土层物理力学指标

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附表2岩土工程物理力学指标表

表11-1 岩土参数建议值表岩土分层岩土名称时代与成因岩石地基承载力特征值土承载力特征值桩侧摩阻力特征值(钻孔灌注桩)桩端阻力特征值(钻孔灌注桩)桩极限侧阻力标准值(钻孔灌注桩)桩极限端阻力标准值(钻孔灌注桩)土体与锚固体极限摩阻力标准值岩石与锚固体极限摩阻力标准值地基系数的比例系数(灌注桩)岩层或土层水平基床系数岩层或土层垂直基床系数静止侧压力系数岩土泊桑比岩石质量指标基底摩擦系数边坡坡度高宽比允许值(1:n)土石可挖性分级f a f ak q sa q pa q sik q sik q s q s m K s Kc K0μRQD f(kPa) (kPa) (kPa) (kPa) (kPa) (kPa) (kPa) (MPa) (MPa/m2) (MPa/m) (MPa/m) (%)(1-1) 填土Q4ml60 18 18 12 0.40 0.29 0.28 支护Ⅰ～Ⅱ(3-4) 粗砂Q2al190 30 40 50 18.0 20 18 0.40 0.29 0.28 1.25 Ⅱ(4-2) 粉质粘土Q2el210 30 43 50 22.0 35 30 0.39 0.28 0.30 1 Ⅱ(11)-1 全风化板岩P t220 35 50 55 40.0 35 30 0.38 0.28 0.30 1 Ⅲ(11)-2 强风化板岩P t350 70 700 75 750 0.12 150 120 0.38 0.28 0.33 0.75 Ⅲ～Ⅳ(11)-3 中风化板岩P t800 130 1300 170 1600 0.30 170 135 0.28 0.22 10~150.38 0.5 Ⅳ(11)-4 微风化板岩P t1200 135 1500 180 1800 0.50 200 175 0.26 0.21 10~20 0.45 0.5 Ⅴ说明：1、本表的岩土参数值，是根据勘察结果，按工程类比（工程经验）的方法经过查阅有关规程、规范、手册或通过计算而提供的可用于设计的岩土参数。

土力学-第二章土的物理性质及分类

Vv=e
天津城建大学土木工程学院
mw m ms 100% 100% ms ms
m Vv w s V
气
e
假设：ρw1=ρw ,Vs=1,则
ms Vs d s w d s w
Vv Vs
V n v 100% V
Sr
Vw 100% Vv
VV e
V 1 e
将粒径>2mm的质量超过50%的称为碎石土；
将粒径＞2mm的质量小于50％，而大于0.075mm的质量超过50%的称为砂土；将大于0.075mm的质量小于50%的定为粉土或粘性土。
天津城建大学土木工程学院
2.1
概述
土力学
土的物理性质是指三相的质量与体积之间的相互比例关系及固、液二相相互作用表现出来的性质。
【例】某土样经试验测得体积为100cm3，湿土质量为187g，
烘干后，干土质量为167g。若土粒的相对密度ds为2.66，求该土样的含水量w、密度ρ、重度、干重度d 、孔隙比e、饱和重度sat和浮重度
【解】
mw 187 167 w 100% 11.98% ms 167
粘性土的物理特征
无粘性土的密实度粉土的密实度和湿度土的胀缩性、湿陷性和冻胀性土的分类
天津城建大学土木工程学院
2.3
粘性土的物理特征
土力学
2.3.1 粘性土的可塑性及界限含水量
2.3.2 粘性土的物理状态指标
2.3.3 粘性土的活动度、灵敏度和触变性
天津城建大学土木工程学院
2.3.1
粘性土的可塑性及界限含水量
腐殖土ρ＝1.5～1.7g/cm3
天津城建大学土木工程学院
2.2.2

(水利水电)部分常用岩土物理力学参数经验数值

(水利水电)部分常用岩土物理力学参数经验数值-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN使用说明：1、资料涉及各行各业；2、资料出处为黄底加粗字体的为最新版本内容。

可按规范适用范围选择使用；3、资料出处非黄底加粗字体的为引用资料，很多为老版本，参考用。

水利水电工程部分岩土物理力学参数经验数值1岩土的渗透性（1）渗透系数《地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范》GB50307-1999 139~140页土体的渗透系数值2《水利水电工程水文地质勘察规范》SL373-2007 62~63页岩土体渗透性分级Lu：吕荣单位，是1MPa压力下，每米试段的平均压入流量。

以L/min计摘自《水利水电工程地质勘察规范》GB50287-99 附录J 66页表F 岩土体渗透性分级3《水利水电工程地质勘察规范》（GB50487-2008）109页附录F （2）单位吸水量各种构造岩的单位吸水量（ω值）上表可以看出：同一断层内，一般碎块岩强烈透水；压碎岩中等透水；断层角砾岩弱透水；糜棱岩和断层泥不透水或微透水。

摘自高等学校教材天津大学《水利工程地质》第三版 113页坝基（肩）防渗控制标准4注：透水率1Lu（吕荣）相当于单位吸水量0.01摘自高等学校教材天津大学《水利工程地质》第三版 118页。

（3）简易钻孔抽注水公式1）简易钻孔抽水公式根据水位恢复速度计算渗透系数公式1.57γ(h2-h1)K= ———————t (S1+S2)式中：γ---- 井的半径；h1---- 抽水停止后t1时刻的水头值；h2---- 抽水停止后t2时刻的水头值；S1、S2---- t1或t2时刻从承压水的静止水位至恢复水位的距离；H---- 未抽水时承压水的水头值或潜水含水层厚度。

《工程地质手册》第三版 927页2）简易钻孔注水公式当l/γ＜4时0.366Q 2lK= ———— lg ———Ls γ式中：K—渗透系数（m/d）；l---试验段或过滤器长度（m）；Q---稳定注水量（m3/d）；s---孔中水头高度（m）；γ---钻孔或过滤器半径（m）。

土力学中土层的平均厚度

土力学中土层的平均厚度土力学是土木工程中重要的一门学科，研究土体的力学性质及其在工程中的应用。

土层的平均厚度是土力学中的一个重要参数，对于工程设计和施工至关重要。

本文将从土层平均厚度的定义、影响因素、测量方法和工程应用等方面来生动、全面、有指导意义地介绍土层平均厚度。

首先，土层平均厚度是指一个地区或者工程场地上土层的平均厚度。

土层的平均厚度可以通过在地表上进行多个点的测量，然后计算平均值得出。

土层平均厚度不仅反映了土地表层的复杂性和变化性，也对工程设计和施工提供了基础数据。

在土力学研究中，土层平均厚度可以用于计算土体的强度参数、排水特性以及工程基础的承载能力等。

土层平均厚度的测量受到许多因素的影响。

首先，地质条件是影响土层平均厚度的一个重要因素。

不同地区的地质条件各不相同，导致土层的厚度也有所差异。

例如，在山区或者河谷地区，土层平均厚度可能很大，而在平原地区则相对较薄。

其次，土壤的类型和组成也会影响土层平均厚度。

不同类型的土壤在含水量、密度等方面存在差异，从而对土层的厚度产生影响。

此外，气候条件、地表水状况以及人为工程活动等因素也都会对土层平均厚度产生一定的影响。

测量土层平均厚度有多种方法。

常用的方法包括钻孔法、地质勘探法和地球物理勘探法等。

钻孔法是最直接和常用的方法，通过钻取土壤样本并对其进行分析，可以确定土层的厚度和性质。

地质勘探法主要依靠地质勘探人员对地质条件的观察和判断，从而推测土层的存在和厚度。

地球物理勘探法则是利用地球物理仪器对地下土层进行测量和分析。

这些方法在工程中都有一定的应用，可以帮助工程师更好地理解土体结构，从而进行合理的工程设计和施工。

土层平均厚度在工程中具有重要的指导意义。

首先，在地基工程设计中，土层平均厚度是评估地基承载力和沉降性能的关键指标。

工程师可以根据土层厚度来选择合适的基础设计方案，并计算地基承载力以保证工程的安全运行。

其次，土层平均厚度也对道路、桥梁和建筑物的设计和施工有着重要影响。

(水利水电)部分常用岩土物理力学参数经验数值

可按规范适用范围选择使用；3、资料出处非黄底加粗字体的为引用资料，很多为老版本，参考用。

(水利水电)部分常用岩土物理力学参数经验数值

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土的物理性质指标与分类

w 4℃ w 4℃ ——4℃时纯水的重度。
土粒比重在数值上等于土粒的密度
土粒比重常用比重瓶法测定，事先将比重瓶注满纯水，称瓶加水的质量。然后把烘干土若干克装入该空比重瓶内，再加纯水至满，称瓶加土加水的质量，按下式计算土粒比重： m
Gs
s
m1 ms m2
Gwt
2.液性指数粘性土的状态可用液性指数来判别。定义为：
IL
w wp wL wp

w wp Ip
（1-31）
式中：IL——液性指数，以小数表示； w——土的天然含水率。
液性指数表征了土的天然含水率与界限含水率之间的相对关系，表达了天然土所处的状态。
IL<0 IL=0 – 1 IL>1 坚硬状态可塑状态流态 0.00 – 0.25 硬塑 0.25 - 0.75 可塑 0.75 – 1.00 软塑
常水头试验装置
V q vA t
h v ki k L
VL k Aht
（二）变水头法
在整个试验
过程中，水头是随着时间而变化的。适用于透水性弱的粘性土。
dV adh
aL dh dt kA h
h dV k Adt L

t2
t1
dt
h2
h1
aL dh kA h
第四节压缩系数压缩指数
土的压缩系数和压缩指数
土的压缩曲线越陡，其压缩性越高。
故可用e-p曲线的切线斜率来表征土的压缩性，该
斜率就称为土的压缩系数，定义为：
de a dp
显然e-p曲线上各点的斜率不同，故土的压缩系数不是常数。a越大，土压缩性越高。实用上，可以采用割线斜率来代替切线斜率。

土的物理状态指标

St = qu qu′
Ｓｔ
粘性土分类
Ｓｔ
粘性土分类
1
不灵敏
４８
灵敏
12
低灵敏
８１６
很灵敏
24
中等灵敏
＞１６
流动
粘性土的触变性
某些饱和粘土在动力荷载作用下土的结构受到破坏会失去强度呈溶胶状在外力停止作用后重新形成土的结构絮凝成土体强度有所恢复这种现象称为土的触变性
相对密度反映无粘性土的密实状态
假定第一种砂是理想的均匀圆球不均匀系数Ｃｕ 1.0 这种砂最密实时的排列见图ａ这时的孔隙比ｅ０．３５如果砂粒的比重Ｇ２．６５则最密时的干密度ρｄ
１．９６／ｃｍ３
第二种砂同样是理想的圆球但其级配中除大的圆球外还有小的圆球可以充填于孔隙中即不均匀系数Cu 1.0，如图ｂ显然这种砂最密时的孔隙比ｅ０．３５就是说这两种砂若都具有同样的孔隙比ｅ０．３５时，对于第一种砂已处于最密实的状态而对于第二种砂则不是最密实
（三）片堆结构
片堆结构的粘粒是在分散状态下沉积而形成的亦称分散结构其特点是以面 — 面连结为主粘土片呈定向排列密度较大具有明显的各向异性的力学性质
实际上自然界土的结构要复杂得多由粘土片组成的集合体可大可小粘土片之间可以是定向排列也可是随机排列具有微细的空隙由集合体相互组构时集合体之间既可以是定向排列的也可以是随机排列的它们之间有较大一些的空隙反映出结构形式在层次上也是有变化的此外在粘性土中也会含有一些砂粒和粉粒它们比粘拉要大多在形成土的结构过程中在这些粗颗粒的周围常包裹着一层粘粒使粗颗粒之间不是直接接触土中的粘粒含量即使不占优势也能反映出粘性土的性质

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土层物理力学指标土层物理力学指标工程编号:2021-G-177 工程编号颗粒土层 0.50.25 层号土层名称㎜% ①1 ①2 ② ③1 ③2 ③3 ④ ⑤1 ⑤3 填土浜填土土层物理力学性质参数表0.250.075 ㎜ % 0.0750.05 ㎜ % 0.050.01 ㎜ % 0.010.005 ㎜ %22 3.18 0.10 8 3.01 0.08 14 3.50 0.12 15 3.47 0.08 50 2.49 0.05 24 1.74 0.05 318.4 18.9 17.6 17.7 18.0 17.1 18.7 19.7 17.9 17.3 17.8 17.0 16.7 17.1 16.3 17.7 18.0 17.1 18.0 18.1 17.722 0.04 0.02 8 0.03 0.02 14 0.05 0.03 15 0.03 0.02 50 0.02 0.01 24 0.02 0.01 32.73 2.74 2.73 2.72 2.73 2.72 2.70 2.71 2.69 2.73 2.73 2.72 2.75 2.76 2.73 2.73 2.75 2.72 2.72 2.73 2.7122 0.00 0.00 8 0.00 0.00 14 0.01 0.00 15 0.00 0.00 50 0.01 0.00 24 0.01 0.00 396 99 92 97 99 95 95 99 90 97 99 94 97 100 94 96 99 92 96 97 9622 1.49 0.02 8 1.69 0.02 14 2.27 0.02 15 1.70 0.02 50 1.58 0.02 24 1.75 0.02 30.932 1.113 0.811 1.119 1.297 1.033 0.834 1.024 0.666 1.200 1.348 1.0551.428 1.579 1.277 1.098 1.262 1.009 1.010 1.078 0.97322 0.08 0.09 8 0.08 0.08 14 0.10 0.12 15 0.09 0.07 50 0.06 0.05 24 0.05 0.05 337.3 40.3 35.4 34.3 39.9 31.022 1.07 0.03 8 2.74 0.0921.0 21.9 19.2 20.3 23.1 19.422 0.78 0.04 8 1.19 0.06粉质粘土淤泥质粉质粘土38.8 27.4 40.0 46.4 36.7 29.3 37.4 23.6 42.6 48.8 36.8 50.7 56.6 44.3 38.5砂质粉土淤泥质粉质粘土淤泥质粘土粉质粘土粉质粘土78.4 3.420 24.3 9 0.7712.6 23.4 4.320 5.11 0.4246.0 77.2 6.920 22.60 0.502.9 7.0 0.520 1.89 0.676.1 11. 3 0.620 3.55 0.6035.3 37.9 30.7 43.5 49.6 37.6 37.8 40.9 34.9 36.8 39.0 34.515 2.03 0.06 50 2.60 0.06 20 1.73 0.05 220.6 22.7 17.9 23.2 27.1 20.5 21.2 22.9 19.6 21.4 22.1 20.715 1.31 0.07 50 1.51 0.07 20 0.79 0.04 243.1 35.4 35.7 37.8 21.7 23.926 1.25 0.05 20 2.45 0.08 28 2.99 0.12 6 0.51 0.03 8 3.20 0.1319.4 19.9 19.0 18.7 19.2 18.4 19.0 20.0 18.0 20.1 20.5 19.8 19.4 20.8 18.8 26 0.02 0.01 20 0.02 0.01 28 0.04 0.02 6 0.02 0.01 8 0.06 0.032.73 2.73 2.72 2.70 2.71 2.68 2.69 2.70 2.68 2.72 2.73 2.72 2.69 2.69 2.69 26 0.00 0.00 20 0.01 0.00 29 0.01 0.00 6 0.01 0.00 8 0.00 0.0092 94 90 96 99 91 9.4 99 89 94 99 90 97 98 9526 1.17 0.01 20 2.48 0.03 29 2.59 0.03 6 3.55 0.04 8 1.08 0.010.710 0.776 0.637 0.829 0.904 0.711 0.755 0.925 0.591 0.605 0.623 0.581 0.716 0.794 0.49626 0.03 0.05 20 0.05 0.06 29 0.08 0.11 6 0.02 0.03 8 0.09 0.1332.8 35.9 30.426 1.42 0.0418.1 19.9 16.026 0.95 0.0539.7 42 25.7 9 0.66 78 14.8 5 0.20 13.7 24.4 1.9 9.1 22.2 1.4 42 5.19 0.38 78 4.84 0.53 37.6 81.7 2.9 12.2 60.4 1.1 42 23.62 0.64 78 10.28 0.85 2.7 7.7 0.5 1.7 5.1 0.1 42 1.53 0.58 78 1.03 0.60 6.3 14. 3 0.0 3.1 9.7 0.0 42 4.14 0.67 78 2.15 0.6926.7 21.7 29.6 33.3 25.0 26.4 33.1 21.1 20.9 21.8 20.3 71.4 15 12.5 2 0.18 7.9 15.1 3.6 15 3.48 0.45 10.7 25.3 3.7 15 5.69 0.55 2.8 5.0 1.1 15 1.27 0.47 7.2 18. 2 3.4 15 4.74 0.68 25.8 28.7 17.90. 0 1. 0 0. 086.0 1.2 78 0.16 4.56 73.8 95.4 23.630.3 33.0 28.06 1.56 0.0616.7 20.2 14.56 1.97 0.1387.8 46.2工程编号:2021-G-177 土层层号①1 ①2 ② ③1 ③2 土层名称填土浜填土粉质粘土淤泥质粉质粘土砂质粉土淤泥质粉质粘土14.7 16.7 12.0 20.3 ④ 淤泥质粘土24.1 15.4 ⑤1 ⑤3 粉质粘土粉质粘土粉质粘土 16.6 19.0 14.6 15.4 16.9 13.8 14.7 16.8 12.6 ⑦1 砂质粉土 15 1.16 0.08 50 1.83 0.09 20 1.31 0.08 2 1.50 1.80 1.08 1.36 1.84 1.02 1.14 1.39 0.85 0.97 1.01 0.93 0.40 0.66 0.21 15 0.20 0.14 50 0.17 0.13 20 0.16 0.14 216．3 19.8 14.8 13.9 16.8 11.6 22 1.10 0.07 8 1.70 0.13 0．72 0.99 0.45 1.42 1.81 1.25 22 0.19 0.28 8 0.16 0.12 1． 64e-07 4.64e-07 2.01e-08 1.76e-065.13e-06 2.50e-07 3.73e-04 8.25e-04 9.93e-06 6 1.57e-07 1.05e+00 4 7.17e-07 1.91e-06 2.12e-08 2.44e-066.05e-06 1.71e-07 4.24e-04 1.04e-03 1.03e-04土层物理力学性质参数表液性指数 IL 温度20℃ 0 Kv Cm/s 渗透系数温度20℃ 0 KH Cm/s 固结快剪内磨檫角粘聚力 C Φ KPa 。

压缩系数 A0.1-0.2 MPa-1 固结试验压缩模量 Es0.1-0.2 MPa 标准贯入 N 亩比贯入阴力贯入阴力 PS MPA塑性指数 IP6 7.66e-07 1.17e+00 424 29 19 11 13 10 5 7 416 4.22 0.18 6 1.34 0.13 6 1.41 0.3119.0 25.0 13.5 28.0 28.0 17.0 32.5 33.5 31.016 2.71 0.15 3.58 3.58 018 6 0.82 0.030.44 0.61 0.33 0.72 0.72 0.47 0.14 0.17 0.11 0.55 0.62 0.47 1.22 1.55 0.86 0.63 0.73 0.51 0.34 0.41 0.2615 0.08 0.19 0.09 0.09 0.17 10 0.02 0.13 6 0.06 0.11 20 0.18 0.15 16 0.07 0.11 34.445.51 3.36 3.60 4.28 3.00 13.03 17.05 10.86 3.94 4.47 3.36 2.06 2.69 1.56 3.40 4.06 3.026.127.51 5.1215 0.66 0.15 0.47 0.47 0.14 10 1.90 0.15 6 0.40 0.11 20 0.28 0.14 16 0.30 0.09 30.69 1.41 0.54 0.51 0.79 0.43 3.22 9.43 2.55 0.46 0.64 0.43 0.60 0.71 0.56 0.94 1.12 0.89 1.82 2.17 1.7639 0.16 0.19 39 0.08 40 0.08 0.31 41 0.05 0.09 41 0.04 0.06 41 0.05 0.06 36.1 8.0 5.06 1.10 0.202.88e073.82e07 2.11e07 1.45e07 3.22e07 7.38e086 8.59e08 6.49e012.04e06 2.40e06 1.07e06 2.79e07 6.12e07 1.27e0712 13 108 1.30 0.11 20 0.22 0.02 18 2.14 0.15 321.5 26.0 19.0 12.0 14.0 10.5 17.0 23.5 10.5 26 28.0 22.5 17.5 21.5 14.08 2.04 0.10 20 0.87 0.07 18 3.57 0.22 36 1.67e07 6.57e0114 14 13 15 17 10 13 19 7 47 51 4326 0.98 0.0726 0.10 0.2518 2.59 0.0618 2.29 0.130.25 0.29 0.21 0.15 0.18 0.12 0.1020 0.02 0.10 14 0.02 0.15 28 0.02 0.21 6 0.03 0.15 6 0.03 0.247.03 8.44 6.04 12.82 15.09 10.37 17.43 22.66 12.08 7.99 9.22 6.32 13.63 17.38 10.4720 0.70 0.10 14 1.74 0.14 28 2.87 0.17 6 0.90 0.12 6 0.69 0.22 >50 >50 44.0 6 7.58 0.16 28.1 35.0 20.0 >50 >50 37.0 16 3.97 0.15 45 10.02 0.162.993.57 2.77 8.13 10.68 7.39 17.07 27.64 14.75 3.37 3.37 3.3638 0.23 0.07 41 0.70 0.08 35 3.27 0.17 213.7 6 0.99 0.08 0.31 0.44 0.09 6 0.13 0.45 45 57 36 6 8.08 0.20 21.0 25.0 16.0 6 3.33 0.180.16 0.07 0.20 0.26 0.17 0.1415.1 12.20.17 0.10。