地质报告中的岩土力学参数解析

岩土参数标准值和平均值
岩土参数标准值和平均值是根据岩土工程领域的经验和实际工程需要确定的。

这些参数一般用于设计土方工程、基础工程、土壤改良等岩土工程项目。

常见的岩土参数包括：
1. 抗剪强度：一般使用内摩擦角和剪切强度来表示，标准值和平均值可以根据不同土壤类型和工程要求确定。

2. 压缩性指标：包括压缩模量、压缩系数等，用于描述土壤的变形性质，标准值和平均值根据土壤的类型和含水量等因素确定。

3. 孔隙比、孔隙水压力、水力导渗系数等：用于表征土壤的渗流性质，标准值和平均值受到土壤类型和水分条件等因素的影响。

4. 密度指标：包括干密度、湿密度等，用于描述土壤的密实程度，标准值和平均值可由野外采样和实验室试验结果确定。

以上仅是一些常见的岩土参数，具体的参数和标准可以根据工程实际情况和相关规范标准确定。

一、概述1、岩土力学试验及参数取值的意义“岩土力学试验”——对岩土体的力学性质进行观测和度量，得到岩土体的各种物理力学指标的试验工作。

岩土体的力学性质：承受力的作用而发生变形的性能（变形性）；抵抗力的作用而保持其自身完整的抗破坏性能（抗破坏性）。

“岩土力学参数取值”——为了建筑物承载力和变形相容的要求，必须对其岩土力学特性进行现场和室内试验工作，以获得合理的、可靠的用于建筑物变形问题和稳定性评价的力学参数。

岩土力学参数取值：岩土体结构的差异性；岩土体特性构成岩土工程的特殊性和复杂性。

2、岩土力学试验及参数取值在岩土工程中的作用Terzaghi的有效应力原理建立在压缩试验中孔隙水压力的测试基础上；Darcy定律（达西定律）建立在渗透试验基础上。

反映水在岩土孔隙中渗流规律的实验定律；摩尔—库仑定律、各种岩土体本构模型几乎都建立在试验分析的基础之上。

高层建筑、水电枢纽、公路桥梁与隧洞的兴建是否经济、合理大部分取决于岩土的工程性质。

渗透试验三轴剪切试验测定土体在三向应力作用下的抗剪强度参数——内摩擦角υ角和粘聚力C值。

二、试验成果综合整理方法1目的：对各项分散的试验成果进行分析、归纳，使他们能更好的反映岩石、岩体的物理力学性质，揭露其内在规律，提出试验最佳值或给定置信概率的试验参数标准值。

2成果整理的步骤1）根据试验大纲的要求和地质描述资料，对全部试验资料进行逐项、逐类的检查、核对、分析试验成果的代表性、规律性和合理性。

2）将试验结果按已划分的工程地质单元进行分类、归纳，编制单项试验成果表和各项试验成果汇总表。

3）采用适当的成果整理方法，对各项试验成果进行综合整理，提出各项试验成果的最佳值或标准值。

三、岩块力学试验岩块单轴压缩变形试验——测试岩块在单轴压缩荷载作用下，随着荷载的不断增加而产生的轴向变形、横向变形以及破坏时的荷载和变形。

以此可确定反映岩块强度特性——单轴抗压强度和变形特性——（弹性模量和泊松比）岩块强度——岩块受力时抵抗破坏的能力，由强度指标表征。

岩土体物理力学参数在边坡稳定性定量分析中，岩土体的物理力学参数往往直接控制着稳定系数和支护工程量。

常规的获取参数的方法主要有试验法、经验法、工程地质类比法、反演分析法等。

此外，当边坡稳定受成组结构面和岩桥共同控制时，仍常采用结构面连通率，即采用结构面和岩桥强度进行加权平均来求取潜在滑移面的综合抗剪强度。

以下对两种参数获取方法进行简单介绍。

1.试验法试验法一般可分为室内试验和现场试验两类。

现场试验试件尺寸一般较大，多为（50～70）cm×（50～70）cm，它能保持岩土体的原始状态，并能反映结构面二、三级起伏差对强度的影响，但加工困难，周期长，试验费用相对较高。

室内试验试件一般较小，多为扰动样，存在尺寸效应问题，但取样简单，可以开展各种不同工况下的试验，如三轴直剪试验、饱和固结快剪试验、饱和固结排水剪试验、慢剪试验等。

室内试验由于试验周期短，费用相对较低，可以大量开展。

目前，随着取样技术的发展，已具备取原状样的条件，且可在刚性伺服机上开展试验，能有效地确定有效正应力，控制剪切速度，试验成果较为真实可靠。

2.经验估算法可根据一些经验公式，如利用Hoek-Brown强度准则确定岩体的综合抗剪强度。

一般是在工程前期和缺乏试验的地区应用，该方法存在的问题是岩石强度权重偏大，应用在坚硬和极坚硬岩石中时，确定的抗剪强度常常偏高。

8.5.2 选择原则对于一些不重要或者工程前期缺乏试验资料的边坡，可通过经验法和工程地质类比法，初步确定岩土体的物理力学参数，以此估算边坡的稳定性和支护工程量。

对于一些已经失稳或正在变形的边坡，采用反演分析法来获取岩土体的物理力学参数是一种最有效的办法，但由于此时的抗剪强度已不是常规物理意义上的抗剪强度，而是岩土体抗剪强度参数、边界条件、地下水条件等因素的综合反映，因此，在应用时应严格注意条件的相似性。

同时，应考虑在工程有效期内工作条件的可能变化趋势对强度参数的影响，并适当进行调整。

地质勘查报告岩土强度参数变形参数地基承载力的建议值岩土强度参数是评价土体和岩石强度及其变形能力的重要指标。

在地质勘查过程中，通过采集野外样品、进行室内室外试验和现场观测等方法，得出岩土层的强度特性，常见的参数有强度指数、强度参数等。

变形参数是岩土体在受到荷载作用时所表现出的不同类型的变形特性的描述，也是评价地基承载力的重要指标。

常见的变形参数有压缩模量、剪切模量、泊松比等。

地基承载力是指地基土体在荷载作用下的稳定性和承载能力。

地基承载力的建议值需要综合考虑地质勘查资料、实测数据和工程经验等因素。

一般来说，地基承载力建议值应根据土体类型、压缩性、含水量、稠度等因素来确定。

在分析岩土强度参数时，可以根据钻孔、采样和室内试验数据等资料，采用常用的输尺定标法或固结试验法等进行分析，从而确定岩土强度参数的建议值。

同时，还要考虑到不同地层的差异性和不确定性，采用统计方法进行分析，以提高数据的可靠性和准确性。

在评估变形参数时，可以通过岩土体本构模型的拟合分析，采用土压力计、剪切试验仪等现场测量仪器进行现场观测，以获取准确、可靠的变形参数建议值。

同时，还要根据地质勘查资料和实际工程情况，结合工程经验进行综合评估，以确保计算结果的合理性和准确性。

对于地基承载力的建议值，可以根据地基土体的类型、压缩性、含水量、稠度和工程荷载等因素进行综合分析。

可以采用动力触探、静力触探和室内室外试验等方法，获取土体的物理力学参数，并采用合适的计算方法进行地基承载力计算，以得出建议值。

总之，岩土强度参数、变形参数和地基承载力的建议值需要根据实际工程情况和地质勘查资料进行综合分析和评估。

科学、准确的建议值对于工程设计和建设的安全和稳定性至关重要，因此在进行地质勘查报告编写时，需要慎重选择合适的方法和数据，以确保报告的可信度和实用性。

(E, ν与) (K, G) 的转换关系如下：KE3(1 2 )GE（7.2）2(1 )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干密度 (kg/m 3)E(GPa) ν K(GPa)G(GPa)砂岩 19.3 0.38 26.8 7.0 粉质砂岩26.30.22 15.6 10.8石灰石 2090 28.5 0.29 22.6 11.1页岩 2210-25711.10.298.84.3大理石 270055.8 0.25 37.2 22.3花岗岩73.80.2243.930.2土的弹性特性值（实验室值） （Das,1980）表 7.2松散均质砂土 密质均质砂土松散含角砾淤泥质砂土 密实含角砾淤泥质砂土硬质粘土 软质粘土 黄土软质有机土冻土3弹性模量 E(MPa)泊松比 ν 干密度 (kg/m ) 1470 10-260.2-0.41840 34-690.3-0.45163019400.2-0.41730 6-14 0.2-0.5 1170-1490 2-30.15-0.251380610-820 2150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 E 3 , ν12 , ν 和 G 13 ；正交各向异性弹性模型有9 个弹性模量 E1, 131,E 2,E 3,ν12 , ν , ν 和 G 23。

这些常量的定义见理论篇。

1323 ,G 12,G 13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。

常用的岩土和岩石物理力学参数岩土和岩石物理力学参数是指描述岩土和岩石力学性质的一些重要参数，对于工程和地质领域的研究和实践具有重要意义。

以下是一些常用的岩土和岩石物理力学参数。

1.密度：岩土和岩石的密度是指单位体积的质量。

岩土和岩石的密度是其成分和结构的重要表征，常用单位是千克/立方米。

2.孔隙度：岩土和岩石内部的空隙或孔隙的体积与总体积的比值。

孔隙度是描述岩土和岩石中孔隙性质的重要参数，通常用百分比表示。

3.孔隙水压力：岩土和岩石中存在的地下水与孔隙水压力是一种重要的物理力学参数。

孔隙水压力对岩土和岩石的稳定性、渗透性和强度等产生重要影响。

4.饱和度：饱和度是指岩土和岩石中孔隙所含的水的含量与孔隙容量的比值。

饱和度是衡量岩土和岩石中含水情况的一项指标。

5.孔隙比：孔隙比是指岩土和岩石中孔隙体积与固体体积的比值。

孔隙比是岩土和岩石的一个重要参数，它关系到其渗透性、存储性以及力学性质等。

6.孔隙率：岩土和岩石中孔隙的比例，描述含孔岩体的空间特征的参数。

7.饱和度指数：饱和度指数是指岩土和岩石中各向同性材料，当孔隙度小于50%时，饱和度指数与孔隙度有关，其表征了岩土和岩石中孔隙数量和大小对其力学性质的影响。

8.波速：岩土和岩石中机械波传播的速度是一项重要的物理力学参数。

根据波速可以推算岩土和岩石的弹性模量和泊松比等力学参数。

9.阻尼比：用来描述岩土和岩石中振动能量的衰减情况，是衡量动力响应特性的一个重要参数。

10.岩石强度参数：包括抗拉强度、抗压强度、抗剪强度等，是衡量岩石材料抵抗各种力学载荷的重要参数。

11.几何参数：岩土和岩石中的几何参数包括颗粒形状、颗粒大小分布、颗粒间隙度等，对岩土和岩石的物理力学性质具有重要影响。

总之，岩土和岩石的物理力学参数是描述其物理性质和力学性质的重要参数，对于工程和地质领域的研究和实践具有重要意义。

不同的参数描述了岩土和岩石在不同方面的力学性质，研究者和工程师需要根据具体情况选择合适的参数进行分析和计算。

岩土主要物理力学指标参考值（2）溢洪道工程地质条件坝址溢洪道位于左坝肩斜坡顶部，进口段至坡顶地形较平缓，坡顶至出口段为降坡段，斜坡坡度25～28°。

浅表层为全、强风化石英闪长岩，工程地质条件与大坝左坝肩基本一致，但全、强风化石英闪长岩风化严重，抗冲刷能力较弱。

（3）放水、冲沙洞工程地质条件①隧洞地质条件洞区地形、地质条件较简单，主要物理地质作用为自然风化、剥蚀，无滑坡、崩塌、泥石流等不良地质作用，未见断裂构造通过，整体稳定。

隧洞进口段为第四系冲洪积砾砂土覆盖层，结构松散，强度低，对洞口边坡需进行加固护坡。

隧洞洞身前段主要由弱风化石英闪长岩组成，岩体较破碎，岩体基本质量等级为Ⅳ级，自稳能力较差，成洞后稳定性差，隧洞开挖容易产生局部塌方、掉块等挤压形式变形破坏；隧洞中段主要由微风化石英闪长岩组成，岩体较完整，自稳能力较好，开挖后可基本稳定，局部可能会出现岩块位移错动掉块；隧洞出口段主要由弱风化石英闪长岩组成，岩体较破碎，自稳能力较差，隧洞开挖容易产生局部塌方、掉块等挤形式压变形破坏。

隧洞出口段该段地层为第四系冲洪积漂石土覆盖层，结构松散，强度低，开挖易产生塌方。

②隧洞岩土物理力学特性隧洞岩土物理力学特性主要物理力学指标参考前表。

工程岩体分级标准（上）2010-04-15 | 作者：| 来源：中国地质环境信息网| 【大中小】【打印】【关闭】1 总则1.0.1 为建立统一的评价工程岩体稳定性的分级方法；为岩石工程建设的勘察、设计、施工和编制定额提供必要的基本依据，制定本标准。

1.0.2 本标准适用于各类型岩石工程的岩体分级。

1.0.3 工程岩体分级，应采用定性与定量相结合的方法，并分两步进行，先确定岩体基本质量，再结合具体工程的特点确定岩体级别。

1.0.4 工程岩体分级所必需的地质调查和岩石试验，除应符合本标准外，尚应符合有关现行国家标准的规定。

2 术语、符号2.l 术语2.1.1 岩石工程rock engineering以岩体为工程建筑物地甚或环境，并对岩体进行开挖或加固的工程，包括地下工程和地面工程。

(E , ν) 与(K , G )的转换关系如下：)1(2ν+=EG （）当ν值接近的时候不能盲目的使用公式，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。

表和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） 表土的弹性特性值（实验室值）（Das,1980） 表各向异性弹性特性——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 nt ∝∆ （） 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 （）其中其中，'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 9102⨯）减少，利用上面得表达式看看其产生的误差。

岩土的物理力学性质指标
岩土的物理力学性质指标应根据工程地质划分的扇形区及各区的边坡变形破坏特点，选取与之有关的试样进行力学试验，测定岩石及软弱夹层物理力学性质指标。

岩石及软弱夹层的物理性质指标详见表1至表7。

表1部分岩石的容重
岩石名称
容重γ（g/cm3）
岩石名称
容重γ（g/cm3）
变化范围平均值变化范围平均值
花岗岩 2.25～2.80 2.65 泥质砂岩— 2.28 响岩——粘土质砂岩— 2.52 正长岩 2.50～3.00 2.79 页岩 2.3～2.6 2.50 流纹岩——砂质页岩 2.08～2.65 2.36 流纹斑岩 2.49～2.63 2.60 粘土质页岩 2.51～2.72 2.65
表2部分岩石的孔隙率与吸水率
表3不同成因粘土的有关物理力学性质指标（一）
表4不同成因粘土的有关物理力学性质指标（二）
表5几种土的渗透系数表
表6土的平均物理、力学性质指标（一）
表7土的平均物理、力学性质指标（二）
注：1.平均比重取：砂为2.65；轻亚粘土为2.70；亚粘土为2.71；粘土2.74。

2.粗砂与中砂的Eo值适用于不均系数Cu=3时，当Cu＞5时应按表中所列值减少2/3。

Cu为中间值时， Eo 值按内插法确定。

3.对于地基稳定计算，采用内摩擦角φ的计算值低于标准值2°。

岩石及软弱夹层的力学性质指标见表8至表25。

表8岩石力学性质指标的经验数据（一）。

(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7.3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 kK nt ∝∆ （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 nm k C +=νν （7.4）其中3/4G K 1m +=νf '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 9102⨯）减少，利用上面得表达式看看其产生的误差。

常用岩土材料力学重要参数(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 kK 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 1m +=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 9102⨯）减少，利用上面得表达式看看其产生的误差。

常见岩石力学参数岩石力学参数是指描述岩石在外力作用下的力学行为的物理性质，包括弹性模量、剪切模量、泊松比、抗压强度、抗拉强度、抗剪强度等。

这些参数对于岩石的力学性质和工程应用具有重要意义。

本文将详细介绍这些常见的岩石力学参数。

1. 弹性模量（Young's modulus）：弹性模量是衡量岩石弹性性质的一个重要参数，表示岩石在外力作用下产生弹性变形的能力。

弹性模量越大，岩石的刚度越大，抗弯和抗变形能力越强。

2. 剪切模量（Shear modulus）：剪切模量是衡量岩石抗剪切性质的参数，表示岩石在剪切应力作用下产生剪切变形的能力。

剪切模量越大，岩石的抗剪强度越高，稳定性越好。

3. 泊松比（Poisson's ratio）：泊松比是衡量岩石体积变形性质的参数，表示岩石在受到压缩应力时，横向收缩的程度。

泊松比一般介于0.1到0.4之间，数值越大，岩石的蠕变性越强。

5. 抗拉强度（Tensile strength）：抗拉强度是衡量岩石抗拉性质的参数，表示岩石在受到拉伸应力时的最大承载能力。

抗拉强度一般比抗压强度要小，岩石在受到拉伸时易发生断裂。

6. 抗剪强度（Shear strength）：抗剪强度是衡量岩石抗剪切性质的参数，表示岩石在受到剪切应力时的最大承载能力。

抗剪强度主要与岩石内部的粘聚力和内摩擦角有关。

除了上述常见的岩石力学参数外，还有一些与岩石稳定性有关的参数：7. 断裂韧性（Fracture toughness）：断裂韧性是衡量岩石抗断裂性质的参数，表示岩石在受到裂纹扩展时的抵抗能力，能够反映岩石的破坏扩展能力。

8. 孔隙度（Porosity）：孔隙度是衡量岩石孔隙结构的参数，表示岩石内部的孔隙空间占总体积的比例。

孔隙度能够影响岩石的密实程度和渗透性，对工程建筑的渗流和稳定性有重要影响。

9. 饱和度（Saturation）：饱和度是衡量岩石孔隙中被水、气体或其他流体填充的程度。

常用岩土材料力学参数(E, ν与) (K, G) 的转换关系如下：E3(1 2 )G （7.2）2（1 ）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7.15 中弹性常量：E1, E3, ν12, ν13 和G13；正交各向异性弹性模型有9 个弹性模量E1,E2,E3, ν12, ν13, ν23,G 12,G 13 和G23。

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：其中 N φ (1 sin )/(1 sin )1 ——最大主应力 （ 压缩应力为负 ）;3 ——最小主应力——摩擦角c ——粘聚力当f s 0时进入剪切屈服。

这里的两个强度常数 φ和 c 是由实验室的三轴实验获得的。

当主应力变为拉力时，摩尔 -库仑准则就将失去其物理意义。

简单情况下， 当表面的在拉应 力区域发展到 3 等于单轴抗拉强度的点时， t，这个次主应力不会达到拉伸强度 —例如；f t 3 t（ 7.8 ）当 f t 0 时进入拉伸屈服。

岩石和混凝土的抗拉强度通常有由西实验获得。

注意，抗 拉强度不能超过 σ 3, 这是和摩尔 -库仑关系的顶点的限制是一致的。

最大的值由下式给出tc max tan表 7.4 列出了一系列具有代表性的典型的岩石标本的粘聚力、摩擦角和抗拉强度值。

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。

岩土物理力学参数表
岩土物理力学参数表是用于描述岩石和土壤等地质材料力学性质的一份表格。

这些参数可以用于建立地质力学模型或进行地震学研究等领域。

以下是一些常见的岩土物理力学参数及其解释：
1. 压缩模量（压缩弹性模量）：是描述岩土材料在压缩载荷下的弹性变形特性的一种参数。

它的单位是帕斯卡（Pa）或兆帕（MPa）。

压缩模量越大，表示岩土材料的刚度越大。

2. 剪切模量（剪切弹性模量）：是描述岩土材料在剪切载荷下的弹性变形特性的一种参数。

它的单位也是帕斯卡（Pa）或兆帕（MPa）。

剪切模量越大，表示岩土材料的抗剪强度越大。

3. 泊松比：是描述岩土材料在受力后沿垂直于力方向的横向收缩程度的参数。

它没有单位，通常用一个小数来表示。

泊松比越小，表示岩土材料的横向收缩程度越小，即更加刚性。

4. 内摩擦角：是描述岩土材料在受到剪切力时，自身内部出现抗阻力的一种参数。

它的单位是度数。

内摩擦角越大，表示岩土材料的抗剪能力越强。

5. 屈服强度：是描述岩土材料在受到载荷作用下出现塑性变形或破坏的一种参数。

它的单位是帕斯卡（Pa）或兆帕（MPa）。

屈服强度越大，表示岩土材料的抗压强度越大。

6. 杨氏模量：是描述岩土材料在受到拉伸载荷下的弹性变形特性的一种参数。

它的单位也是帕斯卡（Pa）或兆帕（MPa）。

杨氏模量越大，表示岩土材料的拉伸刚度越大。

以上是一些常见的岩土物理力学参数及其解释。

需要注意的是，不同的地质材料具有不同的力学性质，因此在实际应用中需要根据具体情况选择合适的参数。

土及部分岩石力学参数经验值土和岩石是地球表面最常见的材料，在工程设计和建筑施工中起着至关重要的作用。

理解土和岩石的力学参数对于工程结构的设计和地质工程的稳定性分析至关重要。

本文将重点介绍土和部分岩石的力学参数经验值。

一、土的力学参数经验值：1.单轴抗压强度（Co）：土体在单轴抗压试验中，当土体达到破坏状态时所能承受的最大压力。

通常用于土工填方、挡土墙等工程的设计和施工。

不同类型的土壤具有不同的抗压强度，例如黏土的抗压强度一般在100-300kPa，砂土的抗压强度一般在100-500kPa。

2.剪切强度（c）：土体在剪切试验中，在正应力作用下产生剪切破坏时的抗剪切强度。

黏土的剪切强度与黏聚力(c)和内摩擦角(φ)有关。

黏聚力是土体颗粒之间的吸附力，通常在1-20kPa之间，内摩擦角是颗粒间的摩擦角，通常在20-40度之间。

3.孔隙比（e）：土体中的孔隙体积与固体体积的比值。

孔隙比对土壤的水分保持能力、渗透性和承载力有着重要影响。

常见的黏土的孔隙比一般在0.5-1之间，砂质土的孔隙比一般在0.3-0.5之间。

4. 压缩系数（mv）：土体在承受有效应力作用下的压缩性。

压缩系数是一个描述土体压缩性的重要参数，常见的黏土的压缩系数一般在0.01-0.1之间，砂土的压缩系数一般在0.001-0.01之间。

5.重度（γ）：土壤的单位体积质量。

影响土壤的荷载传递、抗浮力和破坏形态。

常见的黏土的重度一般在18-24kN/m³之间，砂土的重度一般在16-22kN/m³之间。

二、部分岩石的力学参数经验值：1.抗压强度（σ_c）：岩石在受到压力时能够承受的最大应力。

抗压强度与岩石的物质性质、结构特征和构造应力等因素有关。

例如，花岗岩的抗压强度一般在100-300MPa之间，石灰岩的抗压强度一般在50-200MPa之间。

2.剪切强度（τ）：岩石在受到剪切力时发生破坏的抵抗能力。

剪切强度取决于岩石的性质和构造强度。

一般岩土参数汇总岩土工程是土力学和岩石力学的综合应用，用于土壤和岩石的工程性质和行为的研究，以及基于这些特性的地下结构的设计和施工。

岩土参数是指描述土壤和岩石工程性质的一系列参数，包括物理性质、力学性质和水文性质等。

以下是一些常见的岩土参数的汇总：1.土壤物理性质-饱和度：表示土壤中孔隙空间被水饱和的程度。

-干度：表示土壤中的固体颗粒与孔隙的比例。

-孔隙度：表示土壤中空隙的体积比例，可以反映土壤的压缩性和渗流性能。

-孔隙比：孔隙总体积与固体总体积之比，反映土壤贮水能力。

-饱和导水率：表示水在饱和状态下通过土壤的能力。

2.土壤力学性质-压缩性指数：描述土壤的压缩性，反映了土壤孔隙结构变化的能力。

-剪切强度：表示土壤的抗剪切性能，通常包括剪切强度角、黏聚力和内摩擦角。

-体积重：土壤单位体积的重量。

-压缩模量：表示土壤的抗压缩性能。

-密度：土壤单位体积的质量。

-稠度：土壤颗粒排列的紧密程度。

3.土壤水文性质-渗透系数：描述土壤中水流通过的能力。

-吸力：表示土壤中的水分对负压的能力，反映土壤持水性能。

-比渗透率：表示单位负压条件下单位时间内通过单位面积的水分流量。

-饱和导水率：表示饱和状态下土壤中的水流速度。

4.岩石力学性质-抗压强度：岩石承受压力的抵抗能力。

-弹性模量：岩石在受力后恢复原状的能力。

-破坏韧度：岩石的破坏性能和抵抗破坏的能力。

-岩石饱和度：岩石孔隙中被水饱和的程度。

-岩石渗透系数：描述岩石中液体流动的能力。

除了上述的岩土参数，还有一些特殊的参数用于描述特定地质情况下的岩土性质：-风化程度：岩石的风化程度是指岩石中颗粒的破碎程度和颗粒之间的结合强度。

-腐殖质含量：描述土壤或岩石中有机物质的含量。

-土壤粒径分布：表示土壤颗粒的大小范围和分布情况。

这些岩土参数在工程设计、施工和监测中起到重要的作用，用于评估土壤和岩石的工程性质，指导地下结构的设计和施工，并评估地质灾害的潜在风险。

不同地区、不同类型的土壤和岩石具有不同的物理性质、力学性质和水文性质，因此在进行岩土参数的测定和分析时，需要充分考虑地质和地形条件的差异。

土及部分岩石力学参数经验值土及岩石的力学参数是指描述土体和岩石在受力作用下的力学性质的参数。

这些参数对于土木工程、地质工程和岩土工程的设计与分析具有重要意义。

下面将介绍一些常见的土及部分岩石的力学参数经验值。

1. 孔隙比（Porosity）：孔隙比是指土体或岩石中孔隙体积与总体积之比。

通常用百分比表示。

不同类型的土体和岩石具有不同的孔隙比，如砂土的孔隙比一般在30%~50%，黏土的孔隙比一般在40%~60%。

2. 孔隙水压（Pore Water Pressure）：孔隙水压是指土体或岩石中孔隙水的压力。

孔隙水压对土体和岩石的力学性质有重要影响。

例如，在地下水位上方的土体或岩石中，孔隙水压较小，土体或岩石处于排水状态；而在地下水位以下的土体或岩石中，孔隙水压较大，土体或岩石处于饱和状态。

3. 孔隙比压缩指数（Void Ratio Compression Index）：孔隙比压缩指数是指土体或岩石中孔隙比随有效应力增加而减小的趋势。

孔隙比压缩指数可以反映土体或岩石的压缩性。

例如，黏土的孔隙比压缩指数一般在0.1~0.3之间。

4. 剪切强度（Shear Strength）：剪切强度是指土体或岩石在受到剪切力作用下抵抗破坏的能力。

剪切强度是土体和岩石力学性质的重要参数之一。

不同类型的土体和岩石具有不同的剪切强度，如黏土的剪切强度一般较低，砂土的剪切强度较高。

5. 孔隙比剪切强度指数（Void Ratio Shear Strength Index）：孔隙比剪切强度指数是指土体或岩石的剪切强度随孔隙比的变化趋势。

孔隙比剪切强度指数可以反映土体或岩石的剪切强度与孔隙比之间的关系。

例如，砂土的孔隙比剪切强度指数一般在0.5~1之间。

6. 泊松比（Poisson's Ratio）：泊松比是指材料在受到外力作用下，在垂直于外力方向上的横向应变与沿外力方向上的纵向应变之比。

泊松比是描述土体或岩石变形特性的重要参数。