地质参数参考取值
岩土力学重要参数取值大全
常用岩土材料力学重要参数(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 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 +=ν f '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。
各种岩土与渗流有关的参数经验值
毛昶熙主编《堤防工程手册》所给经验值：表1 各种土的渗透系数经验值
表2 岩石和岩体的渗透系数
角砾岩 4.6e-10 褐煤层 1.7e-2~2.39e-2 方解岩 9.3e-8~7e-10 砂岩 1e-2 灰岩
1.2e-7~7e-10
泥岩
1e-4 白云岩 1.2e-8~4.6e-9 鳞状片岩 1e-2~1e-4
砂岩 1.2e-5~1.6e-7 1个吕荣单位裂隙宽度0.1mm 间距1m 和
不透水岩块的岩体
0.8e-4
砂泥岩 2e-6~6e-7
细粒砂岩 2e-7
蚀变花岗岩
0.6e-5~1.5e-5 表3 各种岩土的给水度
岩土类别 渗透系数K
（cm/s ）
孔隙率n 给水度
资料来源
砾 240 0.371 0.354
瑞士工学研究所
粗砾 160 0.431 0.338 砂砾 0.76 0.327 0.251 砂砾 0.17 0.265 0.182 砂砾 7.2e-2 0.335 0.161 中粗砂 4.8e-2 0.394 0.18 含黏土的
1.1e-4
0.397
0.0052
表4 各种岩土的压缩弹性模量E及单位储存量S的值
郑春苗，Gordon D.Bennett 著《地下水污染物迁移模拟》所给经验值：
表5 不同岩石类型的渗透系数取值范围
表6 不同地质材料的单位给水度
表7 不同地质材料的孔隙率
朱学愚，钱孝星著《地下水水文学》所给经验值表8 典型孔隙率数值。
可信度、含矿率、含矿系数等地质名词
一、可信度系数根据《《矿业权评估收益途径评估方法修改方案》说明》：“对于经济基础储量，即探明的（可研）经济基础储量（111b）、探明的（预可研）经济基础储量（121b）、控制的经济基础储量（122b）、（332），全部参与评估计算，不采用可信度系数进行调整。
推断的内蕴经济资源量（333）可参考 (预)可行性研究、矿山设计或矿产资源开发利用方案取值。
(预)可行性研究、矿山设计或矿产资源开发利用方案中未予设计利用，但资源储量在矿业权有效期（或评估年限）开发范围内的，可信度系数在0.5～0.8范围中取值，具体取值应按矿床 (总体)地质工作程度、推断的内蕴经济资源量 (333)与其周边探明的或控制的资源储量关系、矿种及矿床勘探类型等确定。
矿床地质工作程度高的，或 (333)资源量的周边有高级资源储量的，或矿床勘探类型简单的，可信度系数取高值；反之，取低值。
”无需做更多地质工作即可供开发利用的地表出露矿产（如建筑材料类矿产），估算的资源储量均视为111b或122，全部参与评估计算。
预测的资源量（334）不参与评估计算。
1、评估报告中显示，《详查报告》中控制的内蕴经济资源量（332）全部参与评估计算；又根据《可行性研究报告》，推断的内蕴经济资源量（333）全部设计利用，故不再进行可信度系数调整，全部参与本次评估计算。
（333）资源量全部作为设计利用的资源量参数是合理有据的。
二、含矿系数含矿系数（ore coefficient）（又名：含矿率）是矿床或矿体、矿段、块段中的工业可采部分与整个矿床或矿体、矿段、块段之比。
在某些矿产的储量计算时，为除去无矿地段，提高储量计算精度而使用的校正系数，其计算方法及数值虽与含矿率相同，但两者的地质意义却不同。
矿化连续的矿体其含矿系数为1或近于1;含矿系数愈小，矿化愈不连续。
对于一些矿化连续程度很低，工业可采地段分布极不规则、在勘探和储量计算时难以分别圈定的矿体，则必须引用含矿系数来校正矿产储量，使其比较切合矿床的实际情况。
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。
岩土体物理力学参数
岩土体物理力学参数在边坡稳定性定量分析中，岩土体的物理力学参数往往直接控制着稳定系数和支护工程量。
常规的获取参数的方法主要有试验法、经验法、工程地质类比法、反演分析法等。
此外，当边坡稳定受成组结构面和岩桥共同控制时，仍常采用结构面连通率，即采用结构面和岩桥强度进行加权平均来求取潜在滑移面的综合抗剪强度。
以下对两种参数获取方法进行简单介绍。
1.试验法试验法一般可分为室内试验和现场试验两类。
现场试验试件尺寸一般较大，多为（50～70）cm×（50～70）cm，它能保持岩土体的原始状态，并能反映结构面二、三级起伏差对强度的影响，但加工困难，周期长，试验费用相对较高。
室内试验试件一般较小，多为扰动样，存在尺寸效应问题，但取样简单，可以开展各种不同工况下的试验，如三轴直剪试验、饱和固结快剪试验、饱和固结排水剪试验、慢剪试验等。
室内试验由于试验周期短，费用相对较低，可以大量开展。
目前，随着取样技术的发展，已具备取原状样的条件，且可在刚性伺服机上开展试验，能有效地确定有效正应力，控制剪切速度，试验成果较为真实可靠。
2.经验估算法可根据一些经验公式，如利用Hoek-Brown强度准则确定岩体的综合抗剪强度。
一般是在工程前期和缺乏试验的地区应用，该方法存在的问题是岩石强度权重偏大，应用在坚硬和极坚硬岩石中时，确定的抗剪强度常常偏高。
8.5.2 选择原则对于一些不重要或者工程前期缺乏试验资料的边坡，可通过经验法和工程地质类比法，初步确定岩土体的物理力学参数，以此估算边坡的稳定性和支护工程量。
对于一些已经失稳或正在变形的边坡，采用反演分析法来获取岩土体的物理力学参数是一种最有效的办法，但由于此时的抗剪强度已不是常规物理意义上的抗剪强度，而是岩土体抗剪强度参数、边界条件、地下水条件等因素的综合反映，因此，在应用时应严格注意条件的相似性。
同时，应考虑在工程有效期内工作条件的可能变化趋势对强度参数的影响，并适当进行调整。
对结构设计影响较大的地质勘察报告参数浅析
对结构设计影响较大的地质勘察报告参数浅析目前，房地产业已进入低利润时代，房地产企业普遍认识到成本控制的重要性，并开展了很多深入的研究。
例如，针对在建安成本中占很大比重的土建结构成本控制，各大房地产企业已经总结出很多行之有效的经验和措施。
但是，作为结构设计依据之一的地质勘察报告，却没有引起足够的重视。
地勘报告中的一些指标，对结构设计计算影响很大，这些指标的细微变化，就可能使结构内力、位移、配筋计算结果产生差异，从而对成本造成影响。
下面，本文就对这些指标进行介绍和分析。
一、地下水位及抗浮设计水位：工程设计中常用的水位有防水设计水位和抗浮设计水位。
1、防水设计水位：指地下水的最大水头，用于确定建筑外防水和地下室的抗渗等级。
《北京地区建筑地基基础勘察设计规范》(DBJ-01-501-92)第4.1.5条规定：对防水要求严格的地下室或地下构筑物，其设防水位可按历史最高地下水位确定；对防水设计要求不严格的地下室或地下构筑物，其设防水位可按照3-5年的最高水位及勘察时的实测静止水位确定。
而在《地下工程防水技术规范》（GB50108）中规定：单建式的地下工程应采用全封闭、部分封闭防排水设计，附建式的全地下或半地下工程的防水设防高度，应高出室外地坪高程500mm以上。
也就是说，国标规范中规定不管地下水位高度多少，均按高出室外地坪500以上进行防水设防。
显然，这种做法偏于保守。
建议根据地下室的防水等级及重要性等级，在+0.500米和历史最高水位之间，采取防水砂浆、防水混凝土等防水措施；在历史最高水位以下，水压力经常作用的部位，采取防水卷材等较严格的防水措施。
2.抗浮设计水位众所周知，地下室抗浮是个非常严峻的问题，抗浮设计水位的选择对工程成本影响巨大。
《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72—2004，J366—2004）对抗浮设防水位给予了明确的定义：抗浮设防水位——地下室抗浮评价计算所需的，保证抗浮设防安全和经济合理的场地地下水位。
中粗粒砂岩岩体容重取值标准
中粗粒砂岩岩体容重取值标准中粗粒砂岩岩体容重取值标准的深入探讨1. 引言中粗粒砂岩作为一种常见的岩石类型，它的容重在地质调查和工程设计中具有重要的意义。
容重是指岩石单位体积内所含的质量，是岩石强度和稳定性的重要参数之一。
在工程领域中，准确的中粗粒砂岩容重取值标准对于土木工程建设的安全性和稳定性至关重要。
本文将深入探讨中粗粒砂岩岩体容重取值标准的背景、必要性以及影响因素，并提出一种有效的评估方法。
2. 背景和必要性中粗粒砂岩广泛存在于地质构造复杂地区，例如山地、丘陵等地形，对于这些地区进行工程建设时，需要了解该地区的地质特征，特别是中粗粒砂岩的容重。
容重的取值标准不仅影响到地质勘察和土木工程设计，还直接关系到工程建设的安全性和经济性。
3. 影响因素中粗粒砂岩岩体容重受多种因素的影响。
岩石的化学组成会影响其容重，例如矿物成分及含量的差异会导致容重的变化。
岩石的结构性质，包括孔隙度、压实度以及颗粒间的结合情况，也会对容重产生影响。
环境条件，如湿度、温度等，也可能对中粗粒砂岩的容重产生一定影响。
4. 中粗粒砂岩容重取值标准的评估方法为了准确评估中粗粒砂岩的容重，我们可以采用以下方法：(1) 野外实地取样和试验：通过野外实地取样和试验的方式，可以直接获取中粗粒砂岩的样本，并进行密度测定。
该方法可以获得较为准确的容重取值，但需要较高的成本和人力投入。
(2) 统计分析法：通过分析已有的文献和实验数据，可以进行统计分析，得出大量数据的统计规律，并根据这些规律估算中粗粒砂岩容重的取值标准。
这种方法成本相对较低，但对于容重取值的准确性会有一定的影响。
5. 个人观点和理解对于中粗粒砂岩岩体容重取值标准的评估，我认为应该充分考虑多种因素的综合影响，并且在评估方法中要有一定的可信度和准确性。
在工程实践中，应根据具体工程需求和可行性，选择合适的方法来评估容重取值标准。
在研究和实践中，也需要进一步探讨和完善中粗粒砂岩岩体容重的评估方法，以提高工程设计和建设的安全性和经济效益。
(水利水电)部分常用岩土物理力学参数经验数值
(水利水电)部分常用岩土物理力学参数经验数值-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN使用说明：1、资料涉及各行各业；2、资料出处为黄底加粗字体的为最新版本内容。
可按规范适用范围选择使用；3、资料出处非黄底加粗字体的为引用资料，很多为老版本，参考用。
水利水电工程部分岩土物理力学参数经验数值1岩土的渗透性（1）渗透系数《地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范》GB50307-1999 139~140页土体的渗透系数值2《水利水电工程水文地质勘察规范》SL373-2007 62~63页岩土体渗透性分级Lu：吕荣单位，是1MPa压力下，每米试段的平均压入流量。
以L/min计摘自《水利水电工程地质勘察规范》GB50287-99 附录J 66页表F 岩土体渗透性分级3《水利水电工程地质勘察规范》（GB50487-2008）109页附录F （2）单位吸水量各种构造岩的单位吸水量（ω值）上表可以看出：同一断层内，一般碎块岩强烈透水；压碎岩中等透水；断层角砾岩弱透水；糜棱岩和断层泥不透水或微透水。
摘自高等学校教材天津大学《水利工程地质》第三版 113页坝基（肩）防渗控制标准4注：透水率1Lu（吕荣）相当于单位吸水量0.01摘自高等学校教材天津大学《水利工程地质》第三版 118页。
（3）简易钻孔抽注水公式1）简易钻孔抽水公式根据水位恢复速度计算渗透系数公式1.57γ(h2-h1)K= ———————t (S1+S2)式中：γ---- 井的半径；h1---- 抽水停止后t1时刻的水头值；h2---- 抽水停止后t2时刻的水头值；S1、S2---- t1或t2时刻从承压水的静止水位至恢复水位的距离；H---- 未抽水时承压水的水头值或潜水含水层厚度。
《工程地质手册》第三版 927页2）简易钻孔注水公式当l/γ＜4时0.366Q 2lK= ———— lg ———Ls γ式中：K—渗透系数（m/d）；l---试验段或过滤器长度（m）；Q---稳定注水量（m3/d）；s---孔中水头高度（m）；γ---钻孔或过滤器半径（m）。
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。
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。
《水文地质手册》中孔隙度的取值
《水文地质手册》中孔隙度的取值水文地质手册是地质学领域的重要参考书籍，其中孔隙度的取值是关于地下水文的重要内容之一。
孔隙度是指岩石或土壤中的孔隙空间所占的比例，它对地下水的储存和运移具有重要影响。
在水文地质调查和地下水资源评价中，准确测定孔隙度对于预测地下水资源量和质量具有重要意义。
1. 孔隙度的概念和意义孔隙度是指岩石或土壤中孔隙空间的体积与总体积之比。
孔隙度的大小直接影响着岩石或土壤的渗透性和贮水性能。
在水文地质调查中，准确地测定孔隙度可以帮助地质学家和水文学家了解地下水的储存状况和运移规律，为地下水资源的合理开发和利用提供依据。
2. 孔隙度的测定方法在水文地质调查中，通常采用的方法有密度法、测井法和气体法等。
密度法是通过测量岩心样本的干态密度和饱和密度来计算孔隙度的方法，这种方法需要取得大量的岩心样本来进行实验室测试，比较繁琐。
测井法则是利用地球物理仪器来测定钻孔内岩石的物理性质，包括孔隙度。
这种方法操作简便，但需要专业设备。
气体法是利用气体渗透性来计算孔隙度的方法，准确性较高。
3. 孔隙度的影响因素孔隙度受岩石或土壤物理性质的影响，包括颗粒度、孔隙结构、压实度等。
颗粒度越大，孔隙度越大；孔隙结构复杂的岩石孔隙度较小；压实度越高，孔隙度越小。
地层构造、岩石成因等也会对孔隙度产生影响。
4. 孔隙度的应用孔隙度的准确测定对地下水资源的评价和开发具有重要意义。
在地下水资源勘探中，对孔隙度的测定可以帮助预测地下水资源的蕴藏量和分布规律，为水资源的合理开发提供科学依据。
孔隙度的变化还会影响地下水的补给和更新速度，对地下水资源的可持续利用和管理也具有重要影响。
5. 个人观点和理解孔隙度是地下水文地质调查中的重要参数之一，它对地下水资源的储存和运移具有重要影响。
在水文地质勘察中，准确测定孔隙度可以帮助地质学家和水文学家深入了解地下水资源的分布和形成规律，为地下水资源的合理开发和利用提供科学依据。
对孔隙度的研究和测定具有重要意义，需要不断探索和改进测定方法，提高测定精度。
各种土参数参考值
各种土参数参考值用标准贯入试验锤击数确定承载力1 .粘性土承载力 f (Kpa)2.砂土承载力f (Kpa)3.粘性土N与0、C的关系4. N手与E s、$、C的关系标准贯入锤击数N手是用手拉绳方法测得的，其值比机械化自动落锤方法所得锤击数N机略高，换算关系如下：N 手=0.74+1.12N 机适用范围：2VN机＜23按比贯入阻力』Mpa）确定E o和E s（Mpa）E s= 3.72 +1.26 0.3C s<5E o=9.79 s-2.63 0.3< s<3E o=11.77 s-4.69 3< s<6选自《工业与民用建筑工程地质勘察规范》（TJ21-77）粘性土、粉土静力触探承载力经验式f 0 —kPa、P s —MPa粘性土：f o二104P s+26.90.3C s<6粉土： f o= 36°s+76.6各种土的渗透系数参考值表一3式一1中的桩侧极限阻力标准值应依据各土层的埋藏深度、排列次序、土的类型及各层土的Ps平均值，按下表中的关系式计算注：1.I 类土为位于粉土或砂土以上（或无粉土、砂土层）的粘性土n 类土为位于粉土或砂土层下的粘性土； 川类土为粉土或砂土层2 •地表下6m 范围内的土层极限侧阻力，一律 取15KPa3 •当桩穿过粉土或砂土层而进入下卧软土层时，则其q ski应按川类土取值后，再根据该层土的平均 Ps和下卧软土的平均P SL二者的比值大小按下表所给 系数S予以折减般土的最优含水率和最大干密度根据静探的比贯入阻力 P s 值确定单桩的竖向极限承载力Q u = : b P sb A U q ski L i（式一1）P sb —桩端附近的静探比贯入阻力标准值（平均值）Kpa:b —桩端阻力修正系数；可查下表一2q ski —用静探估算的桩周第i 层土的极限阴力标准值 Kpa ;可按表-P sb2 时： P sb =（P sb1 ：P sb2 ）/2 （式一2）-P sb2 时， P sb = P sb2P sbi —桩端平面（不包括桩靴）以上8倍桩径范围内的比贯入阻Psb2—桩底平面以下4倍桩径范围内的比贯入阻力平均值； 若持力层为密实砂土，其Ps 平均值超过20Mpa 时，则应乘以下表一1中折 减系数后再计算Psb1、Psb2 表一1表一2 式一1中的修正系数■ b表一3 式一2中的系数1可根据Psb1、Psb2的比值在下表中查用—3计算P sb 的计算当 P sbi 当 P sbi 式中： 力平均值；。
煤矿常用计算公式(地质、通风)
煤矿常用计算公式（地质、通风类）水文地质类一、突水系数公式：㈠定义：每米有效隔水层厚度所能承受的最大水压值。
㈡公式：Ts＝P/(M-Cp-Dg)式中：Ts—突水系数（MPa/m）；P—隔水层承受的水压（MPa）；M—底板隔水层厚度（m）；Cp—采矿对底板隔水层的扰动破坏深度（m）；Dg—隔水层中危险导高（m）。
注Cp可采下式参考计算：h=0.0021H+0.0956L+0.4186Mh—煤层底板破坏深度（m）；H—煤层埋藏深度（m）；L—工作面倾斜长度（m）；M—工作面回采高度（m）。
二、底板安全隔水层厚度(斯列沙辽夫公式)：㈠公式：t=L(rL-)/4Kp或H=2Kpt2/L2+rt式中t—底板安全隔水层厚度(m)；L—采掘工作面底板最大宽度(m)；r—隔水层岩石的容重(t/m3);Kp—隔水层岩石的抗张强度(t/m2)；H—隔水层底板承受的水头压力(t/m2)。
㈡公式参数取值依据：r—隔水层岩石的容重，取2.5～3.0t/m3。
H—隔水层底板承受的水头压力，此处为计算至含水层顶面的水头高度。
Kp—一般取4.26～10 t/m2。
三、防水煤柱经验公式：㈠公式：L 0.5=式中：L—煤柱留设宽度(m);K—安全系数(一般取2～5)；M—煤层厚度或采高(m);P—水头压力(t/m2);Kp—煤的抗张强度(t/m2)。
㈡主要参数取值依据：Kp取值依据：河津矿区在设计太原群系煤柱留设时Kp取1.0 t/m2。
四、老空积水量估算公式：㈠公式：Q积=∑Q采+∑Q巷Q采=KMF/cosa=KMBh/sinaQ巷=WLK式中：Q积—相互连通的各积水区总积水量(m3)；∑Q采—有水力联系采空区积水量之和(m3)；∑Q巷—与采空区有联系的各种巷道积水量之和(m3)；K—充水系数：采空区一般用0.25～0.5，煤巷充水系数一般取0.5～0.8，岩巷取0.8～1.0；M—采空区的平均采高或煤厚(m);F—采空积水区的水平投影面积(m2);a—煤层倾角；W—积水巷道原有断面(m2)；L—不同断面巷道长度(m);B—老空走向长度(m);h—老空水头高度(m)。
煤矿水文地质常用计算公式及其应用范围
矿井水文地质常用计算公式目录一、突水系数公式： (1)二、底板安全隔水层厚度(斯列沙辽夫公式)： (2)三、防水煤柱经验公式： (2)四、老空积水量估算公式： (3)五、明渠稳定均匀流计算公式： (4)六、矿井排水能力计算公式： (4)㈠矿井正常排水能力计算： (4)㈡抢险排水能力计算： (5)㈢排水扬程的计算： (5)㈣排水管径计算： (5)㈤排水时间计算： (6)㈥水仓容量： (6)七、矿井涌水量计算： (6)八、矿井水文点流量测定计算方法： (7)㈠容积法： (7)㈡淹没法： (7)㈢浮标法： (7)㈣堰测法： (7)九、浆液注入量预算公式： (8)十、常用注浆材料计算公式及参数： (9)㈠普通水泥主要性质： (9)㈡水泥浆配制公式： (9)㈢水玻璃浓度 (10)㈣粘土浆主要参数： (10)十一、钻探常用计算公式： (10)十二、单孔出水量估算公式： (11)十三、注浆压力计算公式： (11)十三、冒落带导水裂隙带最大高度经验公式表 (12)十四、煤层底板破坏深度计算公式 (12)十五、巷道洞室围岩塑性破坏圈厚度计算 (14)一、突水系数公式：㈠定义：每米有效隔水层厚度所能承受的最大水压值。
㈡公式：Ts＝P/(M-Cp-Dg)式中：Ts—突水系数（MPa/m）；P—隔水层承受的水压（MPa）；M—底板隔水层厚度（m）；Cp—采矿对底板隔水层的扰动破坏深度（m）；Dg—隔水层中危险导高（m）。
㈢公式主要用途：1.确定安全疏降水头；2.反映工作面受水威胁程度。
富水区或底板受构造破坏块段Ts大于0.06MPa/m；正常块段大于0.1MPa/m为受水威胁。
㈣参数取值依据：Ts—常用工作面最大突水系数。
一般按工作面最高水压，最薄有效隔水层厚度计算，或者对工作面分块段计算最大突水系数，取最大一个值作为工作面的最大突水系数。
P—最大水压的取值，一般根据工作面内或附近井下或地面钻孔观测水位与工作面最低标高计算而得，水压值计算至含水层顶面。
岩土力学试验及参数取值(汇总)1
二、岩土工程测试系统
二）试验原则 在确定试验内容时，要充分考虑各项试 验的功能，选择模拟条件最佳、误差最小、 代表性最大、最经济的试验方法。 如何以最简捷而有效的方式和方法进行 试验，以获得最大的技术经济效益，是岩土 工程试验所必须考虑的原则。
二、岩土工程测试系统
三）室内试验
岩石试验 岩相鉴定 孔隙性质试验 水理性质试验 声学性试验 强度和变形试验 结构面抗剪强度试验 软弱夹层剪切蠕变试验 点荷载强度试验 室 内 试 验 土工试验
林宗元 主编 辽宁科学技术出版社 1994.12；
辽宁科学技术出版社， 1996.3
参考资料
3、《工程岩土 学》孔德坊 主编
地质出版社 .7（教材）
4、《岩体力学》
肖淑芳、杨淑碧编 地质出版社 1987.5（教材）..
参考资料
6、《工程岩体试验方法标 准》(GB/T 50266-99)，
二、岩土工程测试系统
续表
序 号 6 试验名称 岩体软弱 夹层剪切 蠕变 岩石点荷 载强度试 验 提供的岩土工程参数 提供软弱夹层的极限长期 强度指标；流动特性指标 岩石点荷载强度、抗拉强 度、抗压强度 适用范围 岩体中含有软 弱夹层 强度较低的岩 石，室内、野 外均可进行
7
二、岩土工程测试系统
2、室内土工试验
二、岩土工程测试系统
a、岩石孔隙性质试验 岩石孔隙包括闭合孔隙和开型孔隙，两者的和 称为岩石总孔隙。岩石孔隙的力学效应，是降低强 度和增加变形性。 ρd n = (1 − ) × 100 Gs ρ w n − 空隙率（％）；
ρ d－岩石干密度（g / cm 3 );
Gs − 岩石颗粒密度；
ρ w－水的密度（g / cm 3）。
大型露天矿岩体工程地质分区及边坡岩土强度参数取值
大型露天矿岩体工程地质分区及边坡岩土强度参数取值收稿日期：２０２３－０２－２３；修回日期：２０２３－０４－２０作者简介：李其在（１９７５—），男，高级工程师，从事地质勘查、黄金矿业开发及技术管理等工作；Ｅ ｍａｉｌ：４７５００７２４８＠ｑｑ．ｃｏｍ 通信作者：董志富（１９９３—），男，工程师，从事露天开采、地下采矿方法及数字矿山研究等工作；Ｅ ｍａｉｌ：２４４９１９０１２７＠ｑｑ．ｃｏｍ李其在，董志富 ，周癸武（云南黄金矿业集团股份有限公司）摘要：露天采场的开采过程中地质情况被逐步揭露，因此单一的边坡设计及施工参数无法适应复杂的工程地质条件，必须要进行工程地质分区，合理优化边坡参数。
以某大型露天矿山为研究对象，对已揭露的地层进行划分，同时进行现场结构面调查分析，建立完善的地质模型，根据影响因素的不同对采场进行工程地质分区，在各地质分区基础上选择典型剖面分析破坏模式。
通过室内试验及工程类比法确定岩土强度参数取值，根据边坡整体稳定和台阶边坡局部稳定状态，分别对冲洪积层、灰岩、灰岩破碎带和斑岩破碎带的强度参数进行了反分析，给出了露天采场边坡岩土强度参数取值。
关键词：露天开采；工程地质分区；岩土强度参数；反分析；地质模型 中图分类号：ＴＤ８５３ 文章编号：１００１－１２７７（２０２３）０８－００３５－０９文献标志码：Ａｄｏｉ：１０．１１７９２／ｈｊ２０２３０８０８ 工程地质分区在越来越多的露天开采矿山得到实际运用，也解决了系列问题，同时为下一步边坡稳定性评价提供了评价依据及基本参数。
王亚强等［１］通过近景摄影测量统计结构面，结合岩石物理力学试验结果将乌山铜钼矿露天采场分为５个地质分区，并进行各区的边坡稳定性评价，给出各区具有针对性的治理方案。
陶志刚等［２］采用模糊数学综合评判方法和ＧＩＳ空间矩阵差值算法对南芬露天铁矿采场高陡边坡进行了危险区域划分。
韩廷文等［３］根据岩石结构类型、工程地质岩组分布特征等多种指标将夏日哈木镍钴露天采场划分为５个地质分区。
煤矿常用计算公式（地质、通风）
煤矿常⽤计算公式（地质、通风）煤矿常⽤计算公式（地质、通风类）⽔⽂地质类⼀、突⽔系数公式：㈠定义：每⽶有效隔⽔层厚度所能承受的最⼤⽔压值。
㈡公式：Ts＝P/(M-Cp-Dg)式中：Ts—突⽔系数（MPa/m）；P—隔⽔层承受的⽔压（MPa）；M—底板隔⽔层厚度（m）；Cp—采矿对底板隔⽔层的扰动破坏深度（m）；Dg—隔⽔层中危险导⾼（m）。
注Cp可采下式参考计算：h=0.0021H+0.0956L+0.4186Mh—煤层底板破坏深度（m）；H—煤层埋藏深度（m）；L—⼯作⾯倾斜长度（m）；M—⼯作⾯回采⾼度（m）。
⼆、底板安全隔⽔层厚度(斯列沙辽夫公式)：㈠公式：t=L(rL-)/4Kp或H=2Kpt2/L2+rt式中t—底板安全隔⽔层厚度(m)；L—采掘⼯作⾯底板最⼤宽度(m)；r—隔⽔层岩⽯的容重(t/m3);Kp—隔⽔层岩⽯的抗张强度(t/m2)；H—隔⽔层底板承受的⽔头压⼒(t/m2)。
㈡公式参数取值依据：r—隔⽔层岩⽯的容重，取2.5～3.0t/m3。
H—隔⽔层底板承受的⽔头压⼒，此处为计算⾄含⽔层顶⾯的⽔头⾼度。
Kp—⼀般取4.26～10 t/m2。
三、防⽔煤柱经验公式：㈠公式：L 0.5=式中：L—煤柱留设宽度(m);K—安全系数(⼀般取2～5)；M—煤层厚度或采⾼(m);P—⽔头压⼒(t/m2);Kp—煤的抗张强度(t/m2)。
㈡主要参数取值依据：Kp取值依据：河津矿区在设计太原群系煤柱留设时Kp取1.0 t/m2。
四、⽼空积⽔量估算公式：㈠公式：Q积=∑Q采+∑Q巷Q采=KMF/cosa=KMBh/sinaQ巷=WLK式中：Q积—相互连通的各积⽔区总积⽔量(m3)；∑Q采—有⽔⼒联系采空区积⽔量之和(m3)；∑Q巷—与采空区有联系的各种巷道积⽔量之和(m3)；K—充⽔系数：采空区⼀般⽤0.25～0.5，煤巷充⽔系数⼀般取0.5～0.8，岩巷取0.8～1.0；M—采空区的平均采⾼或煤厚(m);F—采空积⽔区的⽔平投影⾯积(m2);a—煤层倾⾓；W—积⽔巷道原有断⾯(m2)；L—不同断⾯巷道长度(m);B—⽼空⾛向长度(m);h—⽼空⽔头⾼度(m)。
最新常用岩土材料参数和岩石物理力学性质一览表
常用岩土材料参数和岩石物理力学性质一览表(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：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FLAC3D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 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。
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系数
压缩
模量
基底
摩擦 系数
g
渗透 系数
临时
开挖
坡比
承载力 特征值
fak
(KPa)
天然
饱和
天然
饱和
(kN/m3)
©
(°)
C
(Kpa)
©
(°)
C
(Kpa)
日1一2
(MPa1)
Es「2
(MPa)
cm/s
粉
质
粘
18.5
19.0
12.0
20.0
7.0
8.0
0.46
3.91
0.20
6.83
x
10-6
1:1.5
0.25
0.55
2500
12.5
ZK11-1
0
0.3
17.1
61.1
6.9
14.6
ZK12-2
0
1.8
16.5
57.9
10.1
13.7
ZK13-1
0
1.1
14.4
60.4
9.2
14.9
平均值
1.22
18.26
58.22
8.5
13.78
根据现场原位测试和室内试验成果，
各土体的物理和力学参数值，见表
表
土 层 名 称
容重
抗剪强度
野外编号
取样深度(m)
渗透系数k(cm/s)
备注
ZK3-2
6.3〜6.50
3
1.8x10-
细砂土
ZK6-1
4.3〜4.5
2.3x10-3
细砂土
ZK11-1
3.8〜4
3
3.4x10-
细砂土
ZK12-2
8.5〜8.7
2.6x10
细砂土
ZK13-1
4.7〜4.9
-2
3.1x10
粗砂土
子样数
4
标准差
0.67
--
--
150
注：
表
岩样
容重（kN/m）
抗剪强度
挡墙基底
承载力特征
天然
饱和
tg0
C(Mpa)
摩擦系数卩
值fak(KPa)
强风化泥岩
--
--
0.30
0.01
0.30
260
弱风化泥岩
24.0
24.5
0.45
0.10
0.40
800
强风化砂岩
--
--
0.45
0.10
0.40
550
弱风化砂岩
24.0
24.5
0.55
平均值
2.53x10-3
变异系数
0.265
子样极大值
3.40
子样极小值
1.80
表
试验
颗粒组成(%
砾石
砂
粉粒
粘粒
粗
中
细
编号
>2
2〜0.5
0.5〜0.25
0.25〜
0.075
0.075〜
0.005
<0.005
(mm
ZK3-2
0.1
1.6
20.1
56.3
8.7
13.2
ZK6-1
0
1.3
23.2
55.4
7.6
〜1:1.75
80
土
砂 质 粘 土
18.6
19.2
14.0
15.0
8
6.0
0.46
3.75
0.25
6.40
X
10-4
1:1.75
〜1:2.0
100
细
砂
土
19*
19.5*
17*
4*
15*
2*
--Βιβλιοθήκη --0.302.53
X
10-3
1:2.25
〜1:1.25
120
砂砾
石土
--
--
--
--
--
--
--
--
0.35