岩土工程常用参数

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。

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。

表11-1 岩土参数建议值表
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。

2、根据场地的岩土层物理力学性质和室内试验成果，结合相关规范规程以及工程经验，给出岩土地基承载力特征值、桩侧摩阻力特征值、桩的端阻力特征值、边坡坡度高宽比允许值等参数建议值。

3、根据场地的岩土层物理力学性质和室内试验成果，结合国家行业标准《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008），给出桩的极限侧阻力标准值、桩的极限端阻力标准值等的参数建议值。

4、根据场地的岩土层物理力学性质和室内试验成果，结合相关工程经验，给出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、土的泊松比等的参数建议值。

5、根据勘察结果，按国家标准《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002），给出基底摩擦系数、边坡坡度高宽比允许值等的参数建议值。

表11-2 岩土参数建议值表
说明：
1.本表所称的岩土参数建议值，是根据室内试验或原位测试结果的统计值，按工程类比（工程经验）的方法而提供的岩土参数。

2.表中岩土层热物理指标建议值系根据相关工程经验的室内热物理力学性质试验成果综合提出。

岩土参数取值参考岩土参数是指岩石和土壤的物理力学参数，对于土木工程和地质工程来说，岩土参数的准确测定和合理应用非常重要。

岩土参数的取值参考需要从多个角度来考虑，包括实地调查、实验室试验、经验公式和理论计算等方面。

首先，实地调查是获取岩土参数的基本途径之一、通过对工程现场进行地质勘察和取样，可以获得岩石和土壤的实际物理力学性质。

包括对地层的构成、厚度、坚硬程度、含水量、密度等参数进行详细调查和记录。

实地调查还可以根据不同地质特征，对土壤和岩石进行分类和划分，然后根据分类结果选择相应的参数值。

其次，实验室试验也是获取岩土参数的重要手段之一、通过对岩石和土壤在实验室中进行定量的试验，可以得到它们的力学性质。

常见的实验室试验包括三轴压缩试验、剪切试验、压缩试验、弯曲试验等。

通过这些试验可以得到岩土的强度、变形特性、压缩系数、剪切强度等参数。

此外，还可以对岩石和土壤的物理性质进行试验，比如密度、含水量、孔隙比等，这些参数也是岩土工程中常用的参数。

另外，经验公式也是岩土参数取值的重要参考。

经验公式是通过大量的实践积累和统计分析得到的参数取值。

经验公式一般根据岩土的性质和现场条件，将各种参数进行适当的关联，从而得到相应的计算公式。

例如，岩石的强度可以通过Schmidt锤的击打回弹次数来估计，土壤的容重可以通过密实度和含水量来计算。

最后，理论计算也是获取岩土参数的重要途径。

理论计算是通过岩土力学理论和数值计算方法，根据现有的岩土参数和力学模型，推算出未知参数的取值。

例如，可以通过剪黏模型对土壤的剪切强度进行估计，通过弹性模型对岩石的弹性模量进行计算。

当没有实际参数数据时，可以通过理论计算的方法来进行初始估计，然后与实验结果进行比较和修正。

综上所述，岩土参数的取值参考需要综合考虑实地调查、实验室试验、经验公式和理论计算等多个方面。

通过充分利用各种资源，得到准确可靠的岩土参数取值，才能保证工程的安全和可靠性。

同时，由于不同的工程和不同的地质条件要求不同的岩土参数值，因此在实际应用中需要根据具体情况进行合理的调整和修正。

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。

各岩土层基床系数经验值引用《城市轨道交通岩土工程勘察规范》（GB50307-2012）5、桩的设计参数对于高架敷设方式的轨道工程，一般采用桩基础，部分地下车站设有中间柱时，一般会采用柱下桩基方案，当地下水埋深较浅时，考虑地下结构的抗浮问题，可能设置抗浮桩。

(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）。

岩土指际的标准值是指岩土指标的标准值是指通过实验和理论分析所得出的岩土工程设计、施工与监测中的参考数值。

这些数值是根据大量的实际岩土工程案例和研究成果进行总结和归纳得出的。

以下是一份针对常见岩土工程参数的标准值参考范围：1. 岩石的压缩强度：- 枕状节理岩：5-20 MPa- 断层面岩：10-30 MPa- 坚硬砂岩：15-50 MPa- 岩盐：15-100 MPa- 片麻岩：20-60 MPa- 花岗岩：100-300 MPa- 超硬岩（如钻石）：> 1 GPa2. 土壤的抗剪强度：- 砂土：10-50 kPa- 软黏土：20-100 kPa- 粉土：30-100 kPa- 粘土：50-250 kPa- 黏性土：100-500 kPa3. 地下水位的孔隙水压力：- 浅层地下水位：0-1 m- 中层地下水位：1-5 m- 深层地下水位：> 5 m4. 岩土体的重度：- 砂土：15-20 kN/m³- 黏性土：18-23 kN/m³- 粉土：20-23 kN/m³- 岩石：25-30 kN/m³5. 土壤的液塑限和塑土指数：- 液塑限：15-40%- 塑土指数：10-40%6. 岩土体的渗透系数：- 砂土：10^-2 - 10^-5 m/s- 粉土：10^-4 - 10^-7 m/s- 粘土：10^-7 - 10^-9 m/s请注意，这些数值仅供参考，实际数值应结合具体项目的工程条件、场地勘察和试验结果进行综合评估和确定。

在设计和施工过程中，应依据专业人士的意见和相关国家或地区的规范和标准进行决策和操作。

岩石岩土工程中的岩石力学参数确定方法岩石岩土工程是研究岩石与土壤力学性质以及它们在工程中的应用的学科。

在岩石岩土工程中，岩石力学参数的确定对工程的设计和施工起着至关重要的作用。

本文将探讨一些常用的岩石力学参数确定方法，以及它们的优缺点和适用范围。

一、岩石的基本力学参数在进行岩石力学参数的确定之前，首先需要了解岩石的一些基本力学参数。

常见的岩石力学参数有抗压强度、抗拉强度、弹性模量、泊松比等。

其中，抗压强度是最常用的参数之一，它代表了岩石在承受外力作用下的抵抗能力；抗拉强度则代表了岩石在拉伸破坏时的抵抗能力；弹性模量则代表了岩石在受力时的变形性能；泊松比则代表了岩石的体积变化性能。

二、实验室试验方法实验室试验是确定岩石力学参数的主要方法之一。

常见的实验室试验方法包括单轴压缩试验、三轴剪切试验和拉拔试验等。

单轴压缩试验是最常用的方法，通过施加垂直于样品轴向的压力来测定岩石的抗压强度和弹性模量；三轴剪切试验则通过施加各个方向的剪切力来测定岩石的抗剪强度和泊松比；拉拔试验则通过拉伸样品来测定岩石的抗拉强度。

虽然实验室试验方法准确可靠，但其局限性也是显而易见的。

首先，实验室试验需要大量的时间和精力，成本较高；其次，实验室试验只能对样品进行静力学性能的测定，无法考虑到工程中的复杂应力状态；最后，岩石在实验条件下的力学性质与实际工程条件下可能有差异，因此需要进行必要的修正。

三、现场观测方法现场观测是另一种确定岩石力学参数的重要方法。

常见的现场观测方法有钻孔取样法、地下水位观测法和地震勘探法等。

钻孔取样法可以获取现场岩石的样品，通过实验室试验进一步确定岩石的力学性质；地下水位观测法可以分析地下水位的变化，从而推断岩石的孔隙水压力和渗透性；地震勘探法则可以测定岩层的速度、衰减等参数，从而推断岩石的弹性模量和泊松比。

现场观测方法具有不可替代的优势。

首先，现场观测可以直接获取到岩石的真实性质，避免了实验室试验可能存在的偏差；其次，现场观测能够考虑到工程中的实际应力状态和变形情况；最后，现场观测方法相对简便，成本也较低。