岩土测试参数及建议值表
工程名称：武汉理工大学科技园研发中心（二期）附表三
注：h为桩入土深度（m）。（7-2）计算值是根据抗压试验乘0.1折减系数的取值。
制表：审核：
(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
流体弹性特性——用于地下水分析的模型涉及到不可压缩的土粒时用到水的体积模量K f ，如果土粒是可压缩的，则要用到比奥模量M 。纯净水在室温情况下的K f 值是2 Gpa 。其取值依赖于分析的目的。分析稳态流动或是求初始孔隙压力的分布状态（见理论篇第三章流体-固体相互作用分析），则尽量要用比较低的K f ，不用折减。这是由于对于大的K f 流动时间步长很小，并且，力学收敛性也较差。在FLAC 3D 中用到的流动时间步长,? tf 与孔隙度n ，渗透系数k 以及K f 有如下关系： ' f f k K n t ∝ ? （7.3） 对于可变形流体（多数课本中都是将流体设定为不可压缩的）我们可以通过获得的固结系数νC 来决定改变K f 的结果。 f 'K n m k C + = νν （7.4） 其中 3 /4G K 1 m += ν f 'k k γ= 其中，' k ——FLAC 3D 使用的渗透系数 k ——渗透系数，单位和速度单位一样（如米/秒） f γ——水的单位重量 考虑到固结时间常量与νC 成比例，我么可以将K f 的值从其实际值（Pa 9 102?）减少，利用上面得表达式看看其产生的误差。 流动体积模量还会影响无流动但是有空隙压力产生的模型的收敛速率（见1.7节流动与力学的相互作用）。如果K f 是一个通过比较机械模型得到的值，则由于机械变形将会产生孔隙压力。如果K f 远比k 大，则压缩过程就慢，但是一般有可能K f 对其影响很小。例如在土体中，孔隙水中还会包含一些尚未溶解的空气，从而明显的使体积模量减小。 在无流动情况下，饱和体积模量为： n K K K f u + = （7.5） 不排水的泊松比为：
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 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
******************** 勘 察 方 案 (详细勘察) 编写人： 审核人： 审批人： ************************** 日期：二O一九年一月二日
目录 一、现场情况概述 二、勘察方案编写依据 三、勘察技术要求 四．主要勘察方法和具体指标 五．工程进度计划及工期保证措施 六．勘察质量及安全保证措施 七、勘察质量薄弱环节的预防措施及勘察优质服务附件1：勘察点平面布置图
一、现场情况概述 1.1工程概况 宜昌****D区建设项目，场地位于宜昌市伍家岗东山大道以北、桔城路以东的其征地范围内，我单位于2018年7月根据设计图纸布点进行了勘察，现因设计变更需进行补充勘察，本方案为设计调整后补勘方案。 该项目主要分为商业办公区和住宅区两个区域，商业办公区地下为整体2层地下室（局部1层），上部为2栋20/21层办公楼和酒店组成；住宅区为整体1层地下室，地上由4栋15-22层和1栋31层塔楼组成。场地地层在勘探深度范围内由上至下主要由填土(Qml)，其下为第四系残坡积成因(Qel+dl) 砂质粘性土，下伏基岩为白垩系(K)泥质砂岩，局部可见少量砂砾岩组成。本项目建筑工程重要性等级为一级，场地等级为二级（中等复杂场地），地基等级为二级（中等复杂地基），岩土工程勘察等级为甲级。拟建建筑物抗震设防类别为标准设防类（丙级）。 1.2场地概况 本勘察场地位于宜昌市伍家岗东山大道以北、桔城路以东的其征地范围内，勘察期间场地地势西南高，东北低，根据原始地形进行了初步处理，高程在52.0-56.5m之间呈坡状，。 根据拟建场地前期详细勘察及周边地质资料，拟建场地地层概况如下：填土：杂色，松散，稍湿，主要由粘性土及碎石组成。堆填年限小于10年。 淤泥质粉质粘土：黄褐色，饱和，可塑，含少量铁锰氧化物及结合物。干强度及韧性差。 含砂粉质粘土：褐色，饱和，硬塑，含少量铁锰氧化物及结合物。干强度及韧性高。 粉质粘土：红褐、黄褐色，饱和，硬塑，局部含较多灰白色条带状高岭土。含少量角砾，角砾主要成份为石英，块径0.5-2.0cm,含量约20%，局部富集。原岩结构基本遭到破坏，但尚可分辨，局部含少量强风化泥质粉砂岩碎屑。 强风化砂岩：棕红色，砂状结构，层状构造，节理、裂隙极发育，含少量砾石，局部富集，砾石多为石英砂岩。因风化及机械破碎影响，岩芯多呈碎块状和砂状，其岩石完整程度等级为极破碎。 中风化砂岩：棕红色，砂状结构，层状构造，节理、裂隙较发育。含少量砾石，局部富集，砾石多为石英砂岩、硅质岩，岩芯多呈短柱状，少量碎块状，锤击易断，锤击声较哑，其岩石完整程度等级为较完整，岩体质量较差（RQD为60%），岩石基本质量等级为V级。分布厚度大，未揭穿。 本场地地下水类型主要有上层滞水和基岩裂隙水。上层滞水主要赋存于部分地段的(1-1)杂填土、(1-2)素填土中的上层滞水，该层主要受大气降水、生产、生活排放水等地表水体渗透补给，其水位、水量随季节变化，在丰水季节及地表水体渗透补给充分时有一定水量，无统一水位，其水量一般可疏干，对工程建设的不利影响较小。基岩裂隙水主要赋存于基岩裂
汕湛高速公路清远至云浮A3合同段 桥梁摩擦桩、边坡防护、挡土墙等地质参数取值资料根据广东地质条件，结合本项目特征，特提出桥梁摩擦桩、边坡防护、挡土墙等地质参数取值意见，供资料整理中参考。 一、地质参数的确定原则 按照安全可靠、技术经济的原则，结合工程特点及岩土特性，沿线桥梁摩擦桩、边坡防护、挡土墙等地质参数，主要根据规范（根据现场原位测试确定状态或密实度或风化程度、室内试验确定物理性质指标、岩土类别等相关指标查表）、室内试验成果和反分析并结合经验经计算统计分析后综合确定。 编制报告时要注意结合具体工点岩土层物理力学统计结果，在参考表的基础上给出各层的指标。 二、桥梁摩擦桩岩土承载力基本容许值和桩侧摩阻力标准值的确定 各岩土层的承载力基本容许值的取值参考《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）中的相关推荐范围值并结合地区经验进行取值。对于黏性土采用物理指标（一、w）、压缩指标（Es）、标准贯入试验击数（N）进行对比，取其较合理的数般黏性土e、I L 值。砂土、碎石土根据原位测试指标、密实性提出承载力，对于液化的砂土根据折减系数进行了修正。岩石的容许承载力则根据岩样的抗压强度、岩石的裂隙发育程度、岩体的完整性等提供容许承载力。 1、黏性土承载力基本容许值、摩阻力标准值参考表
2、砂类土承载力基本容许值、摩阻力标准值参考表 3、基岩风化层承载力基本容许值、摩阻力标准值参考表 注：混和岩、混合花岗岩、花岗岩，强风化层中颗粒状的取小支值，碎块状的取大值。 三、边坡防护参数的取值 1、土质边坡防护岩土参数的确定 边坡防护岩土参数主要根据室内试验土层物理性质指标、并结合经验经计算统计分析后综合确定。 将全线的路堑边坡100g锥室内试验岩土层物理力学指标进行统计分析，根据统计分
试析岩土工程室内土工试验的要点 发表时间：2018-11-09T19:25:15.333Z 来源：《防护工程》2018年第19期作者：许正科 [导读] 岩土力学土工试验是土力学的基本内容，试验土力学已成为土力学的重要分支。 青海省地矿建筑勘察设计院 810001 摘要：岩土力学土工试验是土力学的基本内容，试验土力学已成为土力学的重要分支。室内岩土工程试验人员是根据试验程序和标准，根据工程施工的实际需要，按照标准试验程序和要求，测试土工材料或基础土壤上各种物理和机械物品的意图。试验参数揭示各种不同类型、不同来源和不同状态下土壤的特性，为工程规划人员提供规划参数或材料选择的基础。因为测试操作的最终目的是为了项目的安全性和服务于经济的项目，提高岩土工程试验的质量是确保工程质量的重要环节。 关键词：岩石工程；土工试验；要点 1、室内土工试验的内容 一般来说，物性目标测试主要用于确定土工土壤的正常物理目标，从而区分土工土壤的共同物理性质；颗粒剖面主要用于科学、准确地定名岩土；紧缩试验主要用于确定岩石和土壤的收紧，以确定岩土的收紧系数和压实模量。水质分析主要用于确定地下水的类型。粒度分析测试是一个重要的测试内容。首先是干燥和研磨一定量的土工土壤，并在选择和称重后，确定每个粒径重量的百分数。 2、岩土工程室内土工试验中的要点 2.1对粉土进行正确划分 在相关规范中清楚地指出，淤泥的颗粒尺寸大于0.081mm，并且颗粒质量不能大于总值的60，并且塑性指数小于15或更大。然而，在实践中，由于淤泥颗粒试验非常复杂和繁琐，因此还有使用塑性指标来划分淤泥的做法，这将导致淤泥的最终结果不完整和不准确。此外，在过程中研究了淤泥的携带价值，根据粘土含量的大小来计算。 2.2剪切试验 目前，许多测量单位没有配备三轴剪切机，大多数采用快速剪切机进行剪切试验。这种直剪试验的应力条件非常复杂，排水条件也难以控制。根据国家有关规定，这种快速剪切试验一般适用于渗透系数低于2-8 cm / s的细粒土壤，对于较为常见的粉土以及粉质粘土，由于其自身渗透系数通常都大于6-12cm/s，所以直剪试验非常困难，最终得出的试验参数可信度也不高，只能用作参考。 该剪切能力是指岩石和土壤本身抵抗剪切破坏的最终能力。它包含两个内摩擦力和内聚力指标，是岩土的重要力学指标。在未来挡土墙压力和基础抗力稳定性计算中，有必要采用抗剪强度指标，这对剪切具有重要意义。在测量土体抗剪强度的室内试验中，通常采用三种试验方式，即三轴压缩、直剪试验和无侧限抗压强度试验。对于直剪试验，虽然它受制于设备的各种局限性，但由于直剪试验在实践过程中积累了大量经验，因此仍广泛应用于普通工程中。 2.3土粒的比重实验 现如今，还有很多勘察单位并不重视土粒的比重，在对土粒进行评估过程中，基本上都是根据过去经验来判定的，很少有实地测试，这种以经验判定的测试方法在岩土工程中出现误差是可以允许的，可是在关于渗流稳定分析中，就会造成严重影响，使最终的结论出现严重错误。 相同体积5℃的纯水与土壤质量的质量比称为土粒比重。它是一个无量纲的名词和最稳定的物理指标值。对于土粒比重实验，关键取决于矿物成分、中等越多、比重成分越小。因为在同一地区，比例同类型非常接近，在进行土粒比重试验时会非常麻烦，因此大多数施工单位都是根据日常实践经验提供实验依据。对于在特殊条件下进行的岩土工程试验，比重可以降低到小于2.6，土壤样品可以在现场进行测试，以便更直观、更准确地反映工程特性。 3、岩土工程勘察室内土工试验质量及管理解析 3.1土工试验室设备老化现象 目前，中国的许多实验室仍在使用上个世纪的岩土工程仪器。随着时间的推移，中国许多岩土工程实验室的仪器和设备老化，严重受损。这种现象将直接影响测试数据的准确性。在某种程度上，由于许多地区没有专业监管人员，这些问题在许多地区的岩土工程实验室中不断出现。还有许多企业因为受到利益的影响，一直在以我行我素的态度来对待土工试验设备的漏洞，并未积极投资于更新设备，而且仍在使用磨损和快速报废的设备。这种现象对岩土工程试验结果的可靠性存在很大的安全隐患。相关部门应相应地针对实验室使用的岩土工程试验仪器进行投资，并把陈旧、损坏严重的仪器尽快替换更新，确保土工试验数据的准确性和可靠性。 3.2选择正规生产企业的土工试验仪器 随着中国岩土工程勘探市场的不断扩大，许多与岩土工程勘察有关的仪器和设备逐渐开始大规模生产。由于这些仪器和设备的特性，它们在市场上非常昂贵，并且一些生产企业在自有资金短缺和设备利润率高的情况下，会出现忽略设备质量的现象，有些岩土工程实验室会选择购买廉价设备以节省成本，这导致许多非正规厂家钻这种漏洞，但这种厂家其质量和售后服务跟不上市场的要求。这是破坏岩土工程勘察质量的方法之一。为此，每个测量企业应加强对测试设备和设备的管理。岩土测试设备的购买过程中，应详细记录购买的来源，严格监督设备的购买和验收，坚持从货源上控制土工试验数据的准确度。 3.3岩土工程勘察中土工试验仪器设备的计量标准 根据国家岩土工程试验设备标准的有关规定，岩土工程试验设备的各项参数必须符合各种试验要求。岩土工程勘察室内试验设备的监测技术和通用技术应符合国家标准。对于土工测试设备的使用，应根据有关规定确定稳定性、辨别力、准确性等。岩土试验设备的测量标准大多基于国际标准。加强岩土实验室的计量验证是一项不可或缺的任务，是一项非常重要的任务。必须每年按时完成质量，以确保岩土工程测试的质量。岩土测试仪器的测量控制问题，包括测量仪器和设备的定期验证、仪器和设备的校准。 3.4土工试验与室内环境要求 我国目前已具备较为系统的试验标准规范，但是在土工试验的室内环境上缺乏相关的具体规范，尤其是对试验室中的湿度和温度都没
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
n 1 1i m i n ??==∑ 根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)，表征岩土工程性质的主要参数的特征值： ⑴ 岩土参数的算术平均值： 根据公式：∑=Φ=Φn i i n m 1 1 （3-1） ⑵ 岩土参数的标准差： 根据公式： ??????? ????? ??--= ∑∑=n i i i f n n 12 2 111φφσ （3-2） ⑶ 岩土参数的变异系数： 根据公式： m f φσδ= （3-3） 上几式中： Φm -算术平均值，σf -标准差，δ-变异系数 Φi ——岩土的物理力学指标数据；n-参加统计的数据个数。 ① 先用公式（3-1）和《物理力学指标统计表》求含水比αw 、液塑比Ir 的平均值a w 、r ； ② 根据a w ，I r 查《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）（用线性插值法） 得f 0； ③ 根据公式（3-2）和（3-3）分别求w a , Ir 的标准差f σ和变异系数δ； ④ 求综合变异系数δ和回归修正系数f ψ，查表得第二指标的折算系数ξ，根据公式： 21 ξδδδ+=得δ，根据公式：δψ???? ??+-=2918.7884.21n n f 得 f ψ。 ④ 根据公式： f ak f f ψ?=0求承载力ak f 。
预估单桩竖向承载力如下： ⑴ 静压预制桩：据勘察成果，按预制桩规格为450mm ×450mm 的方桩，桩端进入圆砾⑥层2m 。取ZK10号钻孔估算静压预制桩单桩竖向极限承载力Q u =4651.3kN （《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72—2004）中式 D.0.1p ps i sis u A q l q u Q ?+?=∑s β） 。 单桩竖向承载力特征值R a = Q u /K=2326kN （K=2） 最终单桩竖向承载力应通过现场静载荷试验确定。 ⑵ 钻（冲）孔灌注桩：据勘察成果，桩径按2000mm ，桩端进入泥岩⑦层1.5m 。取ZK10号钻孔估算单桩竖向极限承载力Q u =195722kN （《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72—2004）中8.3.12条∑∑==++=n i n i p pr ri sir r i sis s A q h q u l q u Q 1 1 u ）。 单桩竖向承载力特征值R a = Q u /K=9786kN （K=2） 根据压缩试验结果，计算各级压力下的ei ，计算压缩系数和压缩模量。 根据剪切试验结果，绘制τ－σ曲线，直接求得内摩擦角υ、粘聚力C 直剪试验：用直接剪切仪来测定土的抗剪强度的试验，直剪仪一般分为：应力式和应变式，一般我们国家应用较多的都是应变式的。根据加荷的速率的快慢将直剪试验划分为：1、快剪，本方法适用于渗透系数小于10的-6次方的细粒土，试验时在施加垂直力以后，拔去固定销钉，立即以0.8mm/min 的剪切速度进行剪切，使试样3~5分钟剪破，试样每产生0.2~0.4mm 剪切位移时，记录测力计和位移读数，直到出现峰值或者剪切位移达到4mm 记录破坏值，试样得的抗剪强度为快剪强度。2、固结快剪，本方法适用于渗透系数小于10的-6次方的细粒土，试验时在施加垂直力后，每小时读一次变形，直至固结稳定，然后拔去销钉，进行与快剪同样的剪切过程，所得抗剪强度为固结快剪强度。慢剪：试验时加垂直力后，待固结稳定后，再拔去销钉，以小于0.2mm/min 的速度使试样充分在排水条件下剪切，得到的是慢剪强度。对于三种试验所得结果：粘聚力快剪>固快>慢剪，内摩擦角快剪<固快<慢剪 三轴试验：直接量测的是试样在不同恒定围压下的抗压强度，然后根据摩尔库伦原理推求土的抗剪强度。三轴根据固结和排水条件分为：不固结不排水（uu ）固结不排水（Cu ）固结排水（CD ），在进行三种不同方法试验时，都要先使试样在一定的围压下固结稳定，若是UU 就是在不排水条件下围压增加一个增量，然后在不允许水进出的条件下逐渐施加轴向力q 直至试样破坏；若是CU 在允许排水条件下围压增加一个增量固结稳定，然后再不允许水进出的条件下逐渐施加轴向力直至试样破坏；若是CD 在允许排水条件下围压增加一个增量固结稳定，然后在排水条件下逐渐施加轴向力直至试样破坏。所以固结不固结是相对于围压增量来说的，排水不排水是相对于轴向力来说的。 根据压缩试验结果，计算各级压力下的ei ，计算压缩系数和压缩模量 压缩系数：a= (e1-e2)/(p2-p1) 压缩模量：ES1-2=（1+e1/a
第一节岩土参数的分析与选取 、岩土参数的可靠性 岩土参数是岩土工程设计的基础。岩土工程评价是否符合客观实际，岩土工程设计是否可靠，很大程度上取决于参数选取的合理性。因此，要求所选用的岩土参数必须能够正确地反映岩土体在规定条件下的性状, 能比较真实地估计参数真值所在的区间，从而能够满足岩土工程设计计算的精度要求。 岩土参数可分为两类: 一类是评价指标，用于评价岩土的性状，作为划分地层、鉴定类别的依据；另一类是计算指标，用以设计岩土工程，预测岩土体在荷载和自然因素作用下的力学行为和变化趋势，并指导施工和监测。工程上对这两类岩土参数的基本要求是可靠性和适用性。可靠性是指参数能正确反映岩土体的基本特性，能够较准确地估计岩土参数所在区间。适用性是指参数能满足岩土工程设计的假定条件和计算精度要求。在对岩土工程评价时应对所选参数的可靠性和适用性进行分析，并在此基岩土参数的可靠与否主要取决于两方面的因素：一是岩土结构受扰动的程度； 二是试验方法和取值标准。岩土试样从地层中取出到实验室进行再制样的过程中，土样原来的应力状态及结构均不同程度地受到了扰动。不同的取样方法，所取土样的质量等级不同，对土的扰动程度亦不相同。例如，对于淤泥质黏土采用厚壁取土器锤击法较采用薄壁取土器压入法取样，无侧限抗压强度可降低35%~40%。此外，在实验室制试样过程中，对土样亦有不同程度的扰动。 试验方法对岩土参数也有很大影响，对于同一地层的同一指标，用不同试验标准所得的结果会有很大误差，例如，土的抗剪强度试验可用下列方法测定，而其结果则各不相同。方法有：①室内静三轴试验；②室内直剪试验；室内无侧限抗压强度试验；④原位十字板试验等。因此，进行岩土工程分析评价与设计时，首先要对岩土参数的可靠性和适用性进行分析评价，对土样从采取、制备及测试方法要有全面合理选用。 、岩土参数的统计分析
兰州交通大学土木工程~ 关于排名有人说13 有人说前三十但那没用每个学校土木侧重点不同兰交主要是路桥 和铁道好土木的就业非常好 中国各大学土木工程专业简介 全国共有188所大学开设土木工程专业,92所大学招收土木工程研究生，70所大学有结构工程硕士以上学位授予权，51所大学有岩土工程硕士以上学位授予权，30所大学有防灾减灾与防护工程硕士以上学位授予权，23所大学有桥梁与隧道工程硕士以上学位授予权。 清华大学有结构工程、防灾减灾与防护工程、材料学博士点，并有土木工程一级学科博士学位授予权，结构工程（联合防灾减灾与防护工程）是国家重点学科。中国工程院院士2人，教授23人，副教授24人，讲师8人，目前在校本科生300多名，研究生200多名。 同济大学中国科学院院士和中国工程院院士5人、博士生导师55人、硕士生导师105人、正高级职称98人、副高级职称135人。设有10个硕士点、7个博士点，设有土木工程博士后流动站。桥梁工程学科为上海市“重中之重”重点学科, 结构工程、岩土工程学科为上海市重点学科；桥梁与隧道工程、结构工程、岩土工程三个二级学科为全国重点学科。 浙江大学岩土工程学科为国家重点学科；结构工程学科为浙江省重点学科；土木工程博士后流动站；土木工程一级学科博士点（涵盖结构工程，岩土工程，市政工程，桥梁与隧道工程，防灾减灾与防护工程，供热、供燃气、通风及空调工程等6个二级学科博士点) 哈尔滨工业大学结构工程、防灾减灾工程与防护工程硕士点学科，结构工程、防灾减灾工程与防护工程和岩土工程博士点学科；土木工程一级学科博士后流动站；结构工程学科设有“长江学者奖励计划”特聘教授岗位。 重庆大学土木工程一级学科博士点及所覆盖的结构工程、岩土工程、防灾减灾与防护工程、桥梁与隧道工程、土木水利施工二级学科博士学位授予点，现有博士导师12人。并设有土木工程一级学科博士后科研流动站。结构工程和岩土工程为建设部及重庆市重点学科，防灾减灾工程为重庆市重点学科。 西安建筑科技大学教授28人，副教授，高级工程师43人，土木工程学院所属的实验室有结构与抗震实验室和岩土工程实验室，其中结构与抗震实验室为陕西省和原冶金部重点实验室，结构工程国家重点学科，土木工程一级学科博士后科研流动站。 天津大学结构工程、防灾减灾与防护工程、桥梁与隧道工程、岩土工程有博士学位授予权 东南大学结构工程国家重点学科、防灾减灾工程及防护工程学科为江苏省重点学科、中国工程院院士1名，教授29名，博士生导师17名
岩土工程勘察中常用参数的应用及选择 一、岩土参数的应用 1、常规参数及应用
2、剪切试验指标应用 3、热物理指标 地铁工程中用到的热物理指标主要有导热系数、导湿系数、比热容，测定热物理性能试验方法较多，各种不同的方法都有一定的适用范围。常用的热物理指 标的测定方法有面热源法、热线法和热平衡法。三个热物理指标有下列相互关系：
式中ρ—密度（kg/m3）；α—导温系数（m2/h） λ—导热系数（W/m·K）；C—比热容（kJ/kg·K） 地铁工程中，热物理参数主要用于通风设计、冷冻法施工设计中。 4、基床系数 基床系数是地铁地下工程设计的重要参数，其数值的准确性关系到工程的安全性和经济性；对于没有工程积累的地区需要进行现场试验和专题研究，当有成熟地区经验时，可通过原位测试、室内试验结合地区经验综合确定：基床系数是地基土在外力作用下产生单位变形时所需的应力，也称弹性抗力系数或地基反力系数，一般可表示为： K＝P/S 式中K——基床系数（MPa/m）；P——地基土所受的应力（MPa）；S——地基的变形（m）。 基床系数与地基土的类别（砾状土、粘性土）、土的状况（密度、含水量）、物理力学特性、基础的形状及作用面积受力状况有关。基床系数的确定方法如下：地基土的基床系数K可由原位荷载板试验（或K30试验）结果计算确定。考虑到荷载板尺寸的影响，K值随着基础宽度B的增加而有所减小。 对于砾状土、砂土上的条形基础： 对于粘性土上的条形基础： 式中：K1——是0.305m宽标准荷载板的标准基床系数或K30值。 地铁工程中基床系数主要用来进行地基梁计算、衬砌配筋计算、路基计算、支护结构计算等。基坑深度范围内一般进行水平基床系数试验，基底以下土层一般考虑进行垂直基床系数试验。
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。
常用部分岩土参数经验值1岩土的渗透性 （1）渗透系数
《水利水电工程水文地质勘察规范》SL373-2007 62~63页 《水利水电工程地质勘察规范》GB50287-99 附录J 66页 （2）单位吸水量 各种构造岩的单位吸水量（ω值） 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
摘自高等学校教材天津大学《水利工程地质》第三版118页 注：透水率1Lu（吕荣）相当于单位吸水量0.01。 （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 2l K= ———— 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）。 《工程地质手册》第三版936页 （4）水力坡降 允许水力坡降等于临界水力坡降被安全系数除，一般安全系数值取2.0~3.0， 即Ⅰ 允= Ⅰ 临 /2.0~3.0。 摘自长春地质学院《中小型水利水电工程地质》1978年139页
土层与混凝土建筑物接触面间发生接触冲刷时的破坏比降除以1.5安全系数得出在无渗流出口保护情况下地基允许渗流比降见上表。 摘自《堤防工程地质勘察与评价》水规总院李广诚司富安杜忠信等。42页 （5）土毛细水上升值 摘自长春地质学院《中小型水利水电工程地质》1978年79页 k 摘自《工程地质手册》（第三版）937页 2土分类及状态、密实度 （1）分类
全国共有188所大学开设土木工程专业,92所大学招收土木工程研究生，70所大学有结构工程硕士以上学位授予权，51所大学有岩土工程硕士以上学位授予权，30所大学有防灾减灾与防护工程硕士以上学位授予权，23所大学有桥梁与隧道工程硕士以上学位授予权。 清华大学有结构工程、防灾减灾与防护工程、材料学博士点，并有土木工程一级学科博士学位授予权，结构工程（联合防灾减灾与防护工程）是国家重点学科。中国工程院院士2人，教授23人，副教授24人，讲师8人，目前在校本科生300多名，研究生200多名。 同济大学中国科学院院士和中国工程院院士5人、博士生导师55人、硕士生导师105人、正高级职称98人、副高级职称135人。设有10个硕士点、7个博士点，设有土木工程博士后流动站。桥梁工程学科为上海市“重中之重”重点学科, 结构工程、岩土工程学科为上海市重点学科；桥梁与隧道工程、结构工程、岩土工程三个二级学科为全国重点学科。 浙江大学岩土工程学科为国家重点学科；结构工程学科为浙江省重点学科；土木工程博士后流动站；土木工程一级学科博士点（涵盖结构工程，岩土工程，市政工程，桥梁与隧道工程，防灾减灾与防护工程，供热、供燃气、通风及空调工程等6个二级学科博士点) 哈尔滨工业大学结构工程、防灾减灾工程与防护工程硕士点学科，结构工程、防灾减灾工程与防护工程和岩土工程博士点学科；土木工程一级学科博士后流动站；结构工程学科设有“长江学者奖励计划”特聘教授岗位。 重庆大学土木工程一级学科博士点及所覆盖的结构工程、岩土工程、防灾减灾与防护工程、桥梁与隧道工程、土木水利施工二级学科博士学位授予点，现有博士导师12人。并设有土木工程一级学科博士后科研流动站。结构工程和岩土工程为建设部及重庆市重点学科，防灾减灾工程为重庆市重点学科。 西安建筑科技大学教授28人，副教授，高级工程师43人，土木工程学院所属的实验室有结构与抗震实验室和岩土工程实验室，其中结构与抗震实验室为陕西省和原冶金部重点实验室，结构工程国家重点学科，土木工程一级学科博士后科研流动站。 天津大学结构工程、防灾减灾与防护工程、桥梁与隧道工程、岩土工程有博士学位授予权 东南大学结构工程国家重点学科、防灾减灾工程及防护工程学科为江苏省重点学科、中国工程院院士1名，教授29名，博士生导师17名 太原理工大学结构工程、岩土工程博士点，防灾减灾工程及防护工程硕士点。结构工程、岩土工程为省重点学科 上海交通大学结构工程博士点，岩土工程、防灾减灾工程及防护工程硕士点 北京工业大学工程减灾与结构检测实验室、交通工程实验室和水质科学与水环境恢复工程是北京市重点实验室。现有6个本、专科专业和方向，11个硕士学位授权学科，其中交通工程、结构工程为北京市重点学科，具有博士学位授予权。 北京交通大学土木工程一级学科博士学位授予权；桥梁与隧道工程、岩土工程、结构工程、防灾减灾工程及防护工程、道路与铁道工程、地下工程、环境岩土工程、城市轨道交通等13个专业具有博士学位授予权；设有土木工程博士后流动
n 1 1i m i n ??==∑ 根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)，表征岩土工程性质的主要参数的特征值： ⑴ 岩土参数的算术平均值： 根据公式：∑=Φ=Φn i i n m 1 1 （3-1） ⑵ 岩土参数的标准差： 根据公式：???????????? ??--= ∑∑=n i i i f n n 122111φφσ （3-2） ⑶ 岩土参数的变异系数： 根据公式：m f φσδ= （3-3） 上几式中： Φm -算术平均值，σf -标准差，δ-变异系数 Φi ——岩土的物理力学指标数据；n-参加统计的数据个数。 ① 先用公式（3-1）和《物理力学指标统计表》求含水比αw 、液塑比Ir 的平均值a w 、I r ； ② 根据a w ，I r 查《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）（用线性插值法） 得f 0； ③ 根据公式（3-2）和（3-3）分别求w a , Ir 的标准差f σ和变异系数δ； ④ 求综合变异系数δ和回归修正系数f ψ，查表得第二指标的折算系数ξ，根据公式：21ξδδδ+=得δ，根据公式：δψ???? ??+-=2918.7884.21n n f 得f ψ。 ④ 根据公式： f ak f f ψ?=0求承载力ak f 。
预估单桩竖向承载力如下： ⑴ 静压预制桩：据勘察成果，按预制桩规格为450mm ×450mm 的方桩，桩端进入圆砾⑥层2m 。取ZK10号钻孔估算静压预制桩单桩竖向极限承载力Q u =4651.3kN （《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72—2004）中式 D.0.1 p ps i sis u A q l q u Q ?+?=∑s β） 。 单桩竖向承载力特征值R a = Q u /K=2326kN （K=2） 最终单桩竖向承载力应通过现场静载荷试验确定。 ⑵ 钻（冲）孔灌注桩：据勘察成果，桩径按2000mm ，桩端进入泥岩⑦层1.5m 。取ZK10号钻孔估算单桩竖向极限承载力Q u =195722kN （《高层建筑岩土工程勘察 规程》（JGJ72—2004）中8.3.12条∑∑==++=n i n i p pr ri sir r i sis s A q h q u l q u Q 11u ）。 单桩竖向承载力特征值R a = Q u /K=9786kN （K=2） 根据压缩试验结果，计算各级压力下的ei ，计算压缩系数和压缩模量。 根据剪切试验结果，绘制τ－σ曲线，直接求得内摩擦角φ、粘聚力C 直剪试验：用直接剪切仪来测定土的抗剪强度的试验，直剪仪一般分为：应力式和应变式，一般我们国家应用较多的都是应变式的。根据加荷的速率的快慢将直剪试验划分为：1、快剪，本方法适用于渗透系数小于10的-6次方的细粒土，试验时在施加垂直力以后，拔去固定销钉，立即以0.8mm/min 的剪切速度进行剪切，使试样3~5分钟剪破，试样每产生0.2~0.4mm 剪切位移时，记录测力计和位移读数，直到出现峰值或者剪切位移达到4mm 记录破坏值，试样得的抗剪强度为快剪强度。2、固结快剪，本方法适用于渗透系数小于10的-6次方的细粒土，试验时在施加垂直力后，每小时读一次变形，直至固结稳定，然后拔去销钉，进行与快剪同样的剪切过程，所得抗剪强度为固结快剪强度。慢剪：试验时加垂直力后，待固结稳定后，再拔去销钉，以小于0.2mm/min 的速度使试样充分在排水条件下剪切，得到的是慢剪强度。对于三种试验所得结果：粘聚力快剪>固快>慢剪，内摩擦角快剪<固快<慢剪 三轴试验：直接量测的是试样在不同恒定围压下的抗压强度，然后根据摩尔库伦原理推求土的抗剪强度。三轴根据固结和排水条件分为：不固结不排水（uu ）固结不排水（Cu ）固结排水（CD ），在进行三种不同方法试验时，都要先使试样在一定的围压下固结稳定，若是UU 就是在不排水条件下围压增加一个增量，然后在不允许水进出的条件下逐渐施加轴向力q 直至试样破坏；若是CU 在允许排水条件下围压增加一个增量固结稳定，然后再不允许水进出的条件下逐渐施加轴向力直至试样破坏；若是CD 在允许排水条件下围压增加一个增量固结稳定，然后在排水条件下逐渐施加轴向力直至试样破坏。所以固结不固结是相对于围压增量来说的，排水不排水是相对于轴向力来说的。 根据压缩试验结果，计算各级压力下的ei ，计算压缩系数和压缩模量 压缩系数：a= (e1-e2)/(p2-p1) 压缩模量：ES1-2=（1+e1/a