填土物理力学参数
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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。
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。
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。
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)。