填土物理力学参数
边坡施工方案
设计参数和设计标准4.1 人工素填土物理力学参数取值1）素填土天然重度γ取20.00KN/m3，饱和重度γ取20.50KN/m3。
2）天然抗剪强度指标C取0kPa，φ取30°，饱和抗剪强度指标C取0kPa，φ取28°。
3）岩土交界面C取0kPa，φ取26°。
4.2 粉质粘土物理力学参数取值：1）粉质粘土天然重度γ取19.6KN/m3，饱和重度γ取19.90KN/m3。
2）天然抗剪强度指标C取30.61kPa，φ取12.36°，饱和抗剪强度指标C取22.27kPa，φ取8.96°。
3）粉质粘土压缩模量取4.52MPa。
4.3砂岩物理力学参数取值1）中等风化砂岩天然单轴抗压强度标准值40.6MPa，饱和单轴抗压强度标准值31.31MPa；2）砂岩天然重度取γ=24.00KN/m3，饱和重度取γ=24.50KN/m3。
3）砂岩岩体凝聚力C=2.363MPa；砂岩体内摩擦角φ=38.7°；4.4 泥岩物理力学参数取值1）中等风化泥岩天然抗压强度标准值6.62MPa，饱和抗压强度标准值4.19MPa；2）泥岩天然重度取γ=25.30KN/m 3，饱和重度取γ=25.60KN/m 3。
4.5 结构面（裂隙面）抗剪强度参数标准值：边坡岩体裂隙结构面抗剪强度粘聚力c=50 kPa ，内摩擦角φ=18°；岩体层面结合很差，岩层层面抗剪强度粘聚力c=45 kPa ，内摩擦角φ=16°。
4.6砂岩岩质边坡岩体类型为Ⅲ类，等效内摩擦角取58°。
4.7M30砂浆与砂岩的粘结强度特征值建议取400 kPa ，与泥岩的粘结强度特征值建议取250 kPa 。
4.8边坡破裂角取破裂角 64245=+ϕ和外倾结构面倾角的小值为64°；4.9工程安全等级为二级，重要性系数：γ0=1.0。
4.10坡顶均布荷载按30KN/m 2考虑。
5、设计方案采用分阶锚喷支护，上阶放坡+锚喷护面支护，放坡坡率1：0.3，下阶直立切坡+锚喷支护，直立切坡高度4.0m ，切坡位置与红线齐平。
(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 CBC 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-=EK)1(2ν+=EG （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7.37.3 固有的强度特性在FLAC 3D 中，描述材料破坏的基本准则是摩尔-库仑准则，这一准则把剪切破坏面看作直线破坏面：s 13N f φσσ=-+ （7.7）其中 )sin 1/()sin 1(N φφφ-+=1σ——最大主应力 (压缩应力为负); 3σ——最小主应力φ——摩擦角c ——粘聚力当0f s <时进入剪切屈服。
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 CBC 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-=EK)1(2ν+=EG （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7.37.3 固有的强度特性在FLAC 3D 中，描述材料破坏的基本准则是摩尔-库仑准则，这一准则把剪切破坏面看作直线破坏面：s 13N f φσσ=-+ （7.7）其中 )sin 1/()sin 1(N φφφ-+=1σ——最大主应力 (压缩应力为负); 3σ——最小主应力φ——摩擦角c ——粘聚力当0f s <时进入剪切屈服。
地基土物理力学指标设计参数表
80.2
75 3000
说明 ：标贯、动探栏内分子为范围值，分母为平均值，均为野外实测击数，未经杆长修正。
⑤-2 强风化砂岩 17.60～21.80 -8.07～-4.26 0.80～2.60
37.0~51.0 47.1
＞25.0 360
50 2000
⑤-3
中风化砂岩
19.20～23.50
-10.01～-5.67
最大揭露厚 度19.60m
78.4~97.0 70.7~88.7 ＞40.0 1000
88.4
5ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ0~8.0 6.5
5.0 110 12
10
③
圆砾
7.70～12.50 2.19～6.01 3.80～8.70
7.0~14.0 10.3
15.0 260 45 3000 35
④
卵石 13.80～18.20 -3.12～0.04 1.40～7.00
11~51.0 24
20.0 350 55 3800 40 1500
渗透系数
直剪快剪
直剪固快
原位测试
建
议
值
液压
性缩
动探
指 数
系 数
水平渗透 系数
垂直渗透 系数
内聚力 摩擦角 内聚力 摩擦角
击数
标贯 击数
岩石标准 岩石标准
件天然抗 件饱和抗
预应力管桩 钻孔灌注桩
压强度 （平均 值）
压强度 （平均 值）
压缩模 量
地基土 承载力 特征值
桩周土 摩擦力
桩端土 承载力
桩周土 摩擦力
②-1 粉质粘土 0.80～6.50 8.33～13.04 0.00～8.90 25.7 19.2 2.71 90 0.775 31.3 18.7 12.7 0.56 0.29 4.90E-06 5.63E-06 24.8 14.4 29.8 21.1
土力学土的物理性质指标
• 土颗粒比重：
指土体在105º-110ºC的温度下烘至恒量时的重量或
质量与土颗粒同体积的4ºC时蒸馏水的重量或质量之比。
Gs
Ws
Vs
Gs
ms
Vs
水的容重=9.81KN/m3，水的密度=1g/cm3
土颗粒的比重与土体中的水和气体无关
土颗粒比重一般介于2.65-2.75之间
• 测定方法：
比重瓶法、浮称法、虹吸筒法
1) 土颗粒体积
8) 浮密度
2) 孔隙体积
9) 湿密度
3) 土颗粒质量
10) 干密度
4) 水的质量
11) 孔隙率
5) 水的体积
12) 饱和度
6) 气体体积
13) 土颗粒的容重
7) 饱和密度
14) 土体的容重
• 已知，
求解-1
• 1）由
可得，
则土颗粒体积为：
• 2）孔隙体积为：
• 3）由
可得，土颗粒质量为：
Ws Vs (KN / m3 )
V
• 浮密度：指土体淹没在水下面的有效密度，这时土颗粒 受到水的浮力作用，其有效质量减小。
ms Vs (g / cm3 )
V • 浮容重与浮密度的关系：
9.81
间接测定指标-5
• 干容重：指干土的容重，这时土体的孔隙中没有水。
d
Ws V
(KN
s 9.81s
直接测定指标-3
• 土体的容重：指单位体积土体的重量。 也称湿容重、
天然容重。 W (KN / m3 )
V • 土体的密度：指单位体积土体的质量。也称湿密度、
天然密度。 m (g / cm3 )
V
• 土体的容重一般介于16.0-19.0KN/m3，
物理力学性质指标分层统计表
物理力学性质指标分层统计表工程名称:所街片区地下步行系统及配套设施工程层号①填土第1页说明:1.指标范围值及指标个数是指人工舍弃无代表性数据后的值。
范围值指用戈罗贝斯方法舍弃数据后的最小值～最大值。
用戈罗贝斯(Grubbs)方法(α=0.05)舍弃数据。
2.回归修正系数ψf应根据土类选用(粉土e、w 粘性土e、IL 淤泥和淤泥质土W 红粘土αw、Ir 素填土ES1-2),适合地方规范。
当ψf<0.75时应分析变异系数过大的原因。
3.αw=W/WL Ir=WL/WP 液隙比=WL/e。
c、φ标准值按GB 50007-2002附录E计算。
Es、qu标准值=平均值μ×(1-(1.704/√n+4.678/n^2)×δ)。
当n<6时,统计结果仅供参考。
4.c、Φ标准值=平均值μ×(1-(1.704/√n+4.678/n^2)×δ)。
当n<6时,统计结果仅供参考。
制表：校核：物理力学性质指标分层统计表工程名称: 所街片区地下步行系统及配套设施工程层号②-3淤泥质粉质粘土第2页说明:1.指标范围值及指标个数是指人工舍弃无代表性数据后的值。
范围值指用戈罗贝斯方法舍弃数据后的最小值～最大值。
用戈罗贝斯(Grubbs)方法(α=0.05)舍弃数据。
2.回归修正系数ψf应根据土类选用(粉土e、w 粘性土e、IL 淤泥和淤泥质土W 红粘土αw、Ir 素填土ES1-2),适合地方规范。
当ψf<0.75时应分析变异系数过大的原因。
3.αw=W/WL Ir=WL/WP 液隙比=WL/e。
c、φ标准值按GB 50007-2002附录E计算。
Es、qu标准值=平均值μ×(1-(1.704/√n+4.678/n^2)×δ)。
当n<6时,统计结果仅供参考。
4.c、Φ标准值=平均值μ×(1-(1.704/√n+4.678/n^2)×δ)。
第二章土的物理性质指标
液限wl
强结合水膜最大
出现相当数量自由水
§2.3 黏性土的物理特性
测定塑限的方法： 搓滚法和液、塑限联合测定法
。 测定液限的方法：
碟式仪法和液、塑限联合测定法
液、塑限联合测定法： 塑限－5秒入土2mm时的含水率 17mm液限－ 5秒入土17mm时的含水率
圆锥体入土深度与含水量的关系
§2.3 黏性土的物理特性
§2.3 黏性土的物理特性
密实度 稠度
土的物理性质指标
(三相间的比例关系)
表 示
土的物理状态
粗粒土的松密程度
影响
粘性土的软硬状态
力学特性
土的物理状态指标
§2.3 黏性土的物理特性 粘性土最主要的物理状态特征与含水量有关
粘性土 含水量
较硬 变软 流动
§2.3 黏性土的物理特性
粘性土的状态转变过程
粘性16土~2：0k2N.7/2m~32.76 粉 土：2.70~2.71 砂类13土~1：8k2N.6/5m~32.69
1280~%23~k6N0/%m3
d
e
sdd11(sd1s(1ewew1)w1w)
w
e
dds
(1
d (1w)ww)
1
V Vs Vw Va
天然容重 g
干密度：土被烘干时的密度，
d ms / V
干容重： d dg
饱和密度：土被饱和时的密度，
sat
ms
wVv V
饱和容重：sat satg
浮容重： sat w
表示土体密度和容重的指标
土的三相比例指标
Vs= ms ／ ρs=96.43 ／2.7＝35.7cm3 Vv=V－Vs=60－35.7＝24.3cm3 按式（1－10），于是 e= Vv ／ Vs＝24.3 ／35.7=0.68 （4）按式（1－11） n= Vv ／ V＝24.3 ／60=40.5％ （5）根据ρw的定义 Vw = mw ／ρw=11.57 ／1＝11.57cm3 于是按式（1－12） St= Vw ／ Vv=11.57 ／24.3＝48％
土的基本物理力学指标
设计地 震分组 第一组 第二组 第三组 Ⅰ
特征周期值(s) 场地类别 Ⅱ 0.35 0.40 0.45 Ⅲ 0.45 0.55 0.65 Ⅳ 0.65 0.75 0.90 0.25 0.30 0.35
等效剪切 波速(m/s) vse>500 500≥vse>250 250≥vse>140 vse≤140 土的类型 坚硬土或岩石 中硬土 中软土 软弱土
Ⅰ 0 <5 <3 <3
场地类别 Ⅱ Ⅲ
Ⅳ
≥5 3～50 >50 3～15 >15～80 >80 土的类型划分和剪切波速范围 岩 土 名 称 和 性 状 稳定岩石、密实的碎石土
土层剪切波速范围(m/s) vs>500 500≥vs>250 250≥vs>140 vs≤140
中密、稍密的碎石土,密实、中密的砾、粗、 中砂,fak>200的粘性土和粉土,坚硬黄土 稍密的砾、粗、中砂,除松散外的细、粉砂, fak≤200的粘性土和粉土,fak>130填土,可塑黄土 淤泥和淤泥质土,松散的砂,新近沉积的粘性土 和粉土,fak≤130的填土和流塑黄土
注:fak为由载荷试验等方法得到的地基承载力特征值(kpa)； vs为岩土剪切波速。
碎石土的密实度 重型圆锥动力触探击数N63.5 密实度 N63.5≤5 5<N63.5≤10 10<N63.5≤20 N63.5>20 松散 稍密 中密 密实
砂土的密实度 标准贯入试验实测击数N 密实度 N63.5≤10 10<N63.5≤15 15<N63.5≤30 N63.5>30 松散 稍密 中密 密实
碎石土的密实度 重型圆锥动力触探击数N120 密实度 N63.5≤3 3<N63.5≤6 6<N63.5≤11 11<N63.5≤14 N63.5Hale Waihona Puke 14 松散 稍密 中密 密实 很密