(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：
岩土工程和工程地质的区别 引子：注册岩土工程师一时成为时髦，大家都争先恐后去报名；在大学校园，更是很多学生对工程地质和岩土工程这两个专业的定义区别含含糊糊。由于国国外专业划分不同，地质和岩土地位、分工、职务范围都有差别，有必要深入讨论。 （1）工程地质 在国内，工程地质专业是个传统的大专业，涉及并渗透于水利、能源、交通、建筑、海洋港岸、农业灌溉、生态保护等一系列行业。可以说专业发展和技术水平都与国民经济发展密切相关。三峡大坝就是个试验场地，估计因此工程而涌现出一批国内外屈手可指的勘察专家、滑坡专家、构造专家、水文地质专家、环境地质专家、地震专家等等。可以说大的设计、勘察、施工单位工程地质人员是与单位长久依存的。解决所有与土、地下水水、岩石及相互作用，对工程建筑物及工程区附近环境的影响。可谓重担在肩。 (2) 岩土工程 岩土工程是最近10几年才新兴起来的独立专业。以前是工程地质专业的一个小分支，一部分工程地质人员改成专门搞城市建筑基础勘察，与物探配合搞桩基监测、试验等，勘察内容和工作范围比较单一。可以说优秀的工程地质人员完全可以成为一个很称职的岩土工程勘察 技术人员。 但在近几年的专业发展过程中，特别是土木工程专业的成立，对岩土工程成为单独大专业奠定了坚实的基础。现在又有很流行的注册岩土工程师等。要求除了基本的土力学、岩石力学、试验知识外，还要将弹性力学、结构力学、材料力学和基本工程设计引进学科，显然以前的工程地质专业难以容纳的。尽管有的工程地质专业也学三大力学，但不是重点，更没有结合工程设计，只是皮毛。岩土工程师相比工程地质师应该具有更多的设计知识，能进行简单结 构设计。 国内的现状还是，岩土主要集中在建筑行业，工程地质则占据除了建筑之外的大多数其它行业。还没有形成对工程地质专业的直接威胁，但构成了强大的冲击。特别是注册岩土师资格 考试制度。 （3）岩土和地质的区别 ***国内区别： 行业分工：岩土主要集中在建筑行业或软基方面，扎根城市；地质则是范围很广，涉及基本所有的行业，水利、铁路公路、港岸、环境治理、地下水、建筑、电力、农业、林业等等 行业。目前两个专业相互渗透。 人数差别：搞工程地质的人数是搞岩土的数十倍、上百倍。。。很多岩土工程师是地质工程 师转过去的。 职称地位：地位相当，和各单位具体专业设置有关。 ***国外区别 国外就比较简单，没有地质工程师一说，搞地质，就叫GEOLOGIST[地质人员]，当然测量也是，就叫SURVEYOR[测量人员]，没有职称，地位很低。比如一个勘察公司有地质人员
名词解释 1岩土工程:以工程地质学、土力学、岩体力学和基础工程学为理论基础，以解决在建设过程中出现的与岩体和土体有关的工程技术问题，是一门地质与工程紧密结合的学科。 2不良地质现象：是对工程建设不利或有不良影响的动力地质现象，泛指地球外动力作用为主引起的各种地质现象。 3工程的安全等级:工程的安全等级是根据由于工程岩土体或结构失稳破坏、导致建筑物破坏，而造成生命财产损失、社会影响及修复可能性等后果严重性来划分的。4场地复杂程度:由建筑抗震稳定性，不良地质现象发育情况，地质环境破坏程度和地形地貌条件四个条件衡量的，也划分为三个等级. 5工程地质测绘：是运用地质，工程地质理论，对与工程建设有关的各种地质现象进行现察和描述，初步查明拟建场地或各建筑地段的工程地质条件，并将工程地质条件诸要素与其他资料编制成工程地质图。 6标志层:指岩性、岩相、层位和厚度都较稳定，且颜色、成分和结构等具特征标志，地面出露又较好的岩土层 7岩心采取率：指钻探取出的完整岩心加上破碎岩石的总长度与本回次进尺的百分比。 8岩石质量指标（RQD）：指在取出的岩心中只选取长度大于10cm的柱状岩心长度与本回次进尺长度的百分比 9钻孔柱状图：是钻孔观测与编录的图形化，将每一钻孔内岩土层情况按一定的比例尺编制成柱状图，并作简明的描述。 10地球物理勘探：是用专门的仪器来探测各种地质体物理场的分布情况，对其数据及绘制的曲线进行分析解释,从而划分地层，判定地质构造，水文地质条件及各种不良地质现象的一种勘探方法。 11地震勘探：通过人工激发的地震波在地壳内传播的特点来探查地质体的一种物探方法。 12土体原位测试:一般指在岩土工程勘察现场，在不扰动或基本不扰动土层的情况下对土层进行测试，以获得所测土层的物理力学性质指标及划分土层的一种土工勘测技术。 13静力触探试验：是把具有一定规格的圆锥形探头借助机械匀速压入土中，以测定探头阻力等参数的一种原位测试方法。 14动力触探试验:是利用一定的锤击动能，将一定规格的探头打入土中，根据每打入土中一定深度的锤击数来判定土的性质，并对土进行粗略的力学分层的一种原位测试方法 15十字板剪切试验:是用插入软粘土中的十字板头，以一定的速率旋转，在土层中形成圆柱形破坏面，测出土的抵抗力矩，然后换算成土的抗剪强度 16旁压试验:是岩土工程勘察中的一种常用的原位测试技术，实质上是一种利用钻孔作的原位横向载荷试验。 17岩体原位测试:是在现场制备试件模拟工程作用对岩体施加外荷载，进而求取岩体力学参数的试验方法，是岩土工程勘察的重要手段之一。 18钻孔变形法:利用钻孔膨胀计或压力计对孔壁施加径向水压力，测记各级压力下钻孔径向变形(U)。按弹性力学中厚壁筒理论可以求得岩体的变形模量。 19水压致裂法:是利用橡胶栓塞封堵一段钻孔，然后通过水泵将高压水压入其中，使孔壁岩体产生拉破裂。
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
岩土工程：地上、地下和水中的各类工程统称土木工程。土木工程中涉及岩石、土、地下、水中的部分称岩土工程。岩土工程专业是土木工程的分支，是运用工程地质学、土力学、岩石力学解决各类工程中关于岩石、土的工程技术问题的科学。按照工程建设阶段划分，工作内容可以分为：岩土工程勘察、岩土工程设计、岩土工程治理、岩土工程监测、岩土工程检测。岩土工程研究对象是求解岩体与土体工程问题，包括地基与基础、边坡与基坑和城市地下空间与地下工程等问题。 地质工程：地质工程领域是以自然科学和地球科学为理论基础，以地质调查、矿产资源的普查与勘探、重大工程的地质结构与地质背景涉及的工程问题为主要对象，以地质学、地球物理和地球化学技术、数学地质方法、遥感技术、测试技术、计算机技术等为手段，为国民经济建设服务的先导性工程领域。国民经济建设中的重大地质问题、所需各类矿产资源、水资源与环境问题等是社会稳定持续发展的条件和基础。地质工程领域正是为此目的而进行科学研究、工程实施和人才培养。地质工程领域服务范围广泛，技术手段多样化，从空中、地面、地下、陆地到海洋，各种方法技术相互配合，交叉渗透，已形成科学合理的、立体交叉的现代化综合技术和方法。 工程地质：工程地质学是一门应用地质学的原理为工程应用服务的学科，主要研究内容涉及地质灾害，岩石与第四纪沉积物，岩体稳定性，地震等。工程地质学广泛应用于工程规划，勘察，设计，施工与维护等各个阶段。工程地质的目的是为了查明各类工程场区的地质条件，对场区及其有关的各种地质问题进行综合评价，分析、预测在工程建筑作用下，地质条件可能出现的变化和作用，选择最优场地，并提出解决不良地质问题的工程措施，为保证工程的合理设计、顺利施工及正常使用提供可靠的科学依据。 区别与联系： 工程地质是地质学的一个分支,其本质是一门应用科学;岩土工程是土木工程的一个分支,其本质是一种工程技术。从事工程地质工作的是地质专家(地质师),侧重于地质现象、地质成因和演化、地质规律、地质与工程相互作用的研究;从事岩土工程的是工程师,关心的是如何根据工程目标和地质条件,建造满足使用要求和安全要求的工程或工程的一部分,解决工程建设中的岩土技术问题。
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
关于岩土力学与工程的发展问题 杨光华 (广东省水利水电科学研究所广州510610 摘要:本文主要针对目前岩土力学与工程存在需要解决的一些问题,岩土力学与工程的特点及其进一步的发展问题提出一些个人看法,供同行参考。 关键词:岩土力学工程发展 中图分类号:TU431 文献标识码:A 文章编号:1008-0112(200006-0015-03 1 岩土力学理论发展的特点 岩土力学应建立于岩土材料的力学特性基础上,经典固体力学理论建立于金属材料的力学特性基础上,以土体材料为例,其与金属材料显然存在很大的区别,如土体抗拉强度很低,拉压强度不同,这就涉及到传统弹性理论解在土介质中的适用性问题。就材料的强度而言,其与金属介质明显不同的是与围压密切相关,由此发展了著名的库仑强度理论;在变形方面,土体的本构特性要比传统的金属材料复杂,经典金属的本构理论在用于表述土体材料时,明显存在局限性,如剪胀、塑性与静水压力相关等的特点是金属介质所没有的,因而需要发展适合于岩土材料的本构理论;在材料组成方面,土是三相体,受力后的变形存在三相共同作用的问题,因而其基本方程更复杂,由此而发展的太沙基有效应力原理是土力学发展的里程碑,比奥固结理论是表述饱和土中水、土共同作用较为完善的基本方程。在岩石力学中,岩体中存在节理的变形可以说是岩体力学的一个主要特征,因而产生了节理单元。由此可见,岩土力学的发展是建立于岩土材料的特点基础上的,传统固体力学的理论可以借用,但不等于照搬,只有利用现代数学力学知识,结合岩土材料的力学特点,创造性地解决岩土工程中的力学问题,岩土力学理论才会取得新的发展。 2 土体的稳定性问题
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
岩土工程和工程地质的区别 (1 )工程地质 在国内，工程地质专业是个传统的大专业，涉及并渗透于水利、能源、交通、建筑、海洋港岸、农业灌溉、生态保护等一系列行业。可以说专业发展和技术水平都与国民经济发展密切相关。 三峡大坝就是个试验场地，估计因此工程而涌现岀一批国内外屈手可指的勘察专家、滑坡专家、构造专家、水文地质专家、环境地质专家、地震专家等等。可以说大的设计、勘察、施工单位工程地质人员是与单位长久依存的。解决所有与土、地下水水、岩石及相互作用，对工程建筑物及工程区附近环境的影响。可谓重担在肩。 (2 )岩土工程 岩土工程是最近10几年才新兴起来的独立专业。以前是工程地质专业的一个小分支，一部 分工程地质人员改成专门搞城市建筑基础勘察，与物探配合搞桩基监测、试验等，勘察内容和工 作范围比较单一。可以说优秀的工程地质人员完全可以成为一个很称职的岩土工程勘察技术人员。 但在近几年的专业发展过程中，特别是土木工程专业的成立，对岩土工程成为单独大专业奠 定了坚实的基础。现在又有很流行的注册岩土工程师等。要求除了基本的土力学、岩石力学、试验知识外，还要将弹性力学、结构力学、材料力学和基本工程设计引进学科，显然以前的工程地 质专业难以容纳的。尽管有的工程地质专业也学三大力学，但不是重点，更没有结合工程设计，只是皮毛。岩土工程师相比工程地质师应该具有更多的设计知识，能进行简单结构设计。 国内的现状还是，岩土主要集中在建筑行业，工程地质则占据除了建筑之外的大多数其它行 业。还没有形成对工程地质专业的直接威胁，但构成了强大的冲击。特别是注册岩土师资格考试 制度。 (3)岩土和地质的区别 国内区别： 行业分工：岩土主要集中在建筑行业或软基方面，扎根城市；地质则是范围很广，涉及基本所有的行业，水利、铁路公路、港岸、环境治理、地下水、建筑、电力、农业、林业等等行业。目前两个专业相互渗透。 人数差别：搞工程地质的人数是搞岩土的数十倍、上百倍。。。很多岩土工程师是地质工程师转过去的。 职称地位：地位相当，和各单位具体专业设置有关。 国外区别 国外就比较简单，没有地质工程师一说，搞地质，就叫GEOLOGIST］地质人员］，当然测量 也是，就叫SURVEYOR］测量人员］，没有职称，地位很低。比如一个勘察公司有地质人员和岩
滑坡工程地质勘察 （培训教材） 成都理工大学 地质灾害防治与环境保护国家专业实验室 二○○四年四月
目录 1概述?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????1 2滑坡可行性研究勘察???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????6 3滑坡初步设计勘察???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????7 4滑坡施工图设计勘察???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????8滑坡工程地质勘察报告编写内容及格式???????????????????????????????????????????????????????????????10滑坡防治工程可行性研究报告编写内容及格式???????????????????????????????????????????????????14滑坡治理工程初步设计报告编写内容及格式???????????????????????????????????????????????????????19滑坡治理工程施工图设计报告编写内容及格式???????????????????????????????????????????????????24泥石流工程地质勘察???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????27
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。
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
土木、工程地质SCI，EI期刊 博士生要毕业，最关心的是发表了研究生院要求级别的论文数量没有，SCI,EI,中文核心等等，不一而足，无论高校还是科学院，天下乌鸦都黑，黑的程度不同而已。 每年的优秀硕士博士论文评选，SCI，EI也是最重要的参考，当然，老板的实力很重要，院士，长江，杰青的学生，近水楼台先得月，因为评委可能就是老板以及老板这个级别大腕们的圈子。 国内最早要求研究生发表SCI的应该是南京大学，江湖传闻当时南大每当学位论文答辩前，研究生院学位办审核论文级别和数量的老太太一度成为研究生眼中的灭绝师太。南大也一度在SCI数量上遥遥领先，让清华北大也俯首称臣。后来清华北大也有类似要求后，地位发生改变那是后话。 以下是土木类，工程地质类著名的国际和国内期刊。 国际著名岩土力学、工程地质学报（期刊）索引 1.《Engineering Geology》——An International Journal, Elsevier------------《工程地质》——国际学报 2.《The Quarterly Journal of Engineering Geology》， U.K.---------------------《工程地质季刊学报》 3.《News Journal, International Society for Rock Mechanics》-----------《国际岩石力学学会信息学报》 4.《International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences》---------《国际岩石力学与矿业科学学报》（包括岩土力学文摘） 5.《Rock Mechanics and Rock Engineering》----------------------------《岩石力学与岩石工程》 6.《Felsbau》[G.]---------------------------------《岩石力学》，奥地利地质力学学会(AGG)主办 7. Geomechnik and Tunnelbau (G.)——Geomechanics and Tunnelling---------------《地质力学与隧道工程》——奥地利地质力学学会（ACC）主办 8.《GEOTECHNIGUE》-------------------------------------《岩土力学》，英国土木工程师学会ICE主办9.《Journal of Geotechnical &Geoenvironmental Engineering》(formerly Journal of Geotechnical Engineering) -----------岩土工程与环境岩土工程学报》，改版前称《岩土工程学报》，美国土木工程师学会ASCE主办。 10.《Canadian Geotechnical Journal》--------------《加拿大岩土工程学报》——由加拿大国家研究委员会出刊 11.《ASTM Geotechnical Testing Journal》——American Society for Testing and Materials (ASTM)------------《美国试验与材料学会岩土工程试验学报》12. 《Computers & Geosciences》——An Official International Journal of the International Association for Mathematical Geology (IAMG)
绪论 一、岩土工程的含义和研究对象 1、岩土工程是以求解岩体与土体工程问题，包括地基与基础、边坡和地下工程等问题，作 为自己的研究对象。它涉及到岩体与土体的利用、整治和改造，包括岩土工程的勘察、设计、施工和监测四个方面。 2、岩土工程以工程地质学、土力学、岩体力学和基础工程学为理论基础，以解决在建设过 程中出现的与岩体和土体有关的工程技术问题，是一门地质与工程紧密结合的学科。 二、岩土工程勘察的任务和特点 具体任务归纳如下： (1)阐述建筑场地的工程地质条件，指出场地内不良地质现象的发育情况及其对工程建设的影响，对场地稳定性作出评价。(2)查明工程范围内岩土体的分布、性状和地下水活动条件，提供设计、施工和整治所需的地质资料和岩土技术参数。(3)分析、研究有关的岩土工程问题，并作出评价结论。(4)对场地内建筑总平面布置、各类岩土工程设计、岩土体加固处理、不良地质现象整治等具体方案作出论证和建议。(5)预测工程施工和运行过程中对地质环境和周围建筑物的影响，并提出保护措施的建议。 第一章岩土工程勘察基本技术要求 1.1 岩土工程勘察的分级 岩土工程勘察的等级，是由工程安全等级、场地和地基的复杂程度三项因素决定的。首先应分别对三项因素进行分级，在此基础上进行综合分析，以确定岩土工程勘察的等级划分。 (P7 表1-5) 四、岩土工程勘察等级 1.2 岩土工程勘察的阶段 《岩土工程勘察规范》明确规定勘察工作划分为规划勘察、初步勘察、详细勘察和施工图勘察四个阶段。 1）规划勘察：可行性研究勘察也称为选址勘察，其目的是要强调在可行性研究时勘察工作的重要性，特别是对一些重大工程更为重要。 2）初步勘察：初步勘察的目的，是密切结合工程初步设计的要求，提出岩土工程方案设 计和论证。 3）详细勘察：详细勘察的目的，是对岩土工程设计、岩土体处理与加固、不良地质现象的 防治工程进行计算与评价，以满足施工图设计的要求。 4）施工勘察：对工程地质条件复杂或有特殊施工要求的重要工程，还需要进行施工勘察。
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
土力学与工程地质实验室简介 概况 “土力学与工程地质实验室”始建于2005年，是国土资源部新构造运动与地质灾害重点实验室的重要组成部分。目前，该实验室主要以我所承担的工程地质和地质灾害领域科研项目为依托，可以完成粗颗粒土、粘性土、砂土，以及黄土、红粘土等土体基本物理参数、渗透特性、抗剪强度、压实特性等工程地质性质测试，并能完成特殊土体不良工程性质的测试和实验研究，为解决重大疑难工程地质问题和地质灾害研究提供必要的技术支撑。实验室自组建以来，已为国土资源大调查、科技部公益研究、科技攻关、国家自然科学基金项目、国家重大工程建设和重要经济区带的规划建设等项目研究提供了重要的技术支持，在国内外核心期刊上发表学术论文一百余篇，其中SCI 收录18篇，EI收录16篇，获国家发明专利3项、实用新型4项。 主要设备和实验内容 1）实验设备 目前实验室拥有GDS标准应力路径三轴试验系统、SRS-150动态非饱和土环剪仪、ELE三轴渗透实验仪、TSZ全自动三轴仪、
四联动直剪仪、非饱和土直剪仪、高压固结压缩仪等大、中、小型土工试验仪器20多台套（图1），并自主研发设计了原位和室内电脑自动采集大型岩土体直剪仪（获国家发明专利）、大型滑坡三维物理模拟试验系统等非常规的实验设备。 2）主要研究方向和内容 本实验室主要研究对象是岩土工程、地质灾害研究领域中的岩土力学、工程地质性质等，研究方向和研究内容包括以下方面： （1）土体物质组成测试，包括：粒度分析、粘土矿物提纯和有效蒙脱石含量测试等。 （2）土体基本物性指标测试，包括：容重、含水量、比重、塑限、液限等。 （3）力学指标测试：主要包括土的直剪试验、环剪试验、大型直剪试验、三轴压缩试验等，来测试获取不同状态下土体的c、φ值和残余强度值。 （4）土体渗透性测试，测试不同粒度组成土体的渗透性，可以分析土体的渗透变形特征，在滑坡、泥石流预测预警方面将发挥重要作用。
岩土工程与工程地质结构工程的关系 岩土工程与许多专业关系密切，且互相搭接，边界模糊。边界附近你中有我，我中有你。诸如：工程地质、结构工程、水利和水电工程、道路桥粱和隧道工程、港口和航道工程、采矿工程、地震工程、海洋工程、环境工程等。下面仅就岩土工 ，侧重 历史，是多种复杂地质作用下的产物。对岩土的性能和结构，只能通过勘察来查明，而又不能完全查明。一些关键性的问题，需根据地质规律推测或预测。尤其在地质构造复杂的山区，有经验的工程地质学家，通过地面调查，就可大致判断地质构造的轮廓，利用物探、钻探、槽井探等，由粗而细，由浅而深，构造出工程地质模型。没有地质学基础，哪能识别断层？哪能识别软夹层和结构面的空间分布？哪能说清
地下水的赋存和运动规律？如果要开挖隧道，哪些地段会冒顶？哪些地段会突水？在地质复杂地区，离开了工程地质专家，土木工程寸步难行。(建造师挂靠) （2）、岩土工程和结构工程的关系 岩土工程和结构工程关系密切，这是显而易见的。无论房屋结构或桥梁结构，都建造在地基上。地基是否稳定，直接影响结构的安危；地基是否会产生过量变形， 土压力的计算等等都与岩土有关，但护坡桩、地下连续墙、锚杆、内支撑等都是结构。边坡工程和地质灾害的治理，似乎应当属于岩土工程，但常常离不开结构措施。单纯的岩土工程，如围海造陆、堤岸工程，大面积高填方等并不多。结构工程师和岩土工程师虽然有所分工，有所侧重，但互相互配合的居多。因此，结构工程师应当具备必要的岩土知识，岩土工程师也必须具备必要的结构知识。由于一般情况下
结构专业处于主导地位，故岩土工程师承担的主要任务,经常是结构工程师觉得难以承担的较为复杂的或较为专门的岩土工程任务
工程地质与岩土力学模 拟试题一 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】
工程地质与岩土力学模拟试题一 一、填空题（每空1分，共30分） 1.岩石按照成因分（）、（）、（）三种类型。 2.地质构造有（）、（）、（）。 3.泥石流形成的三个条件是（）、（）、（）。 4.土的三个实测指标是（）、（）及（）。 5.岩石的吸水性常用（）、（）与（）表示。 6.建筑物建造之前土中应力是（），建筑物建造之后由荷载产生的应力为 （），两者之和是土中某一点的（）。 7.土的压缩指标有（）、（）和（）三种。 8. 岩石（体）的力学性质包括的岩石（）、（）、（）及岩石的 破坏准则。 9.土压力有（）、（）和（）三种类型。 10.地震导致砂土液化的危害主要有（）、（）、 （）和岩土体失稳四个方面。 二、选择题（每小题2分，共10分） 1.测定塑限用（）方法。 A.液限仪 B.搓条法 C.筛分法 2.土的剪切试验有快剪、固结快剪和慢剪三种试验方法，一般情况下得到的内摩擦 角的大小顺序是（）。 A. 慢剪>固结快剪>快剪 B. 快剪>固结快剪>慢剪 C. 固结快剪> 快剪>慢剪 3. 在竖向集中力作用下，附加应力说法正确的是（）。
A.沿集中力作用处最大，越向下越小。 B. 沿集中力作用处最大，越向下大。 C. 沿集中力作用处最小，越向下越小。 D. 沿集中力作用处最小，越向下越大。 4.在土的压缩性指标中，下列说法正确的是（ ）。 A.压缩系数与压缩模量成正比。 B. 压缩系数与压缩模量成反比。 C. 压缩系数越大，土的压缩性越低。 D. 压缩模量越小，土的压缩性越低。 5.表示该点土体处于稳定状态的是（ ）。 A. f ττ< B. f ττ＝ C. f ττ> 三、问答题（每小题5分，共20分） 1.简述影响岩石风化的因素？ 2.影响土的抗剪强度的因素有哪些？ 3.渗透破坏的形式有哪些？ 4.何为排水固结法，排水固结法有那几种类型？ 四、计算题（1小题10分，小题各15分，共40分） 1.某原状土样，试验测得容重3cm /g 7 2.1＝γ，比重G ＝，含水量％＝1.13ω。求：干容重，孔隙比，饱和度。 2.已知某建筑场地的地质柱状图和土的物理性质指标，试计算地面下深度z ＝、和处土的自重应力，并绘制自重应力沿深度分布图。 提示：地下水以下取浮容重()() ωγγ+-'11G G ＝ 3.已知挡土墙高10m ，墙背垂直、光滑，填土表面水平。墙后填土为中砂，重度