地基土物理力学指标设计参数表

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线路常见岩土力学指标参考值表

中等风化
23.0
20～25
250～300
350～450
硅质岩、石英砂岩
D
强风化
22.0
20～30
250～300
500～800
中等风化
23.0
35～45
400～500
500～600
灰岩、白云岩
T、P、
C、D
中等风化
25.0
50～60
500～600
800～1500
花岗岩
γ
强风化
21.0
300～400
中等风化
25.0
50～60
500～600
2000～2500
τs(kPa)பைடு நூலகம்
τb(kPa)
砾岩
E
强风化
21.0
10~20
100~200
250～350
中等风化
22.0
20~40
200～400
350～400
细砂岩、粉砂岩
K
强风化
22.0
15~20
200~250
300～350
中等风化
23.0
30～35
350～450
500～800
泥岩、页岩
Є
强风化
22.0
250～300
地基土的主要物理力学指标参考值
土的名称
地层
代号
土的
状态
重力
密度
γ(kN/m3)
抗剪强度指标
地基承载
力特征值
fak(kPa)
凝聚力
C(kPa)
内摩擦角
(°)
粘土、粉质粘土
（参考碎砾石）
坡残积Qsl+el

土的经验参数(物理指标、压缩、变形模量、剪切强度)

有关土的经验参数一、原状土物理性质指标变化范围原状土物理性质指标变化范围，见表3-3-28。

注：粘砂土3＜I p≤7；砂粘土7＜I p≤17二、土的平均物理、力学性质指标，见表3-3-29。

土的平均物理、力学性质指标，见表3-3-29。

注：①平均比重采取：砂——2.66；粘砂土——2.70；砂粘土——2.71；粘土——2.74；②粗砂和中砂的E 0值适用于不均匀系数C u = = 3者，当C u ＞5时应按表中所列值减少。

C u为中间值时E 0 值按内插法确定；③对于地基稳定计算，采用人摩擦角φ的计算值低于标准值2°。

1060d d 32三、土的压缩模量一般范围值土的压缩模量一般范围值，见表3-3-3-。

注：砂粘土7＜I p≤7；粘土I p＞17四、粘性土剪强度参考值粘性土抗剪强度参考值，见表3-3-31。

注：粘砂土3＜I p≤7；砂粘土7＜I p≤7；粘土I p＞17五、土的侧压力系数（ξ）和泊松比（u）参考值注：粘土I p＞17；粉质粘土10＜I p≤17；I p≤10五、变形模量于压缩模量的关系变形模量E0是指土体在无侧限条件下应力与应变之比，其中的应变包含弹性应变和塑性应变两部分。

因此，变形模量较弹性模量E小，通常在土与基础的共同作用分析中用变形模量E。

变形模量一般是通过现场载荷试验确定，一些地方通过静力触探、标贯试验与变形模量建立了经验公式。

压缩模量Es是在侧限条件下应力与应变的比值，是通过室内试验获取的参数。

两者的关系：对于软土E0近似等于Es；较硬土层，E0=βEs，β=2～8，土愈坚硬，倍数愈大。

地基土物理力学指标设计参数表

80.2
75 3000
说明：标贯、动探栏内分子为范围值，分母为平均值，均为野外实测击数，未经杆长修正。
⑤-2 强风化砂岩 17.60～21.80 -8.07～-4.26 0.80～2.60
37.0~51.0 47.1
＞25.0 360
50 2000
⑤-3
中风化砂岩
19.20～23.50
-10.01～-5.67
最大揭露厚度19.60m
78.4~97.0 70.7~88.7 ＞40.0 1000
88.4
5ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ0~8.0 6.5
5.0 110 12
10
③
圆砾
7.70～12.50 2.19～6.01 3.80～8.70
7.0~14.0 10.3
15.0 260 45 3000 35
④
卵石 13.80～18.20 -3.12～0.04 1.40～7.00
11~51.0 24
20.0 350 55 3800 40 1500
渗透系数
直剪快剪
直剪固快
原位测试
建
议
值
液压
性缩
动探
指数
系数
水平渗透系数
垂直渗透系数
内聚力摩擦角内聚力摩擦角
击数
标贯击数
岩石标准岩石标准
件天然抗件饱和抗
预应力管桩钻孔灌注桩
压强度（平均值）
压强度（平均值）
压缩模量
地基土承载力特征值
桩周土摩擦力
桩端土承载力
桩周土摩擦力
②-1 粉质粘土 0.80～6.50 8.33～13.04 0.00～8.90 25.7 19.2 2.71 90 0.775 31.3 18.7 12.7 0.56 0.29 4.90E-06 5.63E-06 24.8 14.4 29.8 21.1

地基土物理力学指标设计参数表_secret

6
39～21
3000
85
9.4
160
40
2-7
层状粉土
-20.69～-18.76
24.5～25.9
5.5～8.2
32.5
18.3
0.916
31.4
20.7
10.8
1.23
0.33
19.7
14.0
35.2
5
41～25
3400
90
10.0
160
42
3
粉质粘土
-27.08～-25.79
31.0～33.0
4.8～6.5
极限
端阻力
标准值
WO
eo
WL
WP
IP
IL
a1-2
ES
fk
qsik
qpk
m
m
m
%
KN/m3
MPa-1
×10-5cm/s
(°)
kPa
击/30cm
kPa
MPa
kPa
kPa
KPa
1
耕植土
5.20～5.95
0
0.2～0.7
2-1
粘质粉土
5.00～5.75
0.2～0.7
1.3～4.7
30.6
18.9
0.828
30.1
2-5
粉砂
-11.39～-8.08
14.0～16.6
0～4.2
28.3
18.7
0.817
0.14
27.2
17.0
27.5
2
35～20
9000
130
17.0
190
4528Βιβλιοθήκη 02-6砂质粉土-13.79～-12.06

物理力学设计参数表

工程负责人________
校对________
标设计参数表
固快法
粘聚力
内摩擦角
c (KPa)
φ ( °)
快剪法
粘
内
聚
摩擦
力
角
c (KPa)
φ ( °)
慢剪法
粘
内
聚
摩擦
力
角
c (KPa)
φ ( °)
无侧限抗压强度
qu (KPa)
原位测试
比贯入阻发
Ps (KPa)
锥头阻力
qc (MPa)
地基土物理力学指标设计参数
工程编号：2014-B-45
பைடு நூலகம்
工程名称：
试验日期：
共2页第1页
粒径范围
层
岩土
序
名
称
含水量
土的重度
孔隙比
土的比重
液限
塑限
塑性指数
液性指数
压缩系数
压缩模量
压缩系数
压缩模量
压缩系数
压
缩
0.5 0.25 0.075
模
(KPa)
(KPa)
(KPa)
(KPa)
(KPa)
160.0
共2页第2页
工程负责人________
校对________
侧壁摩阻力
摩阻比
标准贯入击数
轻型动力触探
重型动探击数
超重型动力触
探
地基承载力特
征值
桩
值桩周土桩端土摩擦力摩擦力
桩
值桩周土桩端土摩擦力摩擦力

1.设计参数表

160
⑪0
溶洞
28.3 19.5. 0.749 2.73 35.7 21.5 14.3 0.48 0.27
2.3
⑪3
中风化灰岩
岩石饱和抗压强度标准值为64.93Mpa
＞50.0
2500
200
备注：①表中承载力系根据相关规范及地区经验综合分析后提供的建议值而确定；②表中Es值为100～200kPa时的值，使用时应根据实际应力状态取值（参考e～p曲线）；③ C、φ值为试验峰值强度，取标准值(统计数≥6时为标准值，统计数＜6时为平均值)；④表中标准贯入试验以及重型动力触探系实测平均值，未经修正；⑤钻孔灌注桩设计参数qpa值适用于孔底沉渣≤50mm。
项目负责（签字）_________ 制表（签字）_________ 校对（签字）_________
27.4 12.3
16.5
6.5
150
55
⑩a-2
强风化泥质粉砂岩
32.0 35.0

岩石饱和抗压强度标准值为6.75Mpa
＞50.0
700
130
⑩b-2
强风化砂岩
36.7 40.0
400
110
⑩b-3
中风化砂岩
岩石饱和抗压强度标准值为23.44Mpa
＞50.0
1200
工程编号：A18-H126
地
地
层
层
编
名
号
称
①0-1
杂填土
地基土物理力学指标设计参数表
第1页/共1页
粒径范围
固快
直剪
原位测试
建议值
含水量
土的重度
孔隙比
土的比重
液限

表3.2.1 主要物理力学性质指标统计表

19.2 0.36 0.02 15.5 0.43 0.03
3
内摩擦角 Φ o
40 1.81 0.04 0.98 40
有机质含量 Om %
统计结果
平均值标准差变异系数统计修正系数标准值
e0
0.729
wL %
33.3 2.20 0.07
wp %
19.3 1.16 0.06
a 0.1-0.2 Es 0.1-0.2 a 0.1-0.3 Es 0.1-0.3
6、粉质粘土（Q ）：褐黄～褐红色，硬塑状态（地层代号：⑨）统计频数最大值最小值平均值标准差变异系数统计修正系数标准值 14 25.3 19.5 23.1 2.21 0.10 14 20.6 18.9 19.6 0.41 0.02 14 17.2 14.9 15.9 0.67 0.04 14 20.8 19.3 19.9 0.40 0.02 14 2.77 2.71 2.74 0.02 0.01 14
液性塑性界限界限
76克锥搓条法 10mm
塑性指数 Ip
14.0 1.50 0.11
液性指数 IL
0.36 0.07 0.18
压缩系数
压缩模量
压缩系数
压缩模量
直接快剪凝聚力 C kPa
13 0.71 0.05 0.97 13
状态状态状态 r d r sat r kN/m
EC
水平向
固结系数 100200kPa
含水比
a' v
(MPa)
-1
Es'
a' v
-1
Es'
δep %

土的经验参数(物理指标、压缩、变形模量、剪切强度)

有关土的经验参数一、原状土物理性质指标变化范围原状土物理性质指标变化范围，见表3-3-28。

原状土物理性质指标变化范围表3-3-28注：粘砂土3＜I p≤7；砂粘土 7＜I p≤17二、土的平均物理、力学性质指标，见表3-3-29。

土的平均物理、力学性质指标，见表3-3-29。

土的平均物理、力学指标表3-3-29注：①平均比重采取：砂——；粘砂土——；砂粘土——；粘土——；②粗砂和中砂的E 0值适用于不均匀系数C u = = 3者，当C u ＞5时应按表中所列值减少。

C u为中间值时E 0 值按内插法确定；③对于地基稳定计算，采用人摩擦角φ的计算值低于标准值2°。

三、土的压缩模量一般范围值土的压缩模量一般范围值，见表3-3-3-。

土的压缩模量一般范围值表3-3-30注：砂粘土7＜I p ≤7；粘土I p ＞17四、粘性土剪强度参考值1060d d 32粘性土抗剪强度参考值，见表3-3-31。

注：粘砂土3＜I p≤7；砂粘土7＜I p≤7；粘土I p＞17五、土的侧压力系数（ξ）和泊松比（u）参考值土的侧压力系数ξ和泊松比u参考值表3-3-32注：粘土I p＞17；粉质粘土10＜I p≤17；I p≤10五、变形模量于压缩模量的关系变形模量E0是指土体在无侧限条件下应力与应变之比，其中的应变包含弹性应变和塑性应变两部分。

因此，变形模量较弹性模量E小，通常在土与基础的共同作用分析中用变形模量E。

变形模量一般是通过现场载荷试验确定，一些地方通过静力触探、标贯试验与变形模量建立了经验公式。

压缩模量Es是在侧限条件下应力与应变的比值，是通过室内试验获取的参数。

两者的关系：对于软土E0近似等于Es；较硬土层，E0=βEs，β=2～8，土愈坚硬，倍数愈大。

地基处理课程设计计算书

《地基处理技术》课程设计计算书题目专业学号班级姓名一、基本设计资料（1）工程概况某六层住宅楼，建筑占地约800m2，建筑面积约5000m2。

（2）基础形式与荷载条件拟采用筏板基础（基础底面为25m×32m），基础底面压力150 kPa，基础埋深3.5m。

（3）工程地质条件该场地地形较为平坦，平均地面标高在3.90m，地下水埋深在地面下0.52m，平均水位标高3.38m。

各土层的物理力学性质见表1。

表1 各层土的物理力学性质指标（）二、承载力计算1、确定桩土面积置换率20.101m==2、单桩承载力计算1na p si i p p i R u q l q A ==+∑桩侧阻力如下表：土层淤泥质粉质粘土砂质粉土淤泥质粘土粉质粘土桩侧阻力q si （kpa ） 17.0 15.013.018.0桩端阻力360p q kpa =由此可以计算桩的承载力特征值为：2211.57,0.19641.57(1721511310182)3600.196408.11p p na p si i p p i d u d m A m R u q l q A kNππ======+=⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=∑3、复合地基承载力计算根据公式有：(1)aspk sk pR f mm f A β=+- 当使用的是CFG 桩复合地基时，公式中的β取值一般可以根据当地经验取值，如无经验时，可以取0.75~0.95之间，天然地基承载力较大时，取大值。

本工程认为可以取β=0.85，sk f 取各土层天然地基承载力的加权平均值。

因此复合地基承载力为：70210060107526615408.11(1)0.1010.85(10.101)66260.740.196sk a spksk p f kpaR f m m f kpaA β⨯++⨯+⨯===+-=⨯+⨯-⨯=对地基进行深度修正，30018.50.52+8.50.98+8.9 2.0==10.21/3.5(0.5)260.7410.21(3.50.5)291.37150a spk kN m f f d kpa kpa γγ⨯⨯⨯=+-=+⨯-=>满足要求。

土的基本物理力学指标

设计地震分组第一组第二组第三组 Ⅰ
特征周期值(s) 场地类别 Ⅱ 0.35 0.40 0.45 Ⅲ 0.45 0.55 0.65 Ⅳ 0.65 0.75 0.90 0.25 0.30 0.35
等效剪切波速(m/s) vse>500 500≥vse>250 250≥vse>140 vse≤140 土的类型坚硬土或岩石中硬土中软土软弱土
Ⅰ 0 <5 <3 <3
场地类别 Ⅱ Ⅲ
Ⅳ
≥5 3～50 >50 3～15 >15～80 >80 土的类型划分和剪切波速范围岩土名称和性状稳定岩石、密实的碎石土
土层剪切波速范围(m/s) vs>500 500≥vs>250 250≥vs>140 vs≤140
中密、稍密的碎石土,密实、中密的砾、粗、中砂,fak>200的粘性土和粉土,坚硬黄土稍密的砾、粗、中砂,除松散外的细、粉砂, fak≤200的粘性土和粉土,fak>130填土,可塑黄土淤泥和淤泥质土,松散的砂,新近沉积的粘性土和粉土,fak≤130的填土和流塑黄土
注:fak为由载荷试验等方法得到的地基承载力特征值(kpa)； vs为岩土剪切波速。
碎石土的密实度重型圆锥动力触探击数N63.5 密实度 N63.5≤5 5<N63.5≤10 10<N63.5≤20 N63.5>20 松散稍密中密密实
砂土的密实度标准贯入试验实测击数N 密实度 N63.5≤10 10<N63.5≤15 15<N63.5≤30 N63.5>30 松散稍密中密密实
碎石土的密实度重型圆锥动力触探击数N120 密实度 N63.5≤3 3<N63.5≤6 6<N63.5≤11 11<N63.5≤14 N63.5Hale Waihona Puke 14 松散稍密中密密实很密

有关指标参考表

基底对持力层有关力学指标参考表垫层的压实系数要求及承载力特征值垫层的每层铺填厚度及压实遍数垫层模量注：压实矿渣的E 0/E S比值可按1.5～3取用。

填土内摩擦角φ参考值堑坡物理力学指标参考值深度在5m以内的基坑边坡的最陡坡度各构筑物含钢率的估算指标常用材料的弹性模量及泊松比基床系数参考值—《建筑结构设计新规范综合应用手册》P189注：表中k值单位为KN/m3砾石和砂土基床系数参考值何为基床系数？如何取值？基床系数:基床反力系数，弹性半空间地基上某点所受的法向压力与相应位移的比值，又称温克尔系数。

基床反力系数K应如何取值？这个应该就是文克勒提出的文克勒地基模型（弹性地基梁）中的基床反力系数（也称弹性抗力系数）。

文克勒假设：地基上任一点所受的压力强度p与该点的地基沉降量s成正比， p=ks ，其比例系数k称为基床反力系数，简称基床系数。

就是把地基土体划分成许多的土柱，然后用一根独立的弹簧来代替，k就是弹簧刚度。

基床系数的确定比较复杂，它不是单纯表征土的力学性质的计算指标，还受基底压力的大小和分布、压缩性、土层厚度、邻近荷载等等的影响。

有些书推荐按基础的预估沉降量或者载荷试验成果来确定。

K的取值可参阅说明书中的附表，在同一类土中，相对偏硬的土取大值，偏软的土取小值，若考虑垫层的影响K值还可取大些，当有多种土层时，应按土的变形情况取加权平均值。

K值的改变对荷载均匀的基础内力影响不大，但荷载不均匀时则会对内力产生一定的影响。

应适当调整K值，选择较理想的内力与变形的K值，并最好使垂直位移不出现负值。

1 什么是基床系数（又称弹性抗力系数）类似于弹簧系数,物理意义：使土体(围岩)产生单位位移所需的应力；或者，使单位面积土体产生单位位移所需要的力；一般土体的K随深度变化的，对同一层土，k随着深度的增加而增加。

k关于深度求导就是m，量纲为kN/m4 kPa/m/m。

2 基床系数是用来干啥用的？与哪些因素有关？广义来讲,基床系数是考虑土-结构相互作用的.狭义来讲,基床系数用于计算围护桩/墙的变形。

地基土物理力学指标设计参数表(工程为例)

22
22.6
22
④
含漂石卵石
189.18～192.92
4.40～7.60
39.3
30.0
500
45
2000
⑤-1
全风化花岗岩
183.68～187.17
8.50～14.50
15.5
15.0
300
35
1200
⑤-2
强风化花岗岩
170.25～176.77
2.40～6.70
24.9
25.0
800
50
2500
⑤-3
中风化花岗岩
166.46～174.22
最大控制厚度
为4.20m
90.0
2000
90
4000
备注：钻孔灌注桩桩端承载力特征值qpa适用于桩底沉渣厚度不大于50mm；桩基参数适用于桩长≥5m。
Gs
WL
Wp
Ip
IL
KH
KV
a1-2
Φ
c
N
N63.5
Rb
Es
fak
qsa
qpa
%
KN/m3
%
%
cm/s
cm/s
MPa-1
度
kPa
击/30cm
击/10cm
MPa
Mpa
kPa
kPa
kPa
耕土
192.66～194.97
0.30～1.40
②-1
含砂粉质粘土
192.26～194.45
0.60～3.40
23.7
地基土物理力学指标设计参数表
表2
层序岩土名称来自层顶标高m
层
厚
m
天
然

地基土物理力学指标设计参数表

0.65 2-1
2-2 砂质粉土 28.4 18.89 0.835 2.70 32.1 25.2 6.9 0.45 0.17
18.1 78.2 3.7 8.3 28.6 7.64 100.4 14.2
10 180
22
19
0.65 2-2
2-3 砂质粉土 29.3 18.79 0.857 2.70 33.1 26.1 7.0 0.49 0.17
地基土物理力学指标设计参数表
工程编号：2019055
工程名称：
共1页第1页
粒径范围
固快法
原位测试指标
建议值
层
岩
土
名
序
称
含水量
土的重度
孔隙比
ω0
γ
e0
(%) (kN/m3) (%)
土液塑
塑
液
压
预制桩
钻孔灌注桩抗拔
的比重
限限
性指数
性指数
缩系数
40～ 20 (mm)
20～10 10～2 (mm) (mm)
5-1
粉质粘土夹粉砂
30.6
18.35 0.936
2.72
35.3 21.1
14.1
0.67
0.37
5-2 粉质粘土 33.6 18.03 1.015 2.72 35.9 21.4 14.5 0.84 0.44
15.5 13.9 0.98 22.8 19.3 15.8 18.2 15.3
2.5 75
摩擦力阻力摩擦力阻力
序
Gs
ωl ωp
IP
IL
α 1-2
c
φ
qc

基础工程土力学课程设计

c某公路桥墩采用桩（柱）式桥墩，其上部结构为30m 钢筋混凝土装配式T 梁桥，桥面宽7m ，两边各有0.75 m 人行道，人行荷载3.00KN/m 2,拟定尺寸如图1所示。

墩帽顶标高为235.00m ，桩顶标高为229.00m ，墩柱顶标高为233.90m ；汽车荷载为公路-Ⅱ级。

标高217.0米以上为粘性土；标高217.0米以下桩侧及桩底均为硬塑粘土，常水位标高为229.00米，最低水位标高为224.4米。

各物理参数见下表：地基土物理力学性质土层容重KN/m 3孔隙比 e 液性指数 I L 相对密度 Dr 标惯击数N 63.5 侧阻力 /KPa 地基土比例系数KN/m 4 粘性土 19.0 0.85 0.30 / / 60 5100 中砂夹砾石 19.5//0.451816032000两跨恒载反力 N1=3040kN 盖梁自重N2=172kN2.1材料设计墩柱直径为1.40米，混凝土强度等级为C30，Ⅱ级钢筋，混凝土弹性模量Ec=3.00×104MPa 。

2.2 桩、墩柱尺寸与材料桩的直径 d 设计为 1.6m ，桩端沉渣厚度 t ≤300mm ，常水位处设置横系梁，横系梁高度为 0.8 m 。

桩身混凝土强度等级为 C30 ，Ⅱ级钢筋，混凝土弹性模量E = 3.00⨯104 MPa 。

3 荷载计算3.1 自重荷载情况计算系梁自重反力π 2N 3 = (4.5 ⨯1.6 - ⨯1.6 ) ⨯1.2 ⨯ 25 4 =155.681(不扣除浮力)π2N 3 = (4.5 ⨯1.6 - ⨯1.6 ) ⨯1.2 ⨯ (25- 10) 4 =93.409(扣除浮力)一根墩柱自重：柱位于常水位以上，不考虑浮力影响π 2N 4 = (233.9 - 229) ⨯ ⨯1.4 4 ⨯ 25 = 188.57kN水上桩每延米自重 w p水下桩每延米自重 w p = π ⨯1.62 ⨯1.0 ⨯ 25=50.266kN/m4= π⨯1.62 ⨯1.0 ⨯ (25- 10) =30.159kN/m 43.2 作用在盖梁上的汽车荷载计算跨径： l 0 = 30m - 0.3m ⨯ 2 = 29.4m a .双孔布载（双车道）P K =232.4kN24.41.012-0.012集中车辆荷载车道均布荷载集中荷载影响线均布荷载影响线双孔、双车道布载，计算跨径为 l 0 = 2 ⨯ 30- 0.3⨯ 2 = 59.4m ，汽车荷载为公路—Ⅱ级，线性内P k =（270+90）×0.75=270kNq k =10.5×0.75=7.875kN/mN 车1=[270×1.010+7.875×59.4×0.5]×2=1013.2kNb .单孔布载（双车道）图 4 车道布载图P k =(270+29.4−560−5×90)×0.75=232.4kN q k = 10.5⨯ 0.75 = 7.875kN/mN 车2=[232.4×1.010+7.875×29.4×0.5]×2=701.07kN3.3 作用在盖梁上的人群荷载计算人群荷载，人群荷载标准值取 q k =3.0kN/m2。

碎石土-物理力学性质指标查询表

承载力：
沈阳市区《建筑地基基础技术规范》
63.5确《铁路工程地质原
《成都地区建筑地基基础设计规范》〔DB51/T 5026-2001〕
湖北省地方标准《建筑地基基础技术规范》〔DB42/242-2014〕
密
压缩模量：
沈阳市区《建筑地基基础技术规范》
《成都地区建筑地基基础设计规范》〔DB51/T 5026-2001〕
63.5确定圆
铁道部第二勘测设计院
原一机部勘察公司丁南大队
抗剪强度：
s =6.2+
沈阳市区《建筑地基基础技术规范》〔DB 21-907-96〕
《成都地区建筑地基基础设计规范》〔DB51/T 5026-2001〕
湖北省地方标准《建筑地基基础技术规范》〔DB42/242-2014〕
地质原位测试规程》〔TB 10041-2003、J261-2003〕锥动力触探N63.5确定地基承载力〔kPa〕
规范》〔DB 21-907-96〕
〕
设计院研究成果《动力触探技术规定》〔TBJ 18-87〕力触探N63.5确定圆砾、卵石土的变形模量E0
规范》〔DB 21-907-96〕
标准值φK
〕的关系
14〕。