表格--土层性质
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岩土力学特征表各地层岩土特性如下:<1>人工填土层主要为素填土,局部为杂填土,颜色较杂,主要呈灰色、灰黄色。
素填土的组成物主要为人工堆填的粘性土、粉细砂、中粗砂等,稍压实;部分地段以碎石、块石为主回填。
杂填土则局部夹杂有砖块、混凝土块等建筑垃圾,大部分稍压实~欠压实,稍湿~湿。
层顶标高为6.34~15.00m,层底标高为0.52~13.00m,厚度为1.50~8.30m,平均厚度3.96m。
<2-1A>海陆交互相沉积淤泥层深灰色、灰黑色,主要由粘粒及有机质组成,局部含粉砂及贝壳碎片,饱和,呈流塑状,具滑腻感和腥臭味。
本层局部揭露,主要分布在山间冲积平原带。
层顶标高为1.68~5.66m,层底标高为0.14~4.06m.,厚度为1.20~2.20m,平均厚度1.68m。
<2-1B>海陆交互相沉积淤泥质土层深灰色、灰黑色、饱和,流塑—软塑状,具腥臭味,以粘粒为主,局部含有腐植质,本层零星分布。
层顶标高为 1.16~5.52m,层底标高为-0.24~4.09m,厚度为1.00~1.70m,平均厚度1.37m。
<2-2>海陆交互相沉积淤泥质粉细砂层本层主要为淤泥质粉砂、淤泥质细砂,粒径较均匀,含淤泥质及少量有机质,局部有贝壳碎片,颜色以深灰色、灰色为主,饱和,多呈松散状本层小范围分布。
层顶标高为-1.32~6.46m,层底标高为-2.62~4.36m,厚度为1.30~3.80m,平均厚度2.49m。
<2-4>海陆交互相沉积粘性土层呈深灰色、灰色、黄褐色等主要为粉质粘土,局部为粉土,呈可塑状为主,局部软塑状,本层局部分布。
层顶标高为0.58~7.26m,层底标高为-1.32~6.46m,厚度为0.80~3.00m,平均厚度1.85m。
<3-1>冲积—洪积粉细砂层呈浅黄色、灰白色、主要成分为石英,以细砂为主,含较多粉砂及少量粘粒,饱和,多呈松散状,局部呈稍密或中密状,本层局部分布。
(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 k K 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。
一、岩土体分类及工程地质特征根据评估区岩石建造以及岩土体物理力学性质特征,将区内岩土体划分软质岩类二大类,其工程地质特征分述如下:(一)松散土类工程地质岩组包括第四系人工填土层、冲积层、坡积层以及残积层。
1、人工填土层(Q ml,层号①)根据土性及成因,人工填土主要为素填土:(1)素填土(层序号①):场地局部分布,揭露层厚 1.20~9.10m、平均厚度4.70m。
层面标高为81.70~92.70m。
其特征为:浅黄色,为平整场地期间从附近开挖山体回填,主要成分为砂质粘性土,未完成自重固结及分层碾压,松散状。
本层采土工试样2件(原报告:1件),结果是:压缩系数0.09~0.64MPa-1,平均值为0.37MPa-1(原报告:0.48 MPa-1),压缩模量2.79~19.20MPa,平均值为6.46MPa(原报告:4.01 MPa)。
本层作标贯试验4次,剔除异常值后修正击数N范围值为4.7~8.3击,平均6.0击。
2、冲积层(Q al,层号②)根据颗粒大小可划分为两个亚层。
含淤泥质粘土(层序号②-1):含淤泥质粘土层:场地局部分布,揭露层厚0.80~3.10米、平均厚度1.88米。
层顶标高80.95~85.10米。
其特征为:灰黑色,饱和,软塑状。
主要成分为粘粒,含较多砂砾(原报告:砂粒)。
见于ZK12、ZK14、ZK15、ZK18、ZK19、ZK22、ZK23、ZK30、ZK31、ZK32中。
本层作标贯试验7次,剔除异常值后修正击数N范围值为3.3~3.5击,平均3.5击,标准差0.077,变异系数0.22(原报告:0.022),标准值3.4击。
本场地取土样6件,主要的物理力学性质指标标准值:含水率w=41.5%,孔隙比e=1.150,液性指数I L=0.97,压缩系数a1-2=0.66MPa-1,压缩模量Es=3.29MPa。
粉质粘土(层序号②-2):粉质粘土层:场地局部分布,揭露层厚0.50~6.60米,平均厚度2.22米。