到了限制，也导致对于各种数据无法准确地进行评估工作，导致岩土施工具有不确定性。 1.3、岩土工程施工依赖于工程技术 岩土工程施工，其目的是解决岩土和土体之间的问题并且做好有关施工。要想让岩土工程能够发挥出更好的效益，需要使用科学的有效的施工技术。通过使用有效的科学技术，才可以更好的促进工程的发展，加强岩土工程的稳固性和安全性。伴随社会的发展，高压射流的切割技术不断得到使用，高压喷射与真空泵技术慢慢趋于成熟，使得我国岩土工程的施工技术也不断完善。所以，在岩土工程的施工过程中，需要依赖高技术以及新科学的发展，并且不断低改善施工技术，完善施工工艺，使岩土工程能够得到更好的发展。 1.4、岩土工程施工具有隐蔽性 岩土工程具有隐蔽性，主要表现在施工中存在着不容易被发现的问题。很多的隐蔽性的问题都是由于不确定的因素造成的。但是，这类的隐匿性问题，只有等到工程施工完成后，经过一段时间才会被发现，问题才会变得明显，具有一定的滞后性。 2、岩土工程的发展趋势 2.1、推进岩土工程走向多层次化 因为岩土工程施工自身具有一定的复杂性，对于各种岩土和土体的性质不能够很好的进行掌握，因此，针对这种现象，需要在岩土有关工程的发展的过程中，促进岩土工程往多样化以及多层次化的方向发展。所以，在岩土工程施工前，对于不同的土层、不同的岩土需要进行层次化的分析研究，使用合理的科学技术，反复进行模拟的实验，促进岩土工程在发展过程中不断向多层次的方向发展。 2.2、研究岩土工程新程序新算法 现今，岩土工程属于科学性比较强的一门学科，在施工的过程中，对于精确性和准确性有严格的标准。因此，在日后发展过程中，需要不断深入进行研究，研究岩石工程内在的规律，分析研究新的工程施工的程序，得出有效的计算公式，把不同有效的合理的计算方法进行结合，满足岩土工程施工的要求。在岩土施工发展的过程中，需要不断进行探索，了解新的规律，探索新的方法，在岩土工程的建设中，得出新求解公式、新的受力算法、新的施工程序。 2.3、融入岩土工程科学性研究 伴随我国社会以及科学不断的发展，岩土工程也在不断的进步，在日后发展的过程中，需要把创造性的思维以及专业知识和岩土工程进行结合。不断进行研究创新，研究出新的有效的施工工艺。结合合理的科学方法，需要在进行岩土工程施工的过程中，不断地研究并且使用新方法，使用合理的方式不断提高岩土工程的质量。 3、我国岩土工程的价值利用 3.1、目前的岩土工程利用 首先，可以通过岩土工程来稳定地基。稳定地基是工程建设中的重要工作。伴随社会不断地发展，我国慢慢转变了以往老旧的岩土工程进行地基稳定工作的方法，形成了技术化的、科学化的、地基稳固方式，对于城市生活环境的提升起了很大的作用，降低对于城市环境的污染，有效使用岩土和土体，降低了工程成本。 还有，岩土工程能够进行边坡的稳固以及在水利工程中进行利用。伴随我国社会经济的不断发展，许多大型的建设施工也慢慢使用岩
岩土力学复习要点
岩土力学复习要点 绪论 基本概念：土、土体、地基、岩石、岩体、结构面、结构体 复习要点：土力学的基本研究内容；岩石力学的研究内容； 第一章土中应力计算 基本概念：自重应力、附加应力、角点法、基底（接触）压力、基底附加压力有效应力、孔隙水压力、超静孔隙水压力 复习要点：成层地基自重应力的计算及其分布规律；等代荷载法的原理；用角点法计算矩形面积内和矩形面积外任意点下深度为z的附加应力；条形均布荷载下地基中的应力分布规律；影响土中应力分布的因素；基底压力的分布规律及其影响因素；中心荷载和单向偏心荷载作用下基底压力的简化计算；什么是有效应力原理；饱和土体有效应力原理的要点； 第二章土的压缩性和地基沉降计算 基本概念：土的压缩性、土的固结、压缩曲线、压缩定律、压缩系数、压缩指数、压缩模量、变形模量、建筑物的沉降量、地基最终沉降量、瞬时沉降、固结沉降、次固结沉降。 复习要点：土体压缩变形的实质；室内压缩试验各级压力pi作用下孔隙比ei的求解（公式）；分层总和法计算地基最终沉降量的基本原理、假设条件和计算步骤； 第三章土的抗剪强度 基本概念：土的抗剪强度、土体破坏准则、峰值强度、残余强度、
库仑公式、无侧限抗压强度。 复习要点：莫尔-库伦强度理论；土的极限平衡理论；土体的剪切破坏条件；用莫尔强度理论的极限平衡条件（莫尔强度准则）判断土中某一点是否产生剪切破坏；莫尔-库伦破坏理论的要点；直剪试验和三轴剪切试验的特点；土的抗剪强度的影响因素。 第四章土力学在岩土工程中的应用 基本概念：挡土墙、土压力、静止土压力、主动土压力、被动土压力、朗肯土压力理论、无粘性土坡、粘性土坡、地基承载力、地基极限承载力、临塑荷载、临界荷载。 复习要点：三种土压力的产生条件、对应的应力状态及其相互关系；静止土压力的计算；朗肯理论的基本假设；根据朗肯理论分析静止土压力、主动土压力和被动土压力产生的条件和过程；朗肯主动土压力和被动土压力的计算及其分布规律。土坡（失稳）滑动的原因；无粘性土坡稳定性分析方法、粘性土坡的整体圆弧滑动法稳定性分析。影响地基承载力的因素；地基的破坏形式有几种；地基变形的三个阶段；临塑荷载与临界荷载的计算。 第五章岩块的物理、水理性质 基本概念：颗粒密度、吸水率、软化系数、抗冻系数、岩石的空隙率。 复习要点：掌握岩块的密度和空隙性等性质；掌握岩块的各种水理性质。
岩土力学知识总结
岩土工程问题的基本特点:工程类型的多样性;材料性质的复杂性 ;荷载条件的复杂性 ;初始条件与边界条件的复杂性 ;相互作用问题 为尽可能求得问题的可靠解答，人们的追求与选择大致有三个梯次，退而择之。 建立严格的控制物理方程－严格精确解 基于假定建立较为精确的控制物理方程－近似理论解 必要简化假设的基础上得到的控制物理方程（微分方程或微分方程组）－寻求数值解 滑移线理论与特征线方法（Characteristics Line Method ，CLM）。 极限分析法（Limit Analysis Method，LAM） 有限单元法（Finite Element Method， FEM），包括土体应力变形、固结有限元及渗流有限元； 离散单元法(Discrete/Distinct Element Method，DEM)； 非连续变形分析法(Discontinuous Deformation Analysis ， DDA)； 岩土参数反分析法（Back Analysis Method ,BAM）； 三个常用软件应用（显式有限差分方法差分的拉格朗日法FLAC3D，基于非线性有限元的通用分析软件的ABAQUS，基于离散元方法的PFC ） 学习中应注意的问题:1）掌握每种方法的数学力学原理，基本假定和适用范围； （2）弄清每种方法对岩土体材料模型及其参数的要求； （3）弄清每种方法对岩土体材料与结构的相互作用模型及其参数的要求，包括岩石块体之间的关联和相互作用； （4）分析岩土体是否存在渗流和与水的相互作用或其它耦合问题 （5）分析初始条件、边界条件和荷载特征等，确定模拟思路，正确建模； （6）对于反演分析，要研究和分析已知数据，明确待求未知量，选择恰当方法。 对于土体，滑移线理论、极限分析理论与力的极限平衡理论同属极限状态理论的范畴，都是求土体达到极限状态时解答的理论方法。这些理论方法都是假定分析对象服从库仑材料破坏准则，求解时不考虑材料到达极限状态的过程，即不考虑材料的具体应力应变关系，从而求得土体达到极限状态时的解答，但他们各自求解问题的视角和方法不同。
土力学名词解释
名词解释： 绪论 1、土力学：是利用力学的一般原理，研究土的物理、化学和力学性质及土体在荷载、水、 温度等外界因素作用下工程性状的应用科学。 2、土：是矿物或岩石碎屑构成的松软集合体。由固体、液体和气体所组成的混合物。 土的性质：结构性质——生成和组成 结构和构造 物理性质——三相比例指标 无粘性土的密实度 粘性土的水理性质 土的渗透性 力学性质——击实性 压缩性 抗剪性 地基、基础：地基是直接承受建筑物荷载影响的那一部分地层。基础是将建筑物承受的各种荷裁传递到地基上的下部结构。 岩土工程：是根据工程地质学、土力学及岩石力学理论、观点与方法，为了整治、利用和改造岩、土体，使其为实现某项工程目的服务而进行的系统工作。 第一章 1、土的形成过程：地球表面的岩石经过风化、剥蚀、搬运、沉积作用形成的松散沉积物，称为“土”。 2、风化作用：风化作用主要包括物理风化和化学风化，物理风化是指由于温度变化、水的冻胀、波浪冲击、地震等引起的物理力使岩体崩解、碎裂的过程，这种作用使岩体逐渐变成细小的颗粒。化学风化是指岩体与空气、水和各种水溶液相互作用过程，这种作用不仅使岩石颗粒变细，更重要的是使岩石成分发生变化，形成大量细微颗粒和可溶盐类。 3、搬运、沉积： 4、土的组成：是由固相、液相、气相组成的三相分散体系。 5、土中三相：固相、液相、气相 6、粒径、粒组：土粒的大小称为粒度，通常以粒径表示。介于一定粒度范围内的土粒，称为力组。 7、级配指标：不均匀系数、曲率系数 8、矿物成分：原生矿物、次生矿物、有机质、粘土矿物、无定形氧化物胶体、可溶盐 9、粘土矿物：由原生矿物经化学风化后所形成的新矿物。 10、结合水：当土粒与水相互作用时，土粒会吸附一部分水分子，在土粒表面形成一定厚度的水膜，成为结合水。 11、自由水：自由水是存在于土粒表面电场影响范围以外的水。 12、土的结构：单粒结构、蜂窝结构、絮状结构 13、土的结构性： 14、粘性土灵敏度：是指粘性土的原状土的无侧限抗压强度与重塑土的无侧限抗压强度比值。 15、土的触变性：土受到剪切时，稠度变小，停止剪切时，稠度又增加或受到剪切时，稠度变大，停止剪切时，稠度又变小的性质，即一触即变的性质。
岩土力学习题1
1、何谓岩体力学？其研究对象是什么？ 2、岩体力学的研究内容和研究方法是什么？ 3、何谓岩块、岩体？岩块与岩体、岩体与土有何异同点？ 4、何谓结构面？结构面特征包含哪几个方面？各用什么指标表示？对岩体力学性质有何影响？ 5、简述岩体分类的方法及目的。 6、已知岩样容重为24.5kN/m 3，比重为2.85，天然含水量为8%，试计算该岩样的孔隙率、干容重及饱和容重。 7、某岩样测得其天然密度2.24g/cm 3，饱和吸水率10%，干密度2.11g/cm 3，且已知其颗粒密度为2.85g/cm 3。试计算该岩样的大开空隙率、小开空隙率、总空隙率、吸水率、水下容重。 8、一种孔隙率为15%的砂岩，由70%的石英颗粒(比重2.65)和30%的黄铁矿颗粒(比重4.9)的混合物组成，试求其干容重及饱和含水量。 9、何谓岩石软化性？用什么指标表示？该指标在岩体工程中有何意义？ 10、何谓岩石抗冻性？通常用什么指标表示？ 11、如何获得岩石全应力-应变曲线？分为哪几个阶段？各阶段有哪些特征？ 12、画出反复荷载作用下岩石的变形特征曲线，并说明岩石记忆、回滞环和疲劳强度等概念。 13、画出岩石的典型蠕变曲线图，并说明各阶段岩石的蠕变特征。 14、什么是岩石的流变性？流变模型中的基本元件有哪些？各代表什么介质？力学性质如何？ 15、试推导Maxwall 模型和Kelven 模型的蠕变本构方程，并画出其变形曲线？ 16、某岩石的单轴抗压强度为8MPa ，在常规三轴试验中，当围压增加到4MPa 时，测得其抗压强度为16.4MPa ，试求其c 、φ值。 求此砂岩莫尔—库仑准则的c 、φ值。 18、将一个岩石试件进行单轴压缩试验，当压应力达到28.0MPa 时发生破坏，破裂面与最大主应力面的夹角为60°，假定遵循莫尔库仑破坏准则(直线型)。①求内摩擦角；②在正应力为零的面上的抗剪强度；③与最大主应力面成30°夹角的面上的抗剪强度；④破坏面上的正应力和剪应力；⑤岩石在垂直荷载等于零的直剪试验中发生破坏，试画出其莫尔圆。 19、 砂岩地层中，某一点初始应力状态为：1σ=34.49(MPa)、3σ=8.97(MPa)，孔隙水压力w p 因修水库而增大。试求w p 达到多大时该处的岩石破裂(假定破裂发生在峰值应力时，岩石c 、φ值分别为1.17MPa 和40°)。
岩土力学综合练习及解析
综合练习 一、填空题 1、土的塑性指数是指 减去 ，塑性指数 土性越粘。 2. 评价砂土密实度的指标有 、 、 。 3. 根据前期固结压力与目前土层所受的自重压力之比将土层分为 、 和 三种 4．土的渗透系数是指单位水力坡降的 ，它是表示土的 的指标，一般由渗透试验确定。 5．土的抗剪强度试验的目的，是测定土的抗剪强度指标 和 。 6. 为了考虑固结程度和排水条件对抗剪强度的影响，根据加荷速率的快慢将直剪试验划分为 、 和 三种类型。 7．地基土的固结度是指地基土在固结过程中 的变形量与 变形量之比。 8．岩石的破坏形式可分为 、 和弱面剪切破坏三种。 二、判断题 1. 不均匀系数C u 愈大，说明土粒愈不均匀。 （ ） 2 . 同一种土的抗剪强度是一定值，不随试验方法和排水条件不同而变化。 （ ） 3.根据莫尔－库伦准则可证明均质岩石的破坏面法线与大应力方向间夹角为2 45φ - o ( ) 4. 由于洞室围岩的变形和破坏而作用于支护或衬砌上的压力称为围岩压力。 ( ) 5. 洞室的形状相同时，围岩压力与洞室的尺寸无关。 （ ） 三、简答题
1. 土的级配曲线的特征可用哪两个系数来表示？这两个系数是怎样定义的？ 2. 试述莫尔---库伦破坏准则，什么是极限平衡条件？ 3. 确定地基承载力的方法有那些？ 4. 简述坝基表层滑动稳定性的分析计算方法。 5. 简述挡土墙后土压力的类型。
四、计算题 1. 某地基土试验中，测得土的干重度15.7kN/m3，含水量19.3%，土粒比重 2.71，液限28.3%，塑限16.7%，求(1)该土的孔隙比，孔隙度及饱和度； (2)该土的塑性指数，液性指数，并定出该种土的名称和状态。 2. 有一8m厚的饱和粘土层，上下两面均可排水，现从粘土层中心处取得2cm厚的试样做固结试验（试样上下均有透水石）。试样在某级压力下达到60％的固结度需要8分钟，则该粘土层在同样的固结压力作用下达到60％的固结度需要多少时间？若该粘土层单面排水，所需时间为多少？
浅谈岩土工程技术及其发展现状
浅谈岩土工程技术及其发展前景 本次讲座内容围绕岩土工程技术展开。通过学习，让我们对岩土工程专业，岩土工程技术及其发展前景有了一个感性认识。 岩土工程，是指在工程建设中有关岩石或土的利用、整治或改造的科学技术，以求解岩体与土体工程问题，包括地基与基础、边坡和地下工程等问题，作为自己的研究对象。 岩土工程专业是土木工程的分支，是以岩体、土体为对象，一工程地质学、岩土力学、基础工程学基本理论和方法的综合为指导，研究岩土体的工程利用，整治和改造的一门综合性的技术学科。 按照工程建设阶段划分，岩土工程工作内容可以分为：岩土工程勘察、岩土工程设计、岩土工程施工、岩土工程监测、岩土工程管理。 岩土工程勘测要服务于评价、论证和检验场地的稳定性、建筑的适宜性和环境的演化性，以及设计施工基本资料的可靠性与原则建议的合理性。 岩土工程设计应注意它对自然条件的依赖性，岩土工程性质的变异性，建筑经验、试验测试与建筑法规的重要性，地基、基础结构的整体性以及工程的适用性、安全性、耐久性与经济性。 岩土工程施工要根据它施工条件差，工期长、费用高、风险大、变化多、更改难的特点，十分注意吃透设计意图，组织人力、物力、财力和智力，抓质量、抓效率、抓安全、抓环境，把完成设计要求与及时发现新情况，解决新问题结合起来。 岩土工程检测要把检测勘察成果、评价建议和施工质量与监测岩土反应、结构性状和环境演变相结合，强调计划性、及时性、准确性、系统性和经济性，既立足于工程对象，又放眼于经验总结与理论发展。 岩土工程管理体制要努力使指挥服务系统与技术决策系统间建立灵活、有序、有效、协调的运行机制和激励机制，以调动一切积极因素，推动工程整体质量的全面优化。 岩土工程按工程类型为线索，又可分为岩土地基工程，岩土边坡工程，岩土洞室工程，岩土支护工程和岩土环境工程。 岩土地基工程应将地基、基础和上部结构视为一个共同作用的体系，根据变形稳定、强度稳定和渗透稳定的总要求，针对地基的土质类型（如软土、
岩土力学
岩土力学试题(五) 一、名词解释 1、孔隙比 2、挡土墙 3、基底附加压力 4、有效粒径 二、填空题 1、地基的破坏类型有、、。 2、按岩石质量指标压缩系数可将土体分为、、 共三种。 3、土的抗剪强度是由和两部分组成，、 是两个重要的土的抗剪强度指标，它们是随着一系列因素变化的，通常有和两种表示方法，前者不单独考虑孔隙水压力。常视其和不同，在直剪试验中模拟为快剪、慢剪和固结快剪。在三轴试验中称之为和，但此时如试验中出现孔隙水压力，也可以整理出有效应力指标C/，?/一般来说效应力指标?/要于总应力指标?，效应力指标C/要 于总应力指标C。 三、选择题 1. 土的孔隙率e值可能变化的范围为。 A. 1>e>0 B. 1≥e≥0 C. e > 0 2. 土的灵敏度可用试验加以测定。 A．三轴排水剪 B. 无側限抗压强度 C. 直剪 3.在计算地基中同一点附加应力σz时,如矩形基础当作条形基础计算, 则所算得的σz A. 偏小 B. 偏大 C. 偏小、偏大不一定 4. 当地基土的性质，基础宽度B和基础埋深D相同，正方形的极限 承载力将条形基础的极限承载力。 A．大于 B. 等于 C. 小于 5. 对于具有相同宽度的各种荷载面积, 如荷载强度相同, 则在各 种荷载面积中心下同一深度处的竖向附加应力以荷载 面积为最大。 A. 正形 B. 矩形 C. 条形 6.某垂直分层的天然土体, 分别测得垂直向渗透系数K v和水平向 渗透系数K h, 则K v K h,。 A．大于 B. 等于 C. 小于 7. 当粘性土的I L<0确时,天然土处于状态 A. 流动状态 B. 可塑状态 C. 坚硬状态 8. 在荷载作用下,饱和粘土如有条件排水固结, 则其抗剪强度将 随时间而。 A．增大 B. 减小 C. 保持不变 9.设挡土墙墙背填土是均质的，如果填土的抗剪强度增大，这时作 用在挡土墙上的土压力将。 A．减小 B. 增大 C. 保持不变 10. 超固结土欠固结与超固结土相比, 前者压缩性较后者。 A. 无区别 B. 大 C. 小 四．问答题 1．影响三轴试验结果的主要因素有哪些？ 2．简述标准贯入试验的主要工作步骤。 五．计算题 1．某条形基础下地基土体中某点的应力为: σz=250kN/m2, σx=100 kN/m2,τ=40 kN/m2。已知土的c=0, φ=300，问该点是否剪破？如σz、
关于计算岩土力学发展前景的几点看法
关于计算岩土力学发展前景的几点看法 沈珠江 （南京水利科学研究院，210029；清华大学水利水电工程系，100084） 提要 岩土工程建设至今还不能脱离经验，但岩土力学的长足进展已使许多工程的设计逐渐摆脱完全依赖经验或半经验的状况，数值计算在未来的岩土工程设计中将会占据越来越重要的位置。本文探讨了计算岩土力学近期可有取得的进展并应加强研究的几个问题。 1、前言 有限元法在我国普及的初期，许多工程师对数值分析能否解决实际问题曾抱着怀疑的态度，但是不少有识的技术领导还是给予热情的支持。记得上世纪80年代初在组织三峡深水围堰第一轮多单位协作分析计算时，长江水利委员会司兆乐总工曾提出计算分析结果能达到“精确定性、粗略定量”的目标。到今天，虽然不能说这一目标已完全实现，但对相当一部分岩土工程来说，做到这一点已没有困难。当然，岩土工程的设计和施工在今后相当长的时期内仍需要工程师们的经验，但是，在科学技术飞速发展的今天，数值分析技术必将越来越成为人们必须依赖的工具。 同样，在岩土力学研究中，计算也已成为和实验一样不可或缺的手段。在某些特殊情况下数值模拟甚致可以代替实验。而离心模型试验与数值模拟的相互配合，已经成为解决岩土工程问题的一个重大研究方向。 本文将就21世纪岩土工程数值分析的发展前景提出一些看法，基于作者专业知识的局限，重点探讨 土力学问题的数值分析问题。 2、大型工程的数值模型 大型工程不仅投资大，而且工程安全往往对国计民生有重大影响，数值分析已成为论证其安全性的 一个重要手段。下面举几个例子。 1、三峡深水围堰 三峡深水围堰设计阶段曾进行过两轮由众多单位参加的数值分析。第一轮计算在1985~1987期间进行，当时的主要结论是防渗墙顶部的最大位移可能达1m 。墙底嵌入基岩处则可能产生较大的拉应力而断裂。第二轮计算在三峡工程开工后于1993~1995期间进行，此时的设计方案已作为一些改动，特别是吸取了 第一阶段的研究成果，把刚性混凝土防渗墙改成塑性混凝土防渗墙，同时围堰主体的风化砂的计算参数也有一定的提高。最后得出墙顶最大位移在36.7~51.0cm之间，防渗墙底部拉应力大大降低，从而基本上是安全的结论。围堰竣工后已经过1998年洪水的考验，实际墙顶最大位移为56.7cm。 2、鲁布革心墙堆石坝 鲁布革坝是我国改革开放后第一座按现代技术设计的100m级心墙堆石坝。该坝也组织过众多单位参加的两轮计算。第一轮在设计阶段1984—1985期间进行，第二轮则在1987—1988期间进行，此时坝体已大部填筑完成，计算参数根据实际填筑情况重新测定。第一轮计算得出最大沉降在93~161cm之间，第二轮则有所减小，实测值为60.5 cm。 3、上海外环线越江隧道格构式挡墙 外环线沉管隧道两翼格构式挡墙最大高度达40m以上，开挖过程中的稳定和变形是令人担心的。为此进行了三维有限元分析。此格构墙形状十分复杂，计算中布置了22612个结点。计算得出开挖结束时向江的最大位移为15.3cm，岸上加载且逢低潮位时进一步增大到21.7cm。由于计算参数是根据经验假定的， 上述计算结果的可信度不会很高，但在说明安全性大体上可以保证的同时，计算结果显示了格构墙整体呈复杂的扭转变形和混凝土墙中存在明显的拉应力区，为设计时合理布置钢筋提供了依据。 以上几个算例说明，按目前的岩土力学水平，要使计算误差低于10%尚是奢望，但是，如果排除施工条件与原计划相差过远的情况，预测的位移误差控制在50%以内是可以达到的，应力的误差则可能更大
岩土力学物理力学参数测试报告
1粉煤灰的级配组成 颗粒分析按《土工试验方法标准》的要求进行试验，对于粒径大于0.075mm 的粉煤灰颗粒用筛分试验来测定，对粒径小于0.075mm 的粉煤灰颗粒用密度计法测定。 选取200g 的试验土样，选用直径分别为2mm,1mm,0.5mm,0.25mm,0.075mm 的筛子，按直径从大到小从上到下依次排列，将试验土样缓慢均匀的倒入最上层，均匀摇晃20min 左右，测量留在各个筛子上土样的质量并记录。 小于某粒径的试样质量占试样总质量的百分比可按式1.1计算，即 A s B m X d m （1.1） 式中X ——小于某粒径的试样占总质量的百分比（%）； A m ——小于某粒径的试样质量（g ）； B m ——当细筛分析时或用密度计分析时为所取的试样质量（g ）； s d ——粒径小于2mm 的试样质量占试样总质量的百分比（%）。 试验结果如表1.1所示，粉煤灰颗粒大小分布曲线如图2.1所示。 表1.1筛分结果分析表
图1.1颗粒级配曲线 不均匀系数按式1.2计算： 60 10 u d C d = （1.2） 60100.28 3.080.091 u d C d = == 曲率系数按式1.3计算： 230 1060c d C d d = ? （1.3） 22 3010600.16 1.000.0910.28 c d C d d ===?? 式中u C ——不均匀系数； c C ——曲率系数； 60d ——限制粒径，即土中小于该粒径的颗粒质量为60%的粒径（mm ）； 30d ——即土中小于该粒径的颗粒质量为30%的粒径（mm ） ；
10d ——有效粒径，即土中小于该粒径的颗粒质量为10%的粒径（mm ） 。 我国《土的分类标准》规定：当Cu 错误！未找到引用源。<5时，为级配不良的土。可见，粉煤灰的级配不良。由试验结果可知，在0.075～2mm 范围内（砂粒组）有87.56%，在小于0.075mm 范围内（细粒组）有11.31%。 2尾矿的含水率 含水率是土的基本物理指标之一，它反映土的状态，它的变化将使土的一系列力学性质随之而异；它又是计算土的干密度、孔隙比、饱和度等项指标的依据，是检测土工构筑物施工质量的重要指标。烘干法一般采用能控制恒温的电热烘箱。烘干温度为105～110℃。 取10g 土样放入铝制称量盒内，盖上盒盖称量盒加土的质量。打开盒盖，将铝制盒和土放入烘箱中，在105℃左右恒温下烘烤8h 。将铝制称量盒盖上盒盖，冷却至室温，然后称量盒加干土质量。土样的含水率按式2.1计算得到，即： 100d d s ?-= m m m ω （2.1） 式中ω——含水率（%）； s m ——湿土质量（g ）； d m ——干土质量（g ）。 试验结果如表2.1所示： 表2.1尾矿含水率 3粉煤灰的压缩特性（固结试验） 土体在受外力作用后，其体积变小的现象称为土的压缩。引起土体压缩的原因有三：