地质报告中的岩土力学参数解析
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土体弹性模量，压缩模量及变形模量是常用的也是很容易混淆的三 个概念。压缩模量也叫侧限压缩模量是土在完全侧限条件下竖向附加应 力与相应竖向应变的比值。变形模量是在现场原位测得的，是无侧限条 件下应力与应变的比值，可以比较准确地反映土在天然状态下的压缩性， 这也是为什么砂土要用变形模量指标的缘故。压缩模量和变形模量之间 可以互相换算，两者间是倍数的关系，土越坚硬倍数越大，软土则两者 比较接近。弹性模量是正应力与弹性（即可恢复）正应变的比值。
压缩模量和变形模量都是土的工程性质指标，但由于土的复杂性， 虽然二者之间存在着理论关系：E0=βEs，在实际上却很难表现为理论和 实践相一致。可能的原因很多，取土、试验因素等等，除此之外还可能 与应力水平、应力路径有关。
按照现行国家标准《建筑地基基础设计规范》给出的地基沉降计算 方法，勘察报告对压缩层范围的各土层，应提供压缩模量（按实际压力 段）。
由标贯确定 σ0 (kPa)
220 130 130 200 210 140 155 130 160 130 210 120 240 145 240 130
由静探确定 σ0 (kPa)
240 120 110 210 240 130 150 140 150 120 220 150
压缩模量、变形模量、弹性模量区分
段的割线的斜率。
压缩模量：土试样在压缩试验条件下，竖向应力与竖向应变之比。
液塑比：这个指标一般只在红粘土地层进行统计。
： 含水比 这个指标一般只在红粘土地层进行统计，既为土的天然
含水率与液限的比值（u），含水比愈大，表明土愈软。
自由膨胀率：自由膨胀率是人工制备的烘干、碾细的土试样，在
水中膨胀增加的体积与原始体积之比，以百分率表示。它说明 土粒在无结构力影响下的膨胀特性，主要受土中粘粒含量和矿 物成分支配。粘粒含量愈高，矿物亲水性愈强，自由膨胀率愈
(6)2层粉质粘土 (7)1层粉质粘土 (7)1-1层粉质粘土
(7)2层粉砂 (8)1层粉质粘土 (8)2-2层粉土夹粉质粘土 (8)3层粉质粘土
(8)4层粉砂 (9)1层粘土 (9)2层粉砂
由土试资料 确定
σ0 (kPa) 260 110 110 220 230 160 160 120 160 120 200 100 240 160 260 120
剪切试验粘聚力统计成果表
剪切试验内摩擦角统计成果表
无锡地铁土层剪切试验统计表
高压固结试验统计成果表
无锡地铁高压固结试验统计成果表
地基土承载力及变形参数取值
无锡地铁地基土承载力取值
土层代号 及名称
(3)1层粘土 (3)2层粉质粘土 (5)层粉质粘土 (6)1-1层粉质粘土
(6)1层粘土 (6)2-1粉质粘土夹粉土
大。
软化系数：岩石饱含水后的极限抗压强度与干燥时的极限抗压强
度之比。
欠固结土：土体上现有上覆有效压力作用下尚未完成固结的土。
超固结土：土体现有的上覆有效压力小于先期固结压力的土。 正常固结土：土体现有的上覆有效压力等于先期固结压力的土。 压缩指数：表示土体压缩性大小的指标，是压缩试验所得的孔隙
比与有效压力对数值关系曲线上直线段的斜率。
规范中依据土工试验数据划分岩土类型
无锡地铁土层物理力学性质统计表
平均值、标准差、变异系数、标准值计算
《岩土勘察规范》（GB50021-2001） 条文说明14.2.5：岩土工程勘察报告 一般只提供岩土参数的标准值，不提 供设计值。
标贯击数、静力触探统计表
无锡地区标准贯入、静力触探统计表
1.9 基坑开挖和地下水处理
1.10 建议
2 岩土力学参数设置
岩土工程勘察报告中很重要的章节：
2.1 场区物理力学性质 2.2 特殊工程地质条件评价 2.3 地基基础方案评价
几个指标名词解释 天然含水率：天然状态下岩土孔隙（空隙）所含水分的质量与固体颗
粒质量之百分比。通过试验算出。
： 天然孔隙比 土体中空隙体积与固体颗粒体积之比值。
地质报告中岩土力学参数解析
内
1 地质报告编写的内容
容
2 岩土力学参数设置
概
况
3 工程实例
1 地质报告的编写
1.1 前言 1.2 场地地形地貌
章
1.3 场区工程地质条件
1.4 场区物理力学性质
节
1.5 特殊工程地质条件以及地层岩土特征
1.6 场区水文地质条件
划
1.7 场区地震工程地质评价
分
1.8 地基基础方案选择评价
回弹指数：土试样在压缩试验条件下，卸荷回弹所得的孔隙比与
有效压力对数值关系曲线的斜率。
固结系数：反映土体固结快慢的指标，它与试样的渗透系数(K)，
体积压缩系数(mv )和水的密度有关。
粘聚力：在同种物质内部相邻各部分之间的相互吸引力。 内摩擦角：土体中颗粒间相互移动和胶合作用形成的摩擦特性。
其数值为强度包线与水平线的夹角。
地基基础方案评价 天然地基
fa=fu/k，k一般取值2.0。
（3）地基变形计算
桩基础
桩基础岩土参数设置
无锡地铁桩基础岩土参数设置
单桩承载力计算
E.P：
以前述桩基础岩土力学参数表计算直径1.0m钻孔灌注桩的 承载力，桩端分别进入③层粘土，⑤层灰岩，进入深度1.0m。 假设①层填土厚度2.0m，②层粉质粘土厚度7.0m，③层粘土厚 度3.0m，④层红粘土厚度4.0m。
桩端进入③层粘土的桩基础可视为摩擦端承桩，单桩承载 力按下列公式计算。
Ra=550×0.5×0.5×3.14+3.14×1（34×7+42）=1776 （kN）
桩端进入⑤层灰岩的桩基础可视为端承桩，单桩承载力按 下列公式计算。
Ra=4500×0.5×0.5×3.14Fra Baidu bibliotek3510（kN）
基坑评价
无锡地铁基坑评价
GB50021-2001中规定
3 工程实例
无锡地铁1号线锡北运河岩土工程勘察报告
液限：粘性土流动状态与可塑状态间的界限含水率。液、塑限联合测定
仪试验测出。
塑限：粘性土可塑状态与半固体状态间的界限含水率。 塑性指数：从液限到塑限含水量的变化范围愈大，土的可塑性愈好。
这个范围称为塑性指数。
液性指数：判断土的软硬状态的指标。 压缩系数：土体压缩性大小的指标,是压缩试验所得e-p曲线上某一压力
压缩模量和变形模量都是土的工程性质指标，但由于土的复杂性， 虽然二者之间存在着理论关系：E0=βEs，在实际上却很难表现为理论和 实践相一致。可能的原因很多，取土、试验因素等等，除此之外还可能 与应力水平、应力路径有关。
按照现行国家标准《建筑地基基础设计规范》给出的地基沉降计算 方法，勘察报告对压缩层范围的各土层，应提供压缩模量（按实际压力 段）。
由标贯确定 σ0 (kPa)
220 130 130 200 210 140 155 130 160 130 210 120 240 145 240 130
由静探确定 σ0 (kPa)
240 120 110 210 240 130 150 140 150 120 220 150
压缩模量、变形模量、弹性模量区分
段的割线的斜率。
压缩模量：土试样在压缩试验条件下，竖向应力与竖向应变之比。
液塑比：这个指标一般只在红粘土地层进行统计。
： 含水比 这个指标一般只在红粘土地层进行统计，既为土的天然
含水率与液限的比值（u），含水比愈大，表明土愈软。
自由膨胀率：自由膨胀率是人工制备的烘干、碾细的土试样，在
水中膨胀增加的体积与原始体积之比，以百分率表示。它说明 土粒在无结构力影响下的膨胀特性，主要受土中粘粒含量和矿 物成分支配。粘粒含量愈高，矿物亲水性愈强，自由膨胀率愈
(6)2层粉质粘土 (7)1层粉质粘土 (7)1-1层粉质粘土
(7)2层粉砂 (8)1层粉质粘土 (8)2-2层粉土夹粉质粘土 (8)3层粉质粘土
(8)4层粉砂 (9)1层粘土 (9)2层粉砂
由土试资料 确定
σ0 (kPa) 260 110 110 220 230 160 160 120 160 120 200 100 240 160 260 120
剪切试验粘聚力统计成果表
剪切试验内摩擦角统计成果表
无锡地铁土层剪切试验统计表
高压固结试验统计成果表
无锡地铁高压固结试验统计成果表
地基土承载力及变形参数取值
无锡地铁地基土承载力取值
土层代号 及名称
(3)1层粘土 (3)2层粉质粘土 (5)层粉质粘土 (6)1-1层粉质粘土
(6)1层粘土 (6)2-1粉质粘土夹粉土
大。
软化系数：岩石饱含水后的极限抗压强度与干燥时的极限抗压强
度之比。
欠固结土：土体上现有上覆有效压力作用下尚未完成固结的土。
超固结土：土体现有的上覆有效压力小于先期固结压力的土。 正常固结土：土体现有的上覆有效压力等于先期固结压力的土。 压缩指数：表示土体压缩性大小的指标，是压缩试验所得的孔隙
比与有效压力对数值关系曲线上直线段的斜率。
规范中依据土工试验数据划分岩土类型
无锡地铁土层物理力学性质统计表
平均值、标准差、变异系数、标准值计算
《岩土勘察规范》（GB50021-2001） 条文说明14.2.5：岩土工程勘察报告 一般只提供岩土参数的标准值，不提 供设计值。
标贯击数、静力触探统计表
无锡地区标准贯入、静力触探统计表
1.9 基坑开挖和地下水处理
1.10 建议
2 岩土力学参数设置
岩土工程勘察报告中很重要的章节：
2.1 场区物理力学性质 2.2 特殊工程地质条件评价 2.3 地基基础方案评价
几个指标名词解释 天然含水率：天然状态下岩土孔隙（空隙）所含水分的质量与固体颗
粒质量之百分比。通过试验算出。
： 天然孔隙比 土体中空隙体积与固体颗粒体积之比值。
地质报告中岩土力学参数解析
内
1 地质报告编写的内容
容
2 岩土力学参数设置
概
况
3 工程实例
1 地质报告的编写
1.1 前言 1.2 场地地形地貌
章
1.3 场区工程地质条件
1.4 场区物理力学性质
节
1.5 特殊工程地质条件以及地层岩土特征
1.6 场区水文地质条件
划
1.7 场区地震工程地质评价
分
1.8 地基基础方案选择评价
回弹指数：土试样在压缩试验条件下，卸荷回弹所得的孔隙比与
有效压力对数值关系曲线的斜率。
固结系数：反映土体固结快慢的指标，它与试样的渗透系数(K)，
体积压缩系数(mv )和水的密度有关。
粘聚力：在同种物质内部相邻各部分之间的相互吸引力。 内摩擦角：土体中颗粒间相互移动和胶合作用形成的摩擦特性。
其数值为强度包线与水平线的夹角。
地基基础方案评价 天然地基
fa=fu/k，k一般取值2.0。
（3）地基变形计算
桩基础
桩基础岩土参数设置
无锡地铁桩基础岩土参数设置
单桩承载力计算
E.P：
以前述桩基础岩土力学参数表计算直径1.0m钻孔灌注桩的 承载力，桩端分别进入③层粘土，⑤层灰岩，进入深度1.0m。 假设①层填土厚度2.0m，②层粉质粘土厚度7.0m，③层粘土厚 度3.0m，④层红粘土厚度4.0m。
桩端进入③层粘土的桩基础可视为摩擦端承桩，单桩承载 力按下列公式计算。
Ra=550×0.5×0.5×3.14+3.14×1（34×7+42）=1776 （kN）
桩端进入⑤层灰岩的桩基础可视为端承桩，单桩承载力按 下列公式计算。
Ra=4500×0.5×0.5×3.14Fra Baidu bibliotek3510（kN）
基坑评价
无锡地铁基坑评价
GB50021-2001中规定
3 工程实例
无锡地铁1号线锡北运河岩土工程勘察报告
液限：粘性土流动状态与可塑状态间的界限含水率。液、塑限联合测定
仪试验测出。
塑限：粘性土可塑状态与半固体状态间的界限含水率。 塑性指数：从液限到塑限含水量的变化范围愈大，土的可塑性愈好。
这个范围称为塑性指数。
液性指数：判断土的软硬状态的指标。 压缩系数：土体压缩性大小的指标,是压缩试验所得e-p曲线上某一压力