岩土的物理力学性质参数之欧阳家百创编

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。

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）。

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）。

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）。

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）。

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）。

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）。

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）。

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）。

岩土的物理力学性质参数

岩土的物理力学性质指标
岩上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，测左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7o
表5 抗剪(断)试验成果表
岩性试验方法
峰值屈服值残余值
汕 c( M Pa) /二。

c( M Pa) (:( M Pa)
干枚岩
常
抗剪断0. 620. 25|0. 650. 320. 46 0. 23
与大理抗剪
单点抗剪0. 360. 2()0. 330. 04
规
岩互层0. 580. 120. 310. ()7
常规抗剪断0. 640. 330. 620. 4X0. 5() 0. 39
干枚岩抗剪0. 460. 250. 270. 13
单点抗剪().560. IX0. 340. ()6
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 不冋成因粘上的有关物理力学性质指标（一）
表5 几种丄的渗透系数表
表6 土的平均物理、力学性质指标(一)
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±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2/3o Cu为中间值时，Eo值按内插法确左。

3.对于地基稳左计算，采用内摩擦角e的计算值低于标准值2° o
岩石及软弱夹层的力学性质指标见表8至表25*。

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
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）。

建筑地基基础设计规范(GB50007-)之欧阳家百创编

1 总则欧阳家百（2021.03.07）1．0．1 为了在地基基础设计中贯彻执行国家的技术经济政策，做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量、保护环境，制定本规范。

1．0．2 本规范适用于工业与民用建筑（包括构筑物）的地基基础设计。

对于湿陷性黄土、多年冻土、膨胀土以及在地震和机械振动荷载作用下的地基基础设计，尚应符合国家现行相应专业标准的规定。

1．0．3 地基基础设计，应坚持因地制宜、就地取材、保护环境和节约资源的原则；根据岩土工程勘察资料，综合考虑结构类型、材料情况与施工条件等因素，精心设计。

1．0．4 建筑地基基础的设计除应符合本规范的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2 术语和符号2．1 术语2．1．1 地基 Subgrade, Foundation soils支承基础的土体或岩体。

2．1．2 基础 Foundation将结构所承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分。

2．1．3 地基承载力特征值 Characteristic value of subgrade bearing capacity由载荷试验测定的地基土压力变形曲线线性变形段内规定的变形所对应的压力值，其最大值为比例界限值。

2．1．4 重力密度（重度） Gravity density, Unit weight单位体积岩土体所承受的重力，为岩土体的密度与重力加速度的乘积。

2．1．5 岩体结构面 Rock discontinuity structural plane岩体内开裂的和易开裂的面，如层面、节理、断层、片理等，又称不连续构造面。

2．1．6 标准冻结深度 Standard frost penetration在地面平坦、裸露、城市之外的空旷场地中不少于10年的实测最大冻结深度的平均值。

2．1．7 地基变形允许值 Allowable subsoil deformation 为保证建筑物正常使用而确定的变形控制值。

2．1．8 土岩组合地基 Soil-rock composite subgrade在建筑地基的主要受力层范围内，有下卧基岩表面坡度较大的地基；或石芽密布并有出露的地基；或大块孤石或个别石芽出露的地基。

岩土的物理力学性质参数

岩土的物理力学性质参
数
IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】
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；轻亚粘土为；亚粘土为；粘土。

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）。

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。

岩土的物理力学性质参数之欧阳治创编

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）
欧阳治创编 2021.03.10 欧阳治
创编 2021.03.10
欧阳治创编 2021.03.10 欧阳治
创编 2021.03.10。

常用的岩土和岩石物理力学参数之欧阳数创编

(E, ν) 与(K, G)的转换关系如下：)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：E1, E3,ν12,ν13和G13；正交各向异性弹性模型有9个弹性模量E1,E2,E3,ν12,ν13,ν23,G12,G13和G23。

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 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。

常见岩石力学参数之欧阳语创编

几种常见岩石力学参数汇总2010年9月2日参考资料：《构造地质学》，谢仁海、渠天祥、钱光谟编，2007年第2版，P25-P37。

1.泊松比的变化范围：岩石名称泊松比μ岩石名称泊松比μ花岗岩0.10～0.30 页岩0.20～0.40流纹岩0.10～0.25 石灰岩0.20～0.35闪长岩0.10～0.30 白云岩0.15～0.35安山岩0.20～0.30 石英岩0.08～0.25辉长岩0.10～0.30 片麻岩0.10～0.35玄武岩0.10～0.35 片岩0.20～0.40砂岩0.20～0.30 板岩0.20～0.30 2.弹性模量的变化范围：岩石名称弹性模量E/GPa 岩石名称弹性模量E/GPa 花岗岩50～100 页岩20～80流纹岩50～100 石灰岩50～100闪长岩70～100 白云岩50～94安山岩50～120 石英岩60～200辉长岩70～150 片麻岩10～100玄武岩60～120 片岩10～80砂岩10～100 板岩20～80 3.常温常压下强度极限：岩石名称抗压强度/MPa 抗剪强度/MPa 抗张强度/MPa 花岗岩150（37～379）20（）15～30 3～5砂岩75（11～252）10（5～15）1～3石灰岩96（6～360）17（10～20）3～6大理岩100（31～262）8（5～20）3～9玄武岩250（150～350）15（10～20）——页岩50（20～80）2（1.7～3.3）——4.内摩擦角和内聚力的变化范围：岩石名称内摩擦角φ/（°）内聚力c/MPa 岩石名称内摩擦角φ/（°）内聚力c/MPa花岗岩45～60 10～50 页岩20～35 2～30 流纹岩45～60 15～50 石灰岩35～50 3.5～40 闪长岩45～55 15～50 白云岩35～50 8～40 安山岩40～50 15～40 石英岩50～60 20～60 辉长岩45～55 15～50 片麻岩35～50 10～30 玄武岩45～55 20～60 片岩35～50 2～20 砂岩35～50 4～40 板岩30～50 2～20。