力学参数选用公式

设计参数建议值—、设计参数的依据本次勘察中各岩土层的各种试验数据。历次勘察中各岩土层的各种试验数据。规范中表列的各种建议数据。岩土工程手册中的通过试验确定的各种同类岩土的参数数据地区经验数据类比工程数据二、设计参数建议值。本报告所列岩土参数建议值（附表1）,是指为满足工程需要，根据有关规范的规定在室内试验和原位测试的基础上，利用其统计结果，结合有关规范、地区经验，综合分析后，给出的各岩土层的参数。（一）天然密度P、天然含水量w按《地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范》（以下简称《地规》）16.2.3条，采用统计平均值。（二）土层粘聚力c、内摩擦角口，孔隙比e,压缩系数Ea,0.1-0.2压缩模量Es根据《地轨》16.2.3条采用直接快剪试验统计标准值。0.1-0.21、对基坑开挖的，花岗岩残积层、粉质粘土、粉土、砂土应进行直剪、固结快剪或三轴固结不排水试验。2、由十字板剪切试验可计算不排水抗剪强度Cuo（见《铁路工程地质原位测试规程（TB10041-2003）》P32）C=|JSUU式中|J为修正系数：当Ip<20时，|J=1；当20<Ip<40时，|J=0.9o3、软粘土的固结不排水剪内摩擦角和粘聚力可用作图法求得，见P32o4、旁压试验可确定粘性土的不排水抗剪强度Cu：Cu=（P-P）/5.5L0P极限压力（kPa）1—/P。----初始压力（kPa）

5、旁压试验可确定砂土内摩擦角山巾二5.77Ln(P-P/180)+24L06、由静力触探可得到砂类土的内摩擦角、土的压缩模量Es。(见《铁路工程地质原位测试规程(TB10041-2003)》P70、P73)。表10.5.12砂类土的内摩擦角Ps(MPa)12346111530(P(°)2931323334363739表10.5.18-1土的Es值(MPa)土层名称Ps(MPa)0.73软土及粘性土7.710.512.5饱和砂类土2.6〜5.03.2〜5.44.1〜6.05.1〜7.56.0〜9.07.5〜10.29.0〜11.5新黄土7.29.0土层名称Ps(MPa)456789111315软土及粘性土16.520.524.4饱和砂类土11.5〜1313〜1515〜16.516.5〜18.518.5〜2020〜22.524〜2728〜3135新黄土(Q”Ql12.616.32023.64‘3注：1、Es为压缩曲线上P=0.1〜0.2Mpa压力段的压缩模量；2、粉土可按表列砂土Es值的0.7取值；3、Q3及其以前的粘性土和新近堆积土应根据当地经验取值或采用原状土样作压缩试验；4、表内数值可以线性内插，不可外延。PsWlMPa的饱和粘性土，不排水杨氏模量Eu=1.14Ps,Eu为剪应力水平达50%时的割线模量。

7、由标贯可计算砂土有效内摩擦角甲=很而+15。（《深圳市标准深圳地区建筑深基坑支护技术规范（SJG05-96）》）8、土的压缩模量与原位测试参数的经验关系（《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004））原位测试方法土性Es(MPa)适用深度适用范围静力触探试验粘性土Es=3.3Ps+3.2Es=3.7qc+3.415〜70m0.8CPs<5.O(MPa)0.7WqcW4.0(MPa)粉土及粉细砂Es=(3〜4)PsEs=(3.4〜4.4)qc20〜803.0CPs<25.O(MPa)2.6WqcW22.O(MPa)标准贯入试验粉土及粉细砂Es=(l〜1.2)N<120m10WNW50(击)中粗砂Es=(1.5〜2)N10WNW50(击)旁压试验粘性土Es=(0.7〜l)Em>10m粉土Es=(1.2〜1.5)Em粉细砂Es=(2〜2.5)Em中粗砂Es=(3〜4)Em注：表中经验公式仅适用于桩基，使用前应根据地区资料进行验证。8、岩体直剪试验适用于具有软弱结构面的岩体和软质岩。9、《公路工程地质勘察规范》条文说明中，标贯可用于计算粘性土及砂土的抗剪强度指标粘性土抗剪强度N3579111315171921252931C(kPa)0.170.350.490.590.620.720.780.820.870.920.981.031.10(P(°)17.719.823.824.324.825.325.726.427.027.3砂土抗剪强度

中密以上砂土N>8松散砂土N=4〜8类别孔隙比e相对密度DN(P(°)类别N(P(°)砾砂、粗砂0.50.872841细砂及极细砂8280.60.6916387260.70.51936624中砂0.55220.60.7631364200.70.522033细砂及极细砂0.5粉砂及亚粉砂8240.60.9630327220.70.852028620粉砂及亚砂土0.5305180.6284160.724（三）计算摩擦角e,按《广州地区建筑基坑支护技术规定》附录B-l、B-2,《铁路隧道设计规范》表3.2.8,广东省《建筑地基基础设计规范》4.3.7条（甲时+15。），考虑C的换算值，结合经验综合确定。（四）变形模量E。：变形模量根据旁压试验、广东省《建筑地基基础设计规范》4.3.9条（e=axN'）、《工程地质手册》综合确定。01、标贯装置的一般关系：自由落锤击数N二手拉落锤击数NX0.8=卷扬筒提升锤NX0.57N=NX2.831063.52、广东省《建筑地基基础设计规范》4.3.9条P27（e=axN'）0(MPa)N，为实测（未经修正）标准贯入击数。(MPa)经验系数花岗岩泥质软岩N'aN'a10<N,W302.310<N,W252.030<N,W502.525<N,W402.350<N,W703.040vN'W602.5

3、由静力触探求得：（见《铁路工程地质原位测试规程（TB10041-2003）》P74）表10.5.18-2土的E。值（MPa）公式号土层名称E0算式Ps值域（MPa）相关系数W准差变异系数10.5.18-1黏性土E=11.78Ps-4.6903〜610.5.18-2软土友饱和黏性土E=6.003Ps1-45+0.800.085〜2.50.8600.630.06610.5.18-3细砂、粉於、粉土E=3.57Pso.68401〜200.8403.90.21910.5.18-4新黄土（V、东南带E=13.09Ps064n0.5〜50.5311.70.46810.5.18-5西北带E=13.09Ps+1.41n1〜5.50.707.20.34710.5.18-6北部E=5Ps01〜6.5取下限值公式4、冲洪积卵石土和圆砾土地基的变形模量Eq,可由动力触探取得。当贯入深度小于12m时，可根据场地土层的N按表取值表9.4.14卵石土、圆砾土E。值N（击/10cm）3456810121416E09.911.813.716.221.326.431.435.239.0N（击/10cm）182022242628303540E042.846.650.453.656.158.059.962.464.35、由旁压试验求得：根据《工程地质手册》P304公式3-6-14、15E=KG01mEs=K2Gm（压力为100〜200kPa的压缩横量MPa）K］、匕比值表表3-6-4模量土类比值适用条件变形模量Eo新黄土K=5.3GmW7MPa粘性土K=2.9硬塑〜流塑K=4.8i硬塑〜半坚硬压缩模量ES新黄土K=1.82GmWlOMPa,ZW3mK=1.42GmW15MPa,Z>3m粘性土K=2.52硬塑〜流塑K=3.52硬塑〜半坚硬注：Z---深度。表7.4.8-1粘性土的变形模量E°及压缩模量EsGm(MPa)0.51.01.52.02.53.0E0(MPa)2.0〜2.43.3〜4.84.3〜7.25.8〜9.67.2〜12.08.7〜14.4Es(MPa)2.0〜2.23.0〜3.53.8〜4.55.0〜7.06.3〜8.77.5〜10.5Gm(MPa)3.54.05.06.07.08.0E0(MPa)10.1〜16.811.6〜19.214.5〜24.017.4〜28.820.3〜33.623.2〜38.4Es(MPa)8.8〜12.210.0〜14.012.5〜17.515.0〜21.017.5〜24.5—6、砂类土变形模量可按(见《铁路工程地质原位测试规程(TB10041-2003)》P44)表7.4.8-3变形模量转换系数砂类土分类粉砂细砂中砂粗砂K值4.0〜5.05.0〜7.07.0〜9.09.0〜11.0砾砂的K值可取粗砂的上限值。7、由螺旋板载荷试验取得：E=(DII(1-|L12)bp/s012FF4=0.5+0.23。/zI=1+2|Ll2+2|Ll42螺旋板埋深Z的修正系数；12----与泊松比有关的修正系数；b----螺旋板板径；3----螺旋板形状系数，可取0.79；U----土的泊松比，碎石类土取0.25,砂类土和粉土取0.3,粉质粘土取0.35,粘土取0.42；s「-对应于监塑压力Pf的沉降。8、由平板载荷试验取得：E=co(1-|L12)bp/s0aa3----承压板形状系数，圆形取0.79,方形取0.89；厂---土的泊松比，碎石类土取0.25,砂类土和粉土取0.3,粉质粘土取0.35,粘土取0.42；p一比例界限压力，即P-S曲线上第一拐点压力，当P-S曲线无a直线段时，可按0.5Pu取值；Sa----与p相对应的沉降。a(五)泊松比U，根据试验统计标准值、波速测试值、广东省《建筑地基基础设计规范》表4.3.11条综合确定。室内试验表4.3.11土的泊松比经验值土的类别V碎石土0.15〜0.20砂土0.20〜0.25粉土0.25粉质粘土IW0L0.250<IW0.75L0.30I>0.75L0.35粘土IW0L0.250<IW0.75L0.35I>0.75L0.42(六)土的静止侧压力系数&,按g/1-M及g=l-sin(p，公式计算而得。1、扁板侧胀试验求得：适用于软土、一般饱和粘性土、松散〜中密饱和砂类土及粉土等。水平应力指数邕为1.5〜4.0的一般粘性土，静止土压力系数K。可按下式计算：邕=0.30、。54(《铁路工程地质原位测试规程(TB10041-2003)》P87)2、应力铲试验求得：适用于软塑〜流塑状饱和粘性土。K=n（p一旦）/（b一旦）0hewvOwU----土的静止水压力；c----土的总自重压力；WV0n----经验系数，正常固结和轻微超固结粘性土，t=5mm时，可取n=0.83〜0.87；t=8mm时，可取n=0.73〜0.79,其值随土的压缩性增大而增大。（七）无侧限抗压强度qu按q=14XN,并结合地区经验综合确U1、室内试验求得：适用于饱和粘土。2、由标贯可估算，用查表法：（《工程地质手册》P238）Terzaghi&Peck的资料N<22〜44〜88〜1515〜30>30稠度状态极软软甲寸硬很硬坚硬qu(kPa)<2525〜5050〜100100〜200200〜400>4003、《港口工程地质勘察规范》对长江中下游的粘性土提出的关系式对一般粘性土：qu=14N对老堆积土：qu=15N4、《公路工程地质勘察规范》条文说明南京水利科学研究所在江滩一带的试验：粘土：qu=0.14N+0.03（MPa）亚粘土：qu=0.135N（MPa）5、美国太沙基关系式：qu=0.125N（MPa）（八）承载力特征值土层、砂层地基承载力特征值用统计表中的有关岩土参数的标准值，结合广东省《建筑地基基础设计规范》（DBJ15-31-2003）第4.4条,综合确定。1、岩石强风化带、岩石中等风化带、岩石微风化带的地基承载力特征值，按“国标地基规范（2002）"第5.2.6条综合确定。2、载荷试验确定地基承载力3、奔压试验确定地基承载力临塑压力法：（5=p—b0Fh0粘性土、粉土、砂土、黄土b=Kb'+ph00v0wK。---静止土压力系数，可根据经验确定：正常固结及轻度超固结砂类土、粉土和黄土可取0.40,硬塑至坚硬状粘性土可取0.50,软塑状粘性土可取0.60,流塑状粘性土可取0.70；q■——土的有效自重压力。q'=yxdv0vO4d-—-旁压试验深度p土的静止水压力，P=rXhwww（九）基准基床系数（垂直）Kv,根据岩性分层统计资料、《地规》附录F取值；基准基床系数（水平）Kh,根据旁压试验参数分层统计资料并结合深圳地区经验综合给出。1、由旁压试验得到基准基床系数（水平）KhK=（l-a）AP/Ayh式中：KP=P—P，Ay-yf010I】一临塑压力时钻孔空腔的半径；％-----初始压力时钻孔空腔的半径;a----孔隙压力系数，查表:砂土0,粉土0.1〜0.2,粉质粘土0.15〜0.25,粘土0.25〜0.50。2、《深圳地区建筑深基坑支护技术规范（SJG05-96）》Kx=0.2N（kgf/cm3）=2N（MPa/m）即MPa/m=1Okgf/cm3Kx与土层密实程度相关的经验值土壤分类粘土或粉质粘土砂土淤泥质土软中等硬极松松中等密实Kx(kgf/cm3)0.3-1.51.5-33〜1515以上0.3-1.51.5-33〜1010以上Kx与土层无侧限抗压强度qu相关的经验值Qu(kgf/cm2)粘土及粉质粘土0.1〜1.01.5〜4.0>4.0Kx(kgf/cm3)(3〜5)qu(3〜5)qu(3〜5)qu3、由平板载荷试验得出基准基床系数（垂直）KvKsa=Pa/SaK=K•、日JFvsaa1基准基床系数（垂直）Kv---方形承压板面积F]=0.0929m2（1平方英尺）时的基床系数；Fa---实际使用的承压板面积。设计计算时，应根据基础设计面积置换式中的Fa,计算出实际使用的基床系数Kso（十）渗透系数K,根据抽水试验、室内土工试验、《地规》8.3.4表4综合确定。（十一）岩石饱和单轴极限抗压强度参照试验统计标准值、岩体工程特征综合选定。（十二）桩侧摩擦力