粉质粘土物理力学性质表
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粉质粘土物理力学性质表
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N02
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28.4
11.5
0.12
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7.55
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粉质粘土物理力学性质表
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0.69
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0.17
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7.05
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粉质黏土
野外
编号
天然
含水量
天然
密度
比重
天然
粉质黏土
野外
编号
天然
含水量
天然
密度
比重
天然
孔隙比
塑限
液限
塑性指数
液性指数
压缩系数
压缩模量
内聚力
内摩擦角
W(%)
ρ(g/cm3)
GS
e
Wp
(%)
WL
(%)
IP
IL
a(MPa-1)
Es(MPa)
C(KPa)
Φ(°)
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孔隙比
塑限
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塑性指数
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压缩模量
内聚力
内摩擦角
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粉质黏土
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编号
天然
含水量
天然
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粉质黏土
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天然
含水量
天然
密度
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天然
孔隙比
塑限
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塑性指数
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压缩系数
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W(%)
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Es(MPa)
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孔隙比
塑限
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塑性指数
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压缩系数
压缩模量
内聚力
内摩擦角
W(%)
ρ(g/cm3)
GS
e
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(%)
WL
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土的经验参数(物理指标、压缩、变形模量、剪切强度)
有关土的经验参数一、原状土物理性质指标变化范围原状土物理性质指标变化范围，见表3-3-28。
注：粘砂土3＜I p≤7；砂粘土7＜I p≤17二、土的平均物理、力学性质指标，见表3-3-29。
土的平均物理、力学性质指标，见表3-3-29。
注：①平均比重采取：砂——2.66；粘砂土——2.70；砂粘土——2.71；粘土——2.74；②粗砂和中砂的E 0值适用于不均匀系数C u = = 3者，当C u ＞5时应按表中所列值减少 。
C u为中间值时E 0 值按内插法确定；③对于地基稳定计算，采用人摩擦角φ的计算值低于标准值2°。
1060d d 32三、土的压缩模量一般范围值土的压缩模量一般范围值，见表3-3-3-。
注：砂粘土7＜I p≤7；粘土I p＞17四、粘性土剪强度参考值粘性土抗剪强度参考值，见表3-3-31。
注：粘砂土3＜I p≤7；砂粘土7＜I p≤7；粘土I p＞17五、土的侧压力系数（ξ）和泊松比（u）参考值注：粘土I p＞17；粉质粘土10＜I p≤17；I p≤10五、变形模量于压缩模量的关系变形模量E0是指土体在无侧限条件下应力与应变之比，其中的应变包含弹性应变和塑性应变两部分。
因此，变形模量较弹性模量E小，通常在土与基础的共同作用分析中用变形模量E。
变形模量一般是通过现场载荷试验确定，一些地方通过静力触探、标贯试验与变形模量建立了经验公式。
压缩模量Es是在侧限条件下应力与应变的比值，是通过室内试验获取的参数。
两者的关系：对于软土E0近似等于Es；较硬土层，E0=βEs，β=2～8，土愈坚硬，倍数愈大。
土工试验物理力学性质指标统计成果表(附表二)
0.53 3.91 15.9 14.6
最小均值 33.7 17.6 2.71 93.1 0.979 32.2 20.1 11.5 1.01
0.46 3.60 15.6 14.0
统计个数 16 17 19 19 17 16 16 16 16
16 16 16 17
7
最大值 36.1 19.6 2.76 99.4 1.048 54.8 32.2 22.8 0.44
土工试验物理力学性质指标统计成果表
物
理
性
质
指
标
土粒组成
力学性质指标
压缩
固结快剪
快剪
原位测 无 侧
层号
岩土名称
统 计 项 目
含水 量 W
天重 然 度 比土 重 粒 G
饱 和 度 Sr
孔 隙 比 e
液 限 WL
γ
塑 限 Wp
塑 性 液 性 指 数 指 数 > Ip IL 20.00
20.0 ～
16
(4)
粘土
标准差 4.34 0.53 0.02 2.53 0.12 7.87 4.35 3.74 0.14
0.06 1.41 10.11 1.95
2.8
变异系数 0.141 0.028 0.006 0.027 0.132 0.170 0.161 0.196 0.688
0.212 0.208 0.174 0.121
0.67 4.83 17.0 17.6
22.2 7.9
36.74
最小值 31.0 17.3 2.71 89.5 0.935 29.7 18.3 10.2 0.86
0.41 3.11 15.2 12.7
9.9 4.7
25.95
粉质粘土物理力学性质表新(0101-0437号)
23
N02
18.3
1.83
0.75
16.5
29.0
12.5
0.14
0.19
7.93
23
22
N03
19.0
1.87
0.72
16.2
28.3
12.1
0.23
0.16
8.59
24
24
N04
17.9
1.80
0.77
16.5
28.4
11.9
0.12
0.21
7.37
25
21
N05
18.4
1.83
0.75
16.7
天然
密度
比重
天然
孔隙比
塑限
液限
塑性指数
液性指数
压缩系数
压缩模量
内聚力
内摩擦角
W(%)
ρ(g/cm3)
GS
e
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(%)
WL
(%)
IP
IL
a(MPa-1)
Es(MPa)
C(KPa)
Φ(°)
N01
18.6
1.82
2.70
0.76
16.3
28.3
12
0.19
0.22
8.00
22
24
N02
18.7
1.85
0.73
16.4
27.9
11.5
0.20
0.23
7.53
23
25
N03
18.5
1.84
0.74
16.8
28.3
11.5
0.15
0.24
7.25
N02
18.3
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0.75
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0.12
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天然
密度
比重
天然
孔隙比
塑限
液限
塑性指数
液性指数
压缩系数
压缩模量
内聚力
内摩擦角
W(%)
ρ(g/cm3)
GS
e
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(%)
WL
(%)
IP
IL
a(MPa-1)
Es(MPa)
C(KPa)
Φ(°)
N01
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1.82
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N02
18.7
1.85
0.73
16.4
27.9
11.5
0.20
0.23
7.53
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N03
18.5
1.84
0.74
16.8
28.3
11.5
0.15
0.24
7.25
粉质粘土物理力学性质表
液 限
塑性指数
液性指数
压缩系数
压缩模量
内聚力
内摩擦角
W(%)
ρ(g/cm3)
GS
e
Wp
(%)
WL
(%)
IP
IL
a(MPa-1)
Es(MPa)
C(KPa)
Φ(°)
N01
18.5
1.83
2.70
0.75
16.5
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N02
18.7
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18.7
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0.75
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11.6
0.16
0.26
6.74
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22
五组
粉质黏土
野外
编号
天 然
含水量
天然
密度
比重
天 然
孔隙比
塑限
1.86
2.70
0.72
16.8
28.6
11.8
0.15
0.24
7.17
25
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N02
18.3
1.84
0.74
16.3
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塑性指数
液性指数
压缩系数
压缩模量
内聚力
内摩擦角
W(%)
ρ(g/cm3)
GS
e
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(%)
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(%)
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IL
a(MPa-1)
Es(MPa)
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0.75
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N02
18.7
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天然
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天 然
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12.1
珠海唐家地区粉质粘土物理性质力学指标分析
工程 技 术
ＣａｗｅｏｉＺＰＮｓ 回囫图墨豳 ■ ｈ ｈｏ—ｄｏ．嵋 蝴 ｜ｌ■ Ｕｒｃ 啦
珠海唐家地区粉质粘土物理性质力学指标分析
陈红 兰
（ 东省珠 海工程勘察 院， 东 珠 海 ５ ９ ０ ） 广 广 １０ ２
１引 言 岩 土 的物 理 力 学 性 质 十分 复 杂 而 且 多 变／ Ｉ 卜司地点 的性 质 差 别很 大 ， 即使 是 Ｉ 地 司一 区， 同一 土层 ， 程 性 质 也 随 空 间位 置 而 改 其工 变 ， 其它 材料 表现 出更 大 的变 异性 。岩 土 土较 工 程研 究 的过 程 中 ， 取 样 、 输 、 验 、 果 从 运 试 成 分 析等 各个 环节 都可 能 带来 一 系列 的不 确 定 性 ， 步增 加 了力学 指标 的 变异性 。 进一 粉 质 粘 土 的力 学 指 标 主要 由其 粘 聚 力 ｃ、 内摩 擦 角 ‘和压 缩 模 量 Ｅ 等 构成 ， 验 室 ｐ 实 可 以采用 各 种方 法测 得 上述 指标 。 由于粉 质 粘 土 的粘聚 力与 土 的矿 物成 分 、颗 粒之 间 的 距 离（ ： 隙 比 ｅ 有 关 ； 质 粘 土 的 内摩 如孑 Ｌ ） 等 而粉 擦 角 主要 取 决 于 土 的成 分 、 含水 量 、 隙 比 、 孔 密 度及 形 成 历史 ； 压 缩模 量 主 要 与土 的类 而
别 、 水量 、 隙 比等 因 素 有关 ； 时 粘 粒 含 含 孔 同 量 和 矿 物成 分 对 土 的塑 性 指 数 Ｉ 也 有 一 定 ｐ 程 度 的影 响 ， 土 工规 范 中采 用 塑 性指 数 作 在 为 粉质 粘土 分类 的依 据 。由此 可见 粉 质粘 土 物 理力 学 指标之 间具 有一 定 的相 互关 系 。 为此 ， 文 考虑 珠 海唐 家 地 区 粉质 粘 土 本 在 成 因 、 物成 分 、 布 等方 面 的相 似 性 ， 矿 分 对 该 地 区粘性 土 的物 理性 质 指标 、力学性 质指 标 进 行 了概 率 统计 分 析 ， 寻求 指 标 之 问 的变 异 性 和相 关 性 ， 定其 变 异 系数 和 相关 系数 确 的值 ， 为地 基基 础 可靠 性设 计 提供 相 关参 数 ， 进 而 推动 可 靠性 设 计 方法 ｆ 率 极 限状 态 设 概 计 法） 在岩 土工 程 中的应 用 。 ｂ ｌ 系数 和 另￣ ． 关 ｇ 变异 系数 的确 定还 能反 演 土工 试验 指 标 的准 确 性 ， 对 合理 确定 土工 试验 的工 作量 具 有 并 定 的意 义 。 ２ 变异 性 和相关 性分 析 ２１试 验数 据来 源 ． 本 文 试验 数据 来源 于 珠海 市唐家 东岸 村 的： 程 ， 个 试 验点 ， 验 土层 为 唐 家东 岸 村 亡 ７ ３ 试 第 二层 粉 质粘 土， 深 ２２ 一 ． ， 有试 验数 埋 ． ６ ｍ所 ｍ ０ 据 均为 近 年 的粉 质 粘 土 固结 快 剪 试 验 数 据 。 基 本上 代 表 了 唐 家 东 岸 村 该 土 层 的 实 际 情 况， 验数 据具 有一 般性 。 试 ２ － 异性 分析 ２变 根 据 概 率 沦 和 数 理 统 计 理 论 ，设 ｘ， ｘ ｘ 为试 验值 ， 则 平 均 值 ｘ （ｌ ２ …＋ ｎ【 ＝Ｘ＋ ＋ ｘ ｘ ｘ）ｌ ／ （ １ ） 标 准差 ｄ （） ２
ＣａｗｅｏｉＺＰＮｓ 回囫图墨豳 ■ ｈ ｈｏ—ｄｏ．嵋 蝴 ｜ｌ■ Ｕｒｃ 啦
珠海唐家地区粉质粘土物理性质力学指标分析
陈红 兰
（ 东省珠 海工程勘察 院， 东 珠 海 ５ ９ ０ ） 广 广 １０ ２
１引 言 岩 土 的物 理 力 学 性 质 十分 复 杂 而 且 多 变／ Ｉ 卜司地点 的性 质 差 别很 大 ， 即使 是 Ｉ 地 司一 区， 同一 土层 ， 程 性 质 也 随 空 间位 置 而 改 其工 变 ， 其它 材料 表现 出更 大 的变 异性 。岩 土 土较 工 程研 究 的过 程 中 ， 取 样 、 输 、 验 、 果 从 运 试 成 分 析等 各个 环节 都可 能 带来 一 系列 的不 确 定 性 ， 步增 加 了力学 指标 的 变异性 。 进一 粉 质 粘 土 的力 学 指 标 主要 由其 粘 聚 力 ｃ、 内摩 擦 角 ‘和压 缩 模 量 Ｅ 等 构成 ， 验 室 ｐ 实 可 以采用 各 种方 法测 得 上述 指标 。 由于粉 质 粘 土 的粘聚 力与 土 的矿 物成 分 、颗 粒之 间 的 距 离（ ： 隙 比 ｅ 有 关 ； 质 粘 土 的 内摩 如孑 Ｌ ） 等 而粉 擦 角 主要 取 决 于 土 的成 分 、 含水 量 、 隙 比 、 孔 密 度及 形 成 历史 ； 压 缩模 量 主 要 与土 的类 而
别 、 水量 、 隙 比等 因 素 有关 ； 时 粘 粒 含 含 孔 同 量 和 矿 物成 分 对 土 的塑 性 指 数 Ｉ 也 有 一 定 ｐ 程 度 的影 响 ， 土 工规 范 中采 用 塑 性指 数 作 在 为 粉质 粘土 分类 的依 据 。由此 可见 粉 质粘 土 物 理力 学 指标之 间具 有一 定 的相 互关 系 。 为此 ， 文 考虑 珠 海唐 家 地 区 粉质 粘 土 本 在 成 因 、 物成 分 、 布 等方 面 的相 似 性 ， 矿 分 对 该 地 区粘性 土 的物 理性 质 指标 、力学性 质指 标 进 行 了概 率 统计 分 析 ， 寻求 指 标 之 问 的变 异 性 和相 关 性 ， 定其 变 异 系数 和 相关 系数 确 的值 ， 为地 基基 础 可靠 性设 计 提供 相 关参 数 ， 进 而 推动 可 靠性 设 计 方法 ｆ 率 极 限状 态 设 概 计 法） 在岩 土工 程 中的应 用 。 ｂ ｌ 系数 和 另￣ ． 关 ｇ 变异 系数 的确 定还 能反 演 土工 试验 指 标 的准 确 性 ， 对 合理 确定 土工 试验 的工 作量 具 有 并 定 的意 义 。 ２ 变异 性 和相关 性分 析 ２１试 验数 据来 源 ． 本 文 试验 数据 来源 于 珠海 市唐家 东岸 村 的： 程 ， 个 试 验点 ， 验 土层 为 唐 家东 岸 村 亡 ７ ３ 试 第 二层 粉 质粘 土， 深 ２２ 一 ． ， 有试 验数 埋 ． ６ ｍ所 ｍ ０ 据 均为 近 年 的粉 质 粘 土 固结 快 剪 试 验 数 据 。 基 本上 代 表 了 唐 家 东 岸 村 该 土 层 的 实 际 情 况， 验数 据具 有一 般性 。 试 ２ － 异性 分析 ２变 根 据 概 率 沦 和 数 理 统 计 理 论 ，设 ｘ， ｘ ｘ 为试 验值 ， 则 平 均 值 ｘ （ｌ ２ …＋ ｎ【 ＝Ｘ＋ ＋ ｘ ｘ ｘ）ｌ ／ （ １ ） 标 准差 ｄ （） ２
粉质粘土、灰岩描述
①粉质粘土(Q4al)：黄褐；硬塑；以粘粒及粉粒为主，含少量高岭土，稍有光泽，层理特征不明显，无摇震反应，干强度高，韧性中等。该层分布整个场区，层厚5.0~6.5m，层底标高：80.35~86.44m。标准贯入试验锤击数实测值为16～24击，岩土工程分级为Ⅱ级。
③2硅质灰岩（C3）：中等风化，灰黑色，饱和，细晶～微晶结构，中厚层状构造，以碳酸盐矿物及硅质矿物为主，含较多方解石脉及石英脉，大部宽约0.5～10mm，与钻机轴向夹角0-10°及30-40°为主，岩芯较破碎~较完整，呈短柱状~短长柱状，节长一般为10～20cm，最长达40cm，岩芯锤击声较脆， RQD值一般以50～95%为主，局部受溶蚀影响，岩芯破碎，呈碎块状，RQD值小于50%。该层在场区内均有分布，未揭穿，最大揭露厚度47.90m。单轴饱和抗压强度为54.53～83.42MPa，属硬岩~极硬岩，岩土工程分级为Ⅷ级。
岩体较完整，基本质量等级为Ⅲ级。该层全场地分布，揭露厚度3.10～11.00米，平均6.94米；埋深1.20～11.40米，平均4.68米。
（二）场地岩土层
据钻探揭露，场地内主要由上覆耕植土（Qpd）、人工填土（Qml）、粉质粘土（Qal+pl）、次生红粘土（Qal+pl）及下伏泥盆系融县组灰岩（D3r）组成。各岩土层主要特征如下：
④-2可塑状次生红粘土
稍湿，呈可塑状态。见于2、2-1、8、、8-2、8-3、8-4、11、12、40、40-1、40-2、40-3、40-4、40-5、40-6、40-8、56、61、62、64、64-1、65、65-1、72号钻孔段,呈透镜体状分布，顶面埋深1.5～4.7m,层厚0.6～3.9m。
该层作标准贯入10段次，修正锤击数5.7～7击/30cm，平均击数为6.3击/30cm（详见附表5）。该层取原状土样7件，土工实验结果压缩系数（a1-2）为0.22～0.39MPa-1，压缩模量（Es）为5.18～9.71MPa，属中压缩性土。其主要物理力学指标统计见表2。
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粉质黏土
野外
编号
天 然
含水量
天然
密度
比重
天 然
孔隙比
塑限
液 限
塑性指数
液性指数
压缩系数
压缩模量
内聚力
内摩擦角
W(%)
ρ(g/cm3)
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N04
18.7
1.83
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16.8
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N06
18.5
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粉质黏土
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编号
天 然
含水量
22
十组
粉质黏土
野外
编号
天 然
含水量
天然
密度
比重
天 然
孔隙比
塑限
液 限
塑性指数
液性指数
压缩系数
压缩模量
内聚力
内摩擦角
W(%)
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Es(MPa)
C(KPa)
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粉质黏土
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24
N02
18.7
1.85
1.86
0.72
16.2
28.3
12.1
0.20
0.23
7.49
24
25
六组
粉质黏土
野外
编号
天 然
含水量
天然
密度
比重
天 然
孔隙比
塑限
液 限
塑性指数
液性指数
压缩系数
压缩模量
内聚力
内摩擦角
W(%)
ρ(g/cm3)
GS
e
Wp
(%)
WL
(%)
IP
IL
a(MPa-1)
Es(MPa)
C(KPa)
Φ(°)
N01
18.6
a(MPa-1)
Es(MPa)
C(KPa)
Φ(°)
N01
18.2
1.83
2.70
0.74
16.5
28.9
12.4
0.14
0.21
8.30
23
24
N02
18.3