常用岩土材料参数和岩石物理力学性质一览表

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(完整版)岩土力学参数大全

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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。

岩土物理参数指标

岩土物理参数指标
330
中砂
0.4~0.5
15~18
2.05
0.03
0
40
460
0.5~0.6
19~22
1.95
0.02
0
38
400
0.6~0.7
23~25
1.90
0.01
0
35
330
细砂
0.4~0.5
15~18
2.05
0.06
0
38
370
0.5~0.6
19~22
1.95
0.04
0
36
280
0.6~0.7
23~25
1.90
砂岩(白垩纪)
砂岩(侏罗纪)
砂岩(三迭纪)
砂岩新鲜的
风化的
石英砂岩
石英砂岩新鲜的
风化的
页岩
砂质页岩
泥质页岩
煤质页岩
泥灰岩
石灰石
石灰岩(第三纪)
石灰岩(中生代)
石灰岩(古生代)
白垩
石膏
硬石膏
片麻岩
大理岩
白云岩
石英岩
石英片岩
角闪石片岩
云母片岩
绿泥石片岩
千枚岩
板岩
0.04~2.80
1.10~3.40
0.25~3.00
0.8~0.9
3.0~34
26.5~30.4
1.85
0.94
0.65
16
240
0.9~1.1
3.5~40
1.75
0.47
0.35
15
140
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。

常用的岩土和岩石物理力学参数讲解

常用的岩土和岩石物理力学参数讲解

(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。

岩土的物理力学性质参数

岩土的物理力学性质参数

岩土的物力学性质指标
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
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)。

常用土层和岩石物理力学性质

常用土层和岩石物理力学性质

(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)(Goodm a n,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,G13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。

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Kf ‎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Kf 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‎结系数来决‎νC 定改变Kf ‎的结果。

岩土的物理力学性质参数

岩土的物理力学性质参数

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
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)。

常用的岩土和岩石物理力学参数

常用的岩土和岩石物理力学参数

(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。

岩土的物理力学性质参数

岩土的物理力学性质参数

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
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)。

常用土层和岩石物理力学性质

常用土层和岩石物理力学性质

(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。

(完整版)岩土力学参数大全

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综合上面分析,最终确定的本文计算分析采用的各土层参数见表4-1表4-1土层主要力学指标和计算参数层号土层名称土层体积模量/Pa剪切模量/Pa粘聚力/Pa摩擦角/,膨胀角/。

抗拉强度/Pa厚度/m密度∕kg.m'3I 杂填土10 1800 7.0E6 3.2e6 5E3 5 0 IE52 粉质粘土 4.8 2000 I.86E7 9e6 1.8E4 22 0 IE53 强风化砾岩 2.5 2050 I.38E8 5.96e7 4.2E4 30 0 1E54 中风化砾岩 6.3 2100 6.3E8 3.86e8 1.5E5 35 0 1E5表4-2支护桩主要计算参数密度∕kg.m*3直径/m截面积∕m2弹性模量/Pa泊松比惯性矩XCI1Zm4惯性矩XCl√m42500 0.8 0.5024 2.8E10 0.2 0.02 0.02表4-3锚索主要计算参数编号钢胶线根数、直径弹性模量/Pa截面积∕m2屈服强度/Pa钻孔周长/m摩用力/N.m∙,水泥体剪切刚度/Paid=I 3×7φ5I.95E1I 420E-6 1.86E9 0.47] 2.5E4 3.37E9 id=2 5x7"5 1.95Eil 700E-6 1.86E9 0.471 2.5E4 3.37E9各层上的力学参数表5-2参数第一层土第一层十第二层土第四层十.泥岩厚度/m7 7 2 7 23 密度/(kgΛ113)1750 2000 1800 2000 2350 体枳模量/MPa0 38.9 8.0 83.3 136.5 切变模量/MPa0 13.0 4.8 17.9 20.0 内聚力ZkPa 3 5 0 5 14000 摩擦角/(。

)20 40 25 45 361.08 抗拉强度/MPa表4-1本次模拟中涉及到的土体的体积模量和剪切模■计算值常用岩土材料力学参数(E,V)与(K,G)的转换关系如下:E一E3(l-2v)(7.2)当V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。

常见岩石物理力学参数一览表

常见岩石物理力学参数一览表

岩性岩石密度(g/cm3) 液限% 塑限% 塑性指数 变形模量(MPa) 孔隙比%碎石(堆积)类土2.65~2.720~400.4~0.6土粒密度黄土类土 干1.3~1.5 23~33 15~20 8~13 新黄土具有湿陷性 0.8~1.1粘性土 1.8~2.05 23~55 16~30 7~25 4~12(压缩模量) 0.7~1.0抗压强度岩性岩石密度(g/cm3)孔隙率 吸水率 软化系数 变形模量(103MPa)泥岩 0.03~0.37(粘土岩) 20.7~59(干粘页岩 2.3~2.62 0.4~10.0 0.5~3.2 0.24~0.7416~20 10~100泥板岩 2.3~2.8 0.1~0.5 0.1~0.3 0.39~0.52 123~199(干板岩)粉砂岩10~32石英砂岩 2.6~2.71 54~58 68~102.517~41 20~200砂岩 2.2~2.71 1.6~28.0 0.2~9.0 0.65~0.97砾岩 2.40~2.66 0.8~10.0 0.3~2.4 0.50~0.96 6.7~16.2(新鲜岩体) 10~150 2~15 8~50 泥灰岩 2.3~2.7 1.0~10.0 0.5~3.0 0.44~0.54 1.3~2.6(新鲜岩体) 3.5~20 /Us+>v g!40~60 0.3~1.4 + /%4E %`9SS2.8~4.2 0.32(新鲜岩体) 37(新鲜岩体) /8]ZUK 灰岩 2.3~2.77 16.0~52 0.1~4.45 0.7~0.94 35~39 50~200 5~20 10~50 35~50 Z白云岩 2.1~2.7 0.3~25.0 0.1~3.0 6.7~32 80~250 15~25 20~50 35~50 zK 1\InP 片岩 2.69~2.92 0.02~1.85 0.1~0.2 0.53~0.69(绿泥石片岩) 44~72 10~100 1~10 1~20 千枚岩 0.4~3.6 0.5~1.8 0.67~0.96 10(石英千枚岩) 10~100 1~10 1~20 26~65 qkc 板岩 2.3~2.75 0.45左右 0.1~0.3 5.0(新鲜岩体) 60~200 7~15 2~20 45~60 JUDZ_c 大理岩 2.6~2.7 0.1~6.0 0.1~1.0 49~67 70~140 2.0~4.0 4.9(裂隙较发育岩体) 52(裂石英岩 2.4~2.8 0.1~8.7 0.1~1.5 0.94~0.96 65~70 150~350 15~30 10~50 50~60 I|Hc 花岗岩 2.3~2.8 0.5~4.0 0.1~4.0 0.72~0.97 30~37 100~250 7~25 14~50 45~60 >2}*L 闪长岩 2.52~2.96 0.2~5.0 0.3~5.0 0.6~0.8 1.5~8.5(具裂隙岩体) 100~250 10~25 10~50 辉长岩 2.55~2.98 0.3~4.0 0.5~4.0 180~300 15~36 10~50 50~55 F U} - .Ki=8p[ (<F=流纹岩 2.5~3.3 180~300 15~30 10~50 45~60安山岩 2.3~2.7 1.1~4.5 0.3~4.5 0.81~0.91 8.3~12.0(具裂隙岩体) 100~250 10~20 10~40\玄武岩 2.5~3.1 0.5~7.2 0.3~2.8 0.3~0.95 83 180~300 15~36 10~50 50~55 n Zx^ej 注:未注明为岩体的数据,均为岩石试验数据。

岩土物理参数指标

岩土物理参数指标

表2 部分岩石的孔隙率与吸水率花岗岩0.04 7 2.80 0.95 0.10〜-1.70流纹斑岩 1.10 7.40 2.00 0.14〜-1.65闪长岩0.25 7.00 1.25 0.18〜-1.00 正长岩— 2.54 0.48安山岩0.29 〜1.13 0.70 —玄武岩 1.10 4.30 2.30 0.20〜-1.00辉绿岩 1.00 7 2.20 1.70 0.30〜-0.80霏细岩0.29 T.10 2.20 0.20〜-1.00凝灰岩 1.59 7 2.23 1.80 0.18〜-0.35 火山角砾岩0.90 7 7.54 3.20 0.34 〜2.12安山凝灰集块岩0.40 〜4.10 2.10 0.14〜-4.00砾岩 2.00 T.10 3.20 0.40〜-1.00 砂岩 1.04 7 9.30 5.04 0.14 〜4.10砂岩(第三纪) 5.00〜20.00 13.00 1.00〜-9.00砂岩(白垩纪) 2.20〜42.00 15.30 —砂岩(侏罗纪)7.20〜-37.70 17.10 —砂岩(三迭纪) 4.20〜-24.60 13.20 —砂岩新鲜的0.60〜27.70 19.30 —风化的—21.11 —石英砂岩— 2.26 —石英砂岩新鲜的— 1.71 —风化的— 4.91 —页岩0.70 7.00 一 2.30〜-6.00 砂质页岩0.80 〜4.15 一—泥质页岩— 1.35 —煤质页岩— 1.03 —泥灰岩 1.00〜-52.00 18.00 1.00〜-5.00石灰石0.53〜27.00 12.00 0.20〜-6.40石灰岩(第三纪)—20.00 —石灰岩(中生代) 1.20〜26.50 11.65 —石灰岩(古生代)0.80〜27.00 12.00 —白垩 5.00〜-58.00 26.40 —石膏0.10 7 4.00 1.70 —硬石膏0.63 7 6.26 1.65 —片麻岩0.30 7 2.40 1.35 0.14〜-0.30 大理岩0.10 7 6.00 1.00 —白云岩0.30〜25.00 7.70 —石英岩0.00 7 8.70 2.40 0.02〜-0.28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。

岩土的物理力学性质参数

岩土的物理力学性质参数

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
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)。

关于常用的岩土和岩石物理力学参数

关于常用的岩土和岩石物理力学参数

(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。

岩土地物理力学性质全参数

岩土地物理力学性质全参数

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)。

常用岩土材料参数和岩石物理力学性质一览表,附详细表格

常用岩土材料参数和岩石物理力学性质一览表,附详细表格

(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,∆ t f 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 +=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。

岩土的物理力学性质参数

岩土的物理力学性质参数

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
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)。

常用地岩土和岩石物理力学全参数

常用地岩土和岩石物理力学全参数

常用地岩土和岩石物理力学全参数-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN(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。

岩土的物理力学性质指标

岩土的物理力学性质指标

岩土的物理力学性质指标岩土的物理力学性质指标是边坡的稳定性计算的基本参数和重要依据。

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 闪长岩 2.72~2.99 2.86 泥质页岩— 2.64 黑云母花岗闪长岩— 2.60 煤质页岩— 2.63 辉长岩 2.55~3.09 3.00 粘土岩 2.24~2.60 2.50 橄榄岩——砂质粘土岩— 2.56 石英斑岩 2.56~2.63 2.60 泥灰岩 2.32~2.65 2.50 斑岩 2.60~2.89 2.67 石灰岩 2.68~2.84 2.73 粗面岩 2.30~2.77 2.58 贝壳灰岩——安山岩 2.44~3.10 2.62 硅质灰岩 2.81~2.90 —玢岩——白云质灰岩— 2.80 蛇纹岩 2.50~2.80 2.65 泥质灰岩— 2.30 玄武岩 2.60~3.21 2.90 盐岩 2.28~2.41 2.60 辉绿岩 2.53~3.12 2.94 白垩 1.20~2.20 1.70 硅长斑岩 2.20~2.74 —石膏——安山凝灰集块岩— 2.62 花岗片麻岩 2.30~3.20 2.8 凝灰角砾岩 2.20~2.90 —片麻岩 2.59~3.00 2.78 火山凝灰岩 1.60~1.95 1.80 白云岩 2.10~2.90 2.55 凝灰岩0.75~2.40 1.80 板岩 2.60~2.90 2.75 凝灰质熔岩— 2.64 大理岩 2.69~2.87 2.78 砾岩 1.90~2.80 2.35 云母片岩 2.54~2.97 2.73 砂岩 2.45~2.72 2.60 绿泥石片岩 2.77~2.78 2.77 粗砂岩— 2.57 粘土质片岩——中砂岩— 2.60 角闪石片岩 2.67~3.05 2.90 细砂岩— 2.65 石英岩 2.30~2.70 2.50 粉砂岩— 2.59 千枚岩 2.71~2.86 2.78 石英砂岩 2.61~2.70 2.65表2 部分岩石的孔隙率与吸水率岩石名称孔隙率n(%)吸水率ω1(%)变化范围平均值花岗岩流纹斑岩闪长岩正长岩安山岩玄武岩辉绿岩霏细岩凝灰岩火山角砾岩安山凝灰集块岩砾岩砂岩砂岩(第三纪)砂岩(白垩纪)砂岩(侏罗纪)砂岩(三迭纪)砂岩新鲜的风化的石英砂岩0.04~2.801.10~3.400.25~3.00—0.29~1.131.10~4.301.00~2.200.29~5.101.59~2.230.90~7.540.40~4.102.00~5.101.04~9.305.00~20.002.20~42.007.20~37.704.20~24.600.60~27.70——0.952.001.252.540.702.301.702.201.803.202.103.205.0413.0015.3017.1013.2019.3021.112.260.10~1.700.14~1.650.18~1.000.48—0.20~1.000.30~0.800.20~1.000.18~0.350.34~2.120.14~4.000.40~1.000.14~4.101.00~9.00——————石英砂岩新鲜的风化的页岩砂质页岩泥质页岩煤质页岩泥灰岩石灰石石灰岩(第三纪)石灰岩(中生代)石灰岩(古生代)白垩石膏硬石膏片麻岩大理岩白云岩石英岩石英片岩角闪石片岩云母片岩绿泥石片岩千枚岩——0.70~7.000.80~4.15——1.00~52.000.53~27.00—1.20~26.500.80~27.005.00~58.000.10~4.000.63~6.260.30~2.400.10~6.000.30~25.000.00~8.701.53~2.80————0.29~3.761.714.91——1.351.0318.0012.0020.0011.6512.0026.401.701.651.351.007.702.402.002.960.792.103.601.30——2.30~6.00———1.00~5.000.20~6.40——————0.14~0.30——0.02~0.280.10~0.300.110.08~0.420.55~1.120.54~3.310.70板岩表3 不同成因粘土的有关物理力学性质指标(一)土类孔隙比e 液性指数I L含水量W(%)液限W L(%)塑性指数I p 下蜀系粘性土0.6~0.9 <0.8 15~25 25~40 10~18 一般粘性土0.55~1.0 0~1.0 15~30 25~45 5~20 新近沉积粘性土0.7~1.2 0.25~1.2 24~36 30~45 6~48淤泥或游泥质土沿海1.0~2.0 >1.0 36~70 30~65 10~25 内陆山区云贵红粘土 1.0~1.9 0~0.4 30~50 50~90 >17 表4 不同成因粘土的有关物理力学性质指标(二)土类容许承载力R(×105Pa)压缩模量E(×105Pa)内聚力C(×105Pa)内摩擦角φ(°)下蜀系粘性土30>80 >150 0.4~1.0 22~30 一般粘性土10>45 40~150 0.1~0.5 15~22 新近沉积粘性土8>14 20~75 0.1~0.2 7~15淤泥或游泥质土沿海4>10 10~500.05~0.15 4~10 内陆5>11 20~50山区3>8 10~60云贵红粘土10>32 50~160 0.3~0.8 5~10表5 几种土的渗透系数表土类渗透系数K(以cm/s)土类渗透系数K(以cm/s)粘土<1.2×10-6细砂 1.2×10-3~6.0×10-3亚粘土 1.2×10-6~6.0×10-5中砂 6.0×10-3~2.4×10-2轻亚粘土 6.0×10-5~6.0×10-4粗砂 2.4×10-2~6.0×10-2黄土 3.0×10-4~6.0×10-4砾砂 6.0×10-2~1.8×10-1粉砂 6.0×10-4~1.2×10-3表6 土的平均物理、力学性质指标(一)土类孔隙比e 天然含水量塑限W P容重γ内聚力C(×105Pa)内摩擦角变形模量EoW(%)(%)(×104N/m3)标准的计算的φ(°)(×105Pa)砂土粗砂0.4~0.5 15~18 2.05 0.02 0 42 4600.5~0.6 19~22 1.95 0.01 0 40 4000.6~0.7 23~25 1.90 0 0 38 330 中砂0.4~0.5 15~18 2.05 0.03 0 40 4600.5~0.6 19~22 1.95 0.02 0 38 4000.6~0.7 23~25 1.90 0.01 0 35 330 细砂0.4~0.5 15~18 2.05 0.06 0 38 3700.5~0.6 19~22 1.95 0.04 0 36 2800.6~0.7 23~25 1.90 0.02 0 32 240 粉砂0.5~0.6 15~18 2.05 0.08 0.05 36 1400.6~0.7 19~22 1.95 0.06 0.03 34 1200.7~0.8 23~25 1.90 0.04 0.02 28 100表7 土的平均物理、力学性质指标(二)土类孔隙比e 天然含水量W(%)塑限W P(%)容重γ(×104N/m3)内聚力C(×105Pa)内摩擦角φ(°)变形模量Eo(×105Pa)标准的计算的粘性土亚粘土轻亚粘土0.4~0.5 1.5~18 2.10 0.10 0.06 30 1800.5~0.6 1.9~22 <9.4 2.00 0.07 0.05 28 1400.6~0.7 2.3~25 1.95 0.05 0.02 27 1100.4~0.5 1.5~18 2.10 0.12 0.07 25 2300.5~0.6 1.9~22 9.512.4 2.00 0.08 0.05 24 1600.6~0.7 2.3~25 1.95 0.06 0.03 23 130粘土0.4~0.5 1.5~18 2.10 0.42 0.25 24 4500.5~0.6 1.9~22 12.5~15.4 2.00 0.21 0.15 23 2100.6~0.7 2.3~25 1.95 0.14 0.10 22 1500.7~0.8 2.6~29 1.90 0.07 0.05 21 1200.5~0.6 1.9~22 2.00 0.50 0.35 22 3900.6~0.7 2.3~25 1.95 0.25 0.15 21 1800.7~0.8 2.6~20 15.5~18.4 1.90 0.10 0.10 20 1500.8~0.9 3.0~34 1.85 0.11 0.03 19 1300.9~1.0 3.5~40 1.80 0.08 0.05 18 800.6~0.7 2.3~25 1.95 0.68 0.40 20 3300.7~0.8 2.6~29 18.5~22.4 1.90 0.34 0.25 19 190 粘0.8~0.9 3.0~34 1.85 0.28 0.20 18 1300.9~1.0 3.5~40 1.80 0.19 0.10 17 90土0.7~0.8 2.6~291.90 0.82 0.60 18 280 0.8~0.9 3.0~34 22.5~26.4 1.85 0.41 0.30 17 160 0.9~1.13.5~401.75 0.36 0.25 16 110 0.8~0.9 3.0~34 26.5~30.4 1.85 0.94 0.65 16 2400.9~1.1 3.5~401.750.470.3515140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。

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(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。

流动体积模量还会影响无流动但是有空隙压力产生的模型的收敛速率(见1.7节流动与力学的相互作用)。

如果K f 是一个通过比较机械模型得到的值,则由于机械变形将会产生孔隙压力。

如果K f 远比k 大,则压缩过程就慢,但是一般有可能K f 对其影响很小。

例如在土体中,孔隙水中还会包含一些尚未溶解的空气,从而明显的使体积模量减小。

在无流动情况下,饱和体积模量为:nK K K fu += (7.5) 不排水的泊松比为:)G 3K (22G3K u u u +-=ν (7.6)这些值应该和排水常量k 和ν作比较,来估计压缩的效果。

重要的是,在FLAC 3D 中,排水特性是用在机械连接的流变计算中的。

对于可压缩颗粒,比奥模量对压缩模型的影响比例与流动。

7.3 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。

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3σ等于单轴抗拉强度的点时,tσ ,这个次主应力不会达到拉伸强度—例如;t 3t f σσ-= (7.8)当0f t >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σ3, 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φσtan ctmax =(7.9) 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。

土体的具有代表性的典型粘聚力和摩擦角的具有代表性的典型值见表7.5。

土体强度用无侧限抗压强度u q 表示,u q 与粘聚力C 和摩擦角φ的关系由下式确定/2)2ctan(45q u φ+= (7.10)岩石的强度特性值(实验室测定) 表7.4土体的强度特性值(排水实验测定)表7.5岩石物理力学性质一览表岩石物理力学性质一览表性质岩性岩石密度(g/cm3) 液限%塑限%塑性指数变形模量(MPa)孔隙比% 抗拉强度内聚力C 摩擦角备注碎石(堆积)类土 2.65~2.7土粒密度20~40 0.4~0.6 一般假定0 一般假定0 36~42黄土类土干1.3~1.5 23~33 15~20 8~13 新黄土具有湿陷性0.8~ 1.1 一般假定0 0.03~0.06(老)0.01~0.033(新) 15~25(老)17.8~28.4(新) 含水率%10~25粘性土 1.8~2.05 23~55 16~30 7~25 4~12(压缩模量)0.7~1.0 一般假定0 0.005~0.06 8~26 含水率%20~40岩石密度(g/cm3) 孔隙率吸水率软化系数变形模量(103MPa)抗压强度抗拉强度内聚力C 摩擦角泥岩0.03~0.37(粘土岩)20.7~59(干粘土岩)0.01 0.04~0.09(粘土岩)2315~30(粘土岩)页岩 2.3~2.62 0.4~10.0 0.5~3.2 0.24~0.74 16~20 10~100 2~ 10 3~20 15~30泥板岩 2.3~2.8 0.1~0.5 0.1~0.3 0.39~0.52 123~199(干板岩)粉砂岩10~32 0.07~1.7 29~59石英砂岩 2.6~2.71 54~58 68~102.5 1.9~3.0 13(寒武)54(震旦)75~82.5(似内摩擦角)摩擦系数0.54(寒武)0.49(震旦)砂岩 2.2~2.71 1.6~28.0 0.2~9.0 0.65~0.97 17~41 20~200 4~ 25 8~40 35~50砾岩 2.40~2.66 0.8~10.0 0.3~2.4 0.50~0.96 6.7~16.2(新鲜岩体)10~150 2~15 8~50 35~50泥灰岩 2.3~2.7 1.0~10.0 0.5~3.0 0.44~0.54 1.3~2.6(新鲜岩体)3.5~2040~60 0.3~1.42.8~4.2 0.32(新鲜岩体)37(新鲜岩体)灰岩 2.3~2.77 16.0~52 0.1~4.45 0.7~0.94 35~39 50~200 5~ 20 10~50 35~50白云岩 2.1~2.7 0.3~25.0 0.1~3.0 6.7~32 80~250 15~25 2 0~50 35~50片岩 2.69~2.92 0.02~1.85 0.1~0.2 0.53~0.69(绿泥石片岩)44~7 2 10~100 1~10 1~20 26~65千枚岩0.4~3.6 0.5~1.8 0.67~0.96 10(石英千枚岩)10~1001~10 1~20 26~65板岩 2.3~2.75 0.45左右0.1~0.3 5.0(新鲜岩体)60~200 7~ 15 2~20 45~60大理岩 2.6~2.7 0.1~6.0 0.1~1.0 49~67 70~140 2.0~4.0 4. 9(裂隙较发育岩体)52(裂隙较发育岩体)石英岩 2.4~2.8 0.1~8.7 0.1~1.5 0.94~0.96 65~70 150~350 1 5~30 10~50 50~60花岗岩 2.3~2.8 0.5~4.0 0.1~4.0 0.72~0.97 30~37 100~250 7 ~25 14~50 45~60闪长岩 2.52~2.96 0.2~5.0 0.3~5.0 0.6~0.8 1.5~8.5(具裂隙岩体)100~250 10~25 10~50 53~55辉长岩 2.55~2.98 0.3~4.0 0.5~4.0 180~300 15~36 10~5 0 50~55流纹岩 2.5~3.3 180~300 15~30 10~50 45~60安山岩 2.3~2.7 1.1~4.5 0.3~4.5 0.81~0.91 8.3~12.0(具裂隙岩体)100~250 10~20 10~40 45~50玄武岩 2.5~3.1 0.5~7.2 0.3~2.8 0.3~0.95 83 180~300 15~3 6 10~50 50~55注:未注明为岩体的数据,均为岩石试验数据。

[1] 唐大雄刘佑荣张文殊王清工程岩土学(第二版)地质出版社1998 北京[2] 重庆建筑工程学院同济大学岩体力学中国建筑工业出版社1981.10北京[3] 工程地质手册编写委员会工程地质手册(第三版)中国建筑工业出版社1992. 12北京[4]李先炜岩体力学性质煤炭工业出版社。

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