岩土参数计算

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岩土计算示例

岩土工程计算示例一、承载力验算1、建筑物荷载估算P k =Fk+Gk=29（含地下室）层×（16.5～17）KN/m2层+25 KN/m3×1.5m（基础厚度）=KPa （框剪结构）P k =Fk+Gk=6（含地下室）层×（17～17.5）KN/m2层+25 KN/m3×1.5m（基础厚度）= KPa（砖混结构）2、地基承载力的确定（1）天然地基①确定天然地基承载力:目前方法确定fak②按《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）5.2.4条式5.2.4进行修正(P21-22)，由fak 修正为fa依据《GB50007-2002》中第5.2.4条公式f a =fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)对持力层承载力进行修正。

式中：fa——修正后的地基承载力特征值；fak——地基承载力特征值；ηb 、ηd——基础宽度和埋深的地基承载力修正系数，按基底下土的类别查表5.2.4；γ——基础底面以下土的重度；b——基础底面宽度（m）；γm——基础底面以上土的加权平均重度；d——基础埋置深度（m）；将上述数值代入公式，得出修正后持力层地基承载力特征值：fa= KPa③按土的抗剪强度确定承载力:（GB50007-2002）5.2.5条式5.2.5进行 (P23),不修正直接为fak c m d b a c M d M b M f ++=γγa f ---由土的剪强度指标确定的地基承载力特征值； c db M M M 、、---承载力系数，b ---基础底面宽度，大于6m 时按6m 取值，对于砂土小于3m 时按3m 取值； k c ---基底下一倍短边宽深度内土的粘聚力标准值。

④岩石地基承载力特征值：（GB50007-2002）5.2.6条式5.2.6和附录J 进行 (P23-24),不修正直接为f avk r a f f .ϕ=rm rk f f .ϕ=（平均值）δϕ⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-=2678.4704.11n n式中 a f ---岩石地基承载力特征值（KPa ）；rk f ---岩石饱和单轴抗压强度标准值（KPa ），可按规范附录J 确定；v ϕ---折减系数。

(完整版)岩土力学参数大全

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。

岩土结构计算方法mck

岩土结构计算方法mck一、引言岩土工程是土木工程的一个重要分支，主要研究岩石和土壤的工程性质及其在人类工程活动中的行为。

岩土结构计算是岩土工程中一个核心问题，旨在通过科学的方法预测和优化岩土结构的稳定性、安全性以及持久性。

Mck方法作为一种经典的岩土结构计算方法，在实践中得到了广泛应用。

二、Mck方法简介Mck方法是一种基于力学平衡和连续性理论的岩土结构计算方法。

该方法通过建立岩土体的应力-应变关系，模拟岩土体的变形和破坏过程，从而实现对岩土结构的分析和计算。

Mck方法具有简单、直观、易于操作等优点，因此在岩土工程领域得到了广泛应用。

三、Mck方法的计算步骤1. 确定岩土体的几何形状和尺寸，并根据地质资料确定岩土体的物理性质参数，如密度、弹性模量、泊松比等。

2. 根据岩土体的应力-应变关系，建立岩土体的本构模型。

常用的本构模型包括弹性模型、弹塑性模型和塑性模型等。

3. 根据工程的实际需求，设定边界条件和初始条件，如固定边界、自由边界、位移边界等。

4. 利用数值计算方法，如有限元法、有限差分法等，求解岩土体的应力-应变关系，得到岩土体的位移、应变和应力等结果。

5. 根据计算结果，对岩土结构的稳定性、安全性和持久性进行分析和评估，提出相应的优化方案。

四、Mck方法的应用实例Mck方法在实践中得到了广泛应用，以下举几个实例来说明其应用。

在某水电站坝肩稳定分析中，采用Mck方法对坝肩岩体进行了稳定性计算和分析，成功预测了坝肩的位移和应力分布情况，为坝肩加固提供了科学依据。

在某高速公路隧道开挖过程中，采用Mck方法对隧道围岩进行了稳定性分析，根据计算结果优化了隧道开挖方案，有效控制了围岩变形和破坏。

在某桥梁桩基承载力分析中，采用Mck方法对桩基进行了承载力计算和分析，为桥梁设计提供了可靠的依据。

五、结论Mck方法作为一种经典的岩土结构计算方法，具有简单、直观、易于操作等优点，因此在实践中得到了广泛应用。

通过合理设定边界条件和初始条件，以及选择合适的本构模型和数值计算方法，Mck方法可以有效地模拟岩土体的变形和破坏过程，为岩土工程的稳定性、安全性和持久性分析提供科学依据。

各类岩土参数变异系数限制值-概述说明以及解释

各类岩土参数变异系数限制值-概述说明以及解释1.引言1.1 概述在概述部分，你可以写一些关于岩土参数变异系数的基本背景和重要性的内容。

可以参考以下写作示例：概述岩土参数的变异性是指在不同地质条件下，不同取样点或试验结果中存在的差异。

由于岩土参数的变异性，其数值在不同地点、不同试验中可能会有较大差别。

岩土参数的变异性对于土木工程的设计和施工具有重要影响。

岩土参数变异系数是衡量岩土参数变异性的一种指标。

它是通过统计分析大量试验数据得出的，反映了岩土参数数值的分散程度。

岩土参数变异系数越大，代表相同性质的岩土在不同地点或试验中的数值差异越大。

相反，岩土参数变异系数越小，代表变异性较低，岩土参数的数值变化较为稳定。

岩土参数变异系数的研究对于岩土工程的设计和施工具有重要意义。

首先，岩土参数的变异性可能会导致工程设计出现一定的风险。

因此，在进行工程设计时，需要充分考虑岩土参数的变异性，并在设计过程中设置合理的安全系数，以确保工程的可靠性和安全性。

其次，岩土参数变异系数在岩土工程施工和监测中也具有重要作用。

合理评估岩土参数的变异性可以帮助工程师更准确地确定施工方案和监控指标，从而提高施工质量和工程效益。

本文将探讨各类岩土参数的变异性，并分析其变异系数的限制值。

通过研究各类岩土参数的变异性限制值，有助于合理评估其可靠性和安全性，并为岩土工程的设计和施工提供科学依据。

此外，本文还将探讨实际应用中需考虑的因素，为岩土工程实践提供一些参考和建议。

1.2文章结构文章结构部分的内容可以针对以下几个方面进行撰写：1.2 文章结构：本文分为引言、正文和结论三大部分。

引言部分主要对文章进行开场介绍，概述了本文的主题和意义，并介绍了文章的结构框架。

正文部分分为2.1小节和2.2小节。

2.1小节将详细介绍各类岩土参数的意义和作用，包括常见的岩土参数如抗剪强度、含水量、孔隙比等在工程中的应用和重要性。

通过对各类岩土参数的解释和实际案例的介绍，读者可以对这些参数的定义、计算方法和工程中的应用有更加深入的理解。

岩土爆破常用公式

岩土爆破常用公式一、浅孔台阶爆破常用公式、各参数取值范围：1、主爆孔：（1）、孔径：d=（36-42）mm (2)、抵抗线：w=（20-40）或w=(0.4-1)H（3）、阶高度：H≤5m （4）、孔距：a=(1-2)w (5)、排距：b=（0.8-1）w。

（6）、炸药单耗：q=（0.35-0.45）kg/m3 (石灰岩、常用)。

（7）、单孔装药量：Q=q.a.b.H2、预裂孔：（1）、孔距：a=（8-12）d （2）、超深：h=(0.1-0.15)H（3）、单孔装药量：Q预=Q主的（1/2-1/3）岩石整体性好取小值、反之取大值。

（4）、线装药密度：L线=4Q预/∏d2⊿单位：kg/m d:炮孔直径、炸药密度、膨化炸药：800kg/m3乳化炸药：1000kg/m33、安全控制方面公式：（1）、爆破震动公式：V=k(Q1/3/R)a k取150、a取1.5（2）、爆破飞石公司：R f=20k f n2w k f=（1-1.5）安全系数、n：爆破作用指数：松动爆破：（0.35-1.0）。

抛掷爆破：（1-3）。

（3）、爆破爆破冲击波安全距离公司：R=kQ1/3单位m ,k:与装药途径和爆破程度有关的系数，对建筑物k=1-2 对人员：取k=10.二、深孔台阶爆破常用公式、各参数取值范围：1、主爆孔：（1）、孔径：d≥50mm (2)、抵抗线：w=（20-40）（3）、孔距：a=(0.6-1.4)w (4)、排距：b=0.8a (5)、孔深：H≥5m一般取10-15m（6）、超深：h=（0.15-0.35）w 其它同浅孔台阶爆破三、井巷掘进爆破常用公式、各参数取值范围：（1）、孔径：d=（32-42）mm(2)、孔深：L：巷道断面积：s≥12m2取（1.5-2.2）m s≤12m2取（1.2-1.8）m(3)、炮孔个数：N=3.3(fs2)1/3f取（7-20）s:巷道断面积。

（4）、炸药单耗：q=1.1k0(f/s)1/2 k0=525/p p:炸药爆力、乳化炸药p=260、f.s同上。

(完整版)岩土参数计算

n 11i m i n ϕϕ==∑根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)，表征岩土工程性质的主要参数的特征值：⑴ 岩土参数的算术平均值：根据公式：∑=Φ=Φni i n m 11 （3-1） ⑵ 岩土参数的标准差：根据公式：⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=∑∑=n i i i f n n 122111φφσ （3-2） ⑶ 岩土参数的变异系数：根据公式：m f φσδ= （3-3）上几式中： Φm -算术平均值，σf -标准差，δ-变异系数Φi ——岩土的物理力学指标数据；n-参加统计的数据个数。

① 先用公式（3-1）和《物理力学指标统计表》求含水比αw 、液塑比Ir 的平均值a w 、I r ；② 根据a w ，I r 查《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）（用线性插值法）得f 0；③ 根据公式（3-2）和（3-3）分别求w a , Ir 的标准差f σ和变异系数δ； ④ 求综合变异系数δ和回归修正系数f ψ，查表得第二指标的折算系数ξ，根据公式：21ξδδδ+=得δ，根据公式：δψ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=2918.7884.21n nf 得f ψ。

④ 根据公式：fak f f ψ⨯=0求承载力ak f 。

预估单桩竖向承载力如下：⑴ 静压预制桩：据勘察成果，按预制桩规格为450mm ×450mm 的方桩，桩端进入圆砾⑥层2m 。

取ZK10号钻孔估算静压预制桩单桩竖向极限承载力Q u =4651.3kN （《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72—2004）中式 D.0.1p ps i sis u A q l q u Q ⋅+⋅=∑s β）。

单桩竖向承载力特征值R a = Q u /K=2326kN （K=2）最终单桩竖向承载力应通过现场静载荷试验确定。

⑵ 钻（冲）孔灌注桩：据勘察成果，桩径按2000mm ，桩端进入泥岩⑦层1.5m 。

取ZK10号钻孔估算单桩竖向极限承载力Q u =195722kN （《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72—2004）中8.3.12条∑∑==++=n i ni p pr ri sir r i sis s A q h q u l q u Q 11u ）。

岩土计算示例

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。

理正岩土计算

理正岩土计算是一种常用的岩土工程计算方法，它主要基于理想弹塑性理论和弹塑性流动模型，在土体和岩体的工程应力应变关系、承载力、变形特性等方面具有广泛应用。

理论基础：理正岩土计算主要运用了理想弹塑性理论和弹塑性流动模型。

理想弹性塑性理论是一种将岩土体看作由弹性元件和弹塑性元件组成的混合体系，通过这种混合体系模型可以很好地解释和计算岩土体的力学性质。

在弹性部分，土体或岩体的应力和应变呈线性关系；在塑性部分，应力和应变不再线性，这是由于土体或岩体内部微观结构的破坏和移动导致的。

关键参数：理正岩土计算的关键参数主要有：1.弹性模量：弹性模量是岩土体在弹性阶段的刚度指标，可以通过静力试验或动力试验获得。

它决定了岩土体的变形能力和承载力。

2.剪切模量：剪切模量是岩土体抵抗剪切变形的能力指标，可以通过剪切试验获得。

它决定了岩土体的变形特性和承载力。

3.泊松比：泊松比是岩土体在一维压缩或剪切过程中体积变化和线性应变之间的比值，可以通过剪切试验或波速试验获得。

它描述了岩土体在受力过程中的体积变化情况。

4.内摩擦角：内摩擦角是岩土体在剪切破坏过程中产生的阻力大小的指标，可以通过剪切试验或倾斜落体试验获得。

它决定了岩土体的承载力和稳定性。

计算方法：理正岩土计算主要通过有限元方法进行，将岩土体划分为若干个有限元单元，利用有限元方法建立岩土体的数学模型，然后采用迭代计算的方法求解岩土体的应力应变分布、承载力和变形特性。

主要应用：理正岩土计算在岩土工程中有广泛的应用，主要应用于以下几个方面：1.地基基础设计：理正岩土计算可以用于地基基础承载力和变形的计算，为地基基础设计提供依据。

2.边坡稳定性分析：理正岩土计算可以用于边坡的稳定性分析，判断边坡的稳定性，并提出相应的加固措施。

3.基坑支护结构设计：理正岩土计算可以用于基坑的支护结构设计，确定合理的支护结构尺寸和材料。

4.岩土开挖和爆破工程：理正岩土计算可以用于岩土开挖和爆破工程的设计和分析，预测开挖或爆破对周围环境的影响。

隧洞光面爆破计算计算书

计算依据：1、《建筑施工计算手册》江正荣编著1.岩土参数爆破处自由面系数 m 开挖轮廓周长 c开挖断面面积 S2.普通破碎孔参数单孔装炸药量计算依据崩落孔与底板孔个数之比值 k炮孔直径 d炮孔利用率 μ 3.周边光面孔参数最小抵抗线 W不偶合系数 Dr4.炸药相关参数岩石硝铵 2 号单位耗药量 q炮孔填充系数 α炮孔装药影响系数 β5.示意图《建筑施工手册》4 个50mm0.9双空孔菱形34m堵塞系数 u爆力换算系数 e 1.4kg/m 30.9g/cm 30.64岩土类别开挖断面形式七类土门洞形4.6m 2掏槽孔布置形式0.8m2掏槽孔个数装药密度 Δ钻孔深度 L16m炸药类型孔距 a0.6m11 0.4隧洞光面示意图1.单位耗药量修正计算 q 0=equm=1×1.4×1×1=1.4kg/m 32.每排炮进尺装填炸药量计算 Q=q 0LSμ=1.4×4×4.6×0.9=23. 18kg3.工作面炮孔数目确定N=4q 0SDr 2/πd 2Δαβ=4×1.4×4.6×22/(3.14×0.052 ×900×0.4×0.64)=574.掏槽孔炸药用量计算q cut =(1.15~1.25)Q/N ，取中间系数值计算得q cut =1.2×23.18/57=0.49kg 5.周边孔炸药用量计算q p =(0.5~0.9)aWLq 0 ，取中间系数值计算得q p =0.7×0.8×0.6×4×1.4=1.88kg6.底板孔炸药用量计算q f =(1.1~1.2)Q/N ，取中间系数值计算得q f =1.15×23.18/57=0.47kg 7.崩落孔炸药用量计算周边孔数崩落孔数底板孔数 N p =c/a=6/0.8=7N n =(N-N cut -N p )k/(1+k)=(57-4-7)×3/(1+3)=34N f =N-N cut -N p -N n =57-4-7-34=12q n =(Q-(q cut N cut +q p N p +q f N f ))/N n =(23.18-(0.49×4+1.88×7+0.47×12))/34=0.07kg。

理正岩土计算

理正岩土计算
理正岩土计算是一种针对岩石和土壤力学性质进行分析的方法。

该方法主要是通过实验和理论分析，确定岩石或土壤的力学参数，然后利用这些参数进行数值计算和模拟，以预测岩石或土壤的行为和性质。

在理正岩土计算中，主要需要考虑的参数包括岩土的强度、变形、稳定性等。

其中，岩土的强度通常是指其抗剪强度，即在受到剪切力作用下，岩土所能承受的最大应力。

岩土的变形则是指其在受到外力作用下，发生的形变量。

岩土的稳定性则是指其在受到外力作用下，是否会发生塌陷或滑动等不稳定现象。

为了进行理正岩土计算，需要进行一系列试验和分析。

例如，可以进行直剪试验、三轴试验等，以确定岩土的强度和变形特性。

同时，还需要进行数值模拟和分析，以预测岩土的稳定性和行为。

总的来说，理正岩土计算是岩土力学中的一个重要分支，可以帮助工程师和研究人员更好地了解岩土的行为和性质，进而指导相关工程和研究的实施。

岩土主要物理力学指标参考值

岩土主要物理力学指标参考值（2）溢洪道工程地质条件坝址溢洪道位于左坝肩斜坡顶部，进口段至坡顶地形较平缓，坡顶至出口段为降坡段，斜坡坡度25～28°。

浅表层为全、强风化石英闪长岩，工程地质条件与大坝左坝肩基本一致，但全、强风化石英闪长岩风化严重，抗冲刷能力较弱。

（3）放水、冲沙洞工程地质条件①隧洞地质条件洞区地形、地质条件较简单，主要物理地质作用为自然风化、剥蚀，无滑坡、崩塌、泥石流等不良地质作用，未见断裂构造通过，整体稳定。

隧洞进口段为第四系冲洪积砾砂土覆盖层，结构松散，强度低，对洞口边坡需进行加固护坡。

隧洞洞身前段主要由弱风化石英闪长岩组成，岩体较破碎，岩体基本质量等级为Ⅳ级，自稳能力较差，成洞后稳定性差，隧洞开挖容易产生局部塌方、掉块等挤压形式变形破坏；隧洞中段主要由微风化石英闪长岩组成，岩体较完整，自稳能力较好，开挖后可基本稳定，局部可能会出现岩块位移错动掉块；隧洞出口段主要由弱风化石英闪长岩组成，岩体较破碎，自稳能力较差，隧洞开挖容易产生局部塌方、掉块等挤形式压变形破坏。

隧洞出口段该段地层为第四系冲洪积漂石土覆盖层，结构松散，强度低，开挖易产生塌方。

②隧洞岩土物理力学特性隧洞岩土物理力学特性主要物理力学指标参考前表。

工程岩体分级标准（上）2010-04-15 | 作者：| 来源：中国地质环境信息网| 【大中小】【打印】【关闭】1 总则1.0.1 为建立统一的评价工程岩体稳定性的分级方法；为岩石工程建设的勘察、设计、施工和编制定额提供必要的基本依据，制定本标准。

1.0.2 本标准适用于各类型岩石工程的岩体分级。

1.0.3 工程岩体分级，应采用定性与定量相结合的方法，并分两步进行，先确定岩体基本质量，再结合具体工程的特点确定岩体级别。

1.0.4 工程岩体分级所必需的地质调查和岩石试验，除应符合本标准外，尚应符合有关现行国家标准的规定。

2 术语、符号2.l 术语2.1.1 岩石工程rock engineering以岩体为工程建筑物地甚或环境，并对岩体进行开挖或加固的工程，包括地下工程和地面工程。

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。

岩土主要物理力学指标参考值

浅表层为全、强风化石英闪长岩，工程地质条件与大坝左坝肩基本一致，但全、强风化石英闪长岩风化严重，抗冲刷能力较弱。

隧洞进口段为第四系冲洪积砾砂土覆盖层，结构松散，强度低，对洞口边坡需进行加固护坡。

隧洞出口段该段地层为第四系冲洪积漂石土覆盖层，结构松散，强度低，开挖易产生塌方。

②隧洞岩土物理力学特性隧洞岩土物理力学特性主要物理力学指标参考前表。

1.0.2 本标准适用于各类型岩石工程的岩体分级。

1.0.3 工程岩体分级，应采用定性与定量相结合的方法，并分两步进行，先确定岩体基本质量，再结合具体工程的特点确定岩体级别。

1.0.4 工程岩体分级所必需的地质调查和岩石试验，除应符合本标准外，尚应符合有关现行国家标准的规定。

2 术语、符号2.l 术语2.1.1 岩石工程rock engineering以岩体为工程建筑物地甚或环境，并对岩体进行开挖或加固的工程，包括地下工程和地面工程。

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：)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26.3 0.22 15.6 10.8 石灰石2090 28.5 0.29 22.6 11.1 页岩2210-257011.1 0.29 8.8 4.3大理石2700 55.8 0.25 37.2 22.3 花岗岩73.8 0.22 43.9 30.2土的弹性特性值（实验室值）（Das,1980）表7.2干密度(kg/m 3) 弹性模量E(MPa) 泊松比ν 松散均质砂土1470 10-26 0.2-0.4 密质均质砂土 1840 34-69 0.3-0.45 松散含角砾淤泥质砂土 1630 密实含角砾淤泥质砂土 1940 0.2-0.4 硬质粘土 1730 6-14 0.2-0.5 软质粘土1170-1490 2-3 0.15-0.25 黄土1380 软质有机土610-820 冻土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 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。

岩土力学参数计算

岩土力学参数计算书
序号 1 2 3 4 5 6 7 测试手段岩土层代号岩土层类型统计后数据数据类型计算所用公式结果适用范围静力触探ps(Mpa) ③ 淤泥质粉质粘土 0.496 标准值 f0=104ps+25.9 78.5 f0=84ps+25 66.7 0.35≤ps≤5.7,南京粘性土江苏建筑设计院 f0=83ps+54.6 95.8 f0=50ps+73 97.8 1.5≤ps≤6,一般粘性土建材部综勘院 f0=97ps+76 124.1 6≤ps≤6,老粘土 f0=2.39(1000ps)0.55 72.6 一般粘性土,淤泥质土武汉勘察院 f0=5.25(1000ps)0.5-103 13.9 1≤ps≤10,中粗砂 Es=3.72Ps+1.26 3.11 淤泥,淤泥质粘性土,一般粘性土武汉联合试验组 f0=20ps+59.5 69.4 1≤ps≤15,粉细砂
0.3≤ps≤6,淤泥质土, 0.3≤ps≤3,淤泥质土,一一般粘性土,老粘土般粘性土武汉联合试验组武汉联合试验组 f0=0.89(1000ps)0.63+14.4 58.8 ps≤24,Ip<10一般粘性土及饱和砂土铁道部静力触探技术规则
8 5 6 7
公式出处
武汉联合试验组 f0=112ps+5 60.6 软土
武汉联合试验组
武汉联合试验组
计算所用公式 f0=5.8(1000ps)0.5-46 结果适用范围 83.2 0.35≤ps≤5,Ip>10一般粘性土铁道部静力触探技术规则
f0=1.4817(1000ps)0.602 f0=0.9993(1000ps)0.629 62.5 49.6

岩土工程数值计算方法

岩土工程数值计算方法报告学院：土木与环境工程学院姓名：xxxxxx学号：xxxxxxxx三维有限差分稳定性分析一、FLAC3D基本原理FLAC(Fast Lagrangian Analysis of Continua)是由美国Itasca 咨询公司研究开发的显式有限差分程序，可用于工程力学计算，模拟岩石、土等材料的力学行为。

由于其采用了显式拉格朗日算法及混合离散划分单元技术，使得该程序能较好地模拟地质材料在达到强度极限或屈服极限时发生的破坏和塑性流动，分析渐进破坏和失稳，特别适用于模拟大变形。

材料通过单元和区域表示，根据计算对象的形状构成相应的网格。

每个单元在外载和边界约束条件下，按照给出的本构关系产生力学响应。

FLAC 软件主要是为岩土工程稳定性分析开发的岩石力学计算程序，它包括了反映地质材料力学效应的特殊计算功能，能够计算地质类材料的高度非线性(包括应变硬化/软化)、不可逆剪切破坏和压密、粘弹(蠕变)、空隙介质的应力—渗流耦合及动力学行为等。

FLAC 提供了多种材料本构模型：各向同性弹性模型、横观各向同性弹性模型、摩尔-库仑塑性模型、应变硬化/软化塑性模型、德鲁克-普拉格塑性模型、遍布节理模型、双屈服塑性模型、霍克-布朗模型、空单元模型等。

另外，程序设有界面单元，可以模拟断层、节理和摩擦边界的滑动、张开和闭和行为。

支护结构，如砌衬、锚杆、支架等与围岩的相互作用也可以在FLAC 中进行模拟。

同时，用户可根据自己的需要在FLAC 中创建自己的本构模型，进行各种特殊修正和补充。

FLAC 采用显式算法来获得模型全部运动方程的时间步长解，从而可以追踪材料的渐进破坏和跨落，这对研究开采的时间效应和空间效应是非常重要的。

此外，程序允许输入多种材料类型，亦可在计算过程中改变某个局部的材料参数，增强了程序使用的灵活性，用来提供采动区域的跨落过程和开采中的充填过程。

FLAC 具有强大的后处理功能，用户可以直接在屏幕上绘制图形，或以文件形式创建和输出打印多种形式的图形。