岩土力学参数大全

1、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Y©CBCDECDEFFAAB填土859451019101318粘土5.57.52.58.56.52.518.5121530圆砾0.50.50.5110.52035/120粉质粘土0.50.50.50.50.50.519.5192560强风化板岩2.58.57.576.53.521.53030150中风化板岩15151515151523.53535220综合上面分析，昼终确定的本文讣算分析采用的各土层参数见表4-1表4J 土层主要力学指拜和计算赛黙层号土层名称土层体积厚度/m密度/kg.m-3模

2、量/Pa鹃切模M/Pa粘聚 力/Pl暉擦踌胀ft/0抗拉强度必1杂填土1018007.DE63.2e65E350IE52粉质粘土4.820001.S6E7L8E4220IE53强风化砾岩2.520501.38E85.96e74.2E4300IE54中风化砾岩6.3210063E83,86eSI.5E5350IE54-2芟护桩主要计算泰數密度/kg+m'J直径/m截面积/m1弹性模就/Pa泊松比惯性矩XCI/m4惯性矩XCI/m425000.50242.8E100.20.020.02表43锚索主要计算奏敎编号钢胶线根数直径弹性模堆/Pa截面积屈服强度础钻孔周K/m摩阴力水泥休剪切刚度皿i

3、dl3x7451.95E1I420E-6L86E90.472.5E43.37E9id=25x7*5L95E11700E-6,86E90.4712.5E43J7E9农61各土层的计算参数地层体积模鼠K (MPa)剪切模磧G (MPa)(kN/m5)地层体积模鼠K (MPa)剪切模最G (MPa)重度(kN/m3)第层8335.0017.1笫4层31.2517.8620.0第2层20.0613.2119.5第5层463030.4920.0第3层29.4918.5519.9第6 >50.3433.4520.1衣62上钉材料参数取值I-.钉L'数土钉长度(m)弹性模量(Pa)单位长度上水

4、泥浆的粘结力(N/m)水泥浆摩擦角(° )单位长度上水泥浆刚度(N/m2)横截面积(m2)水泥浆外圈周长(m)162E+U5E+5257E+060. 00850.314252E+U5E+5257E+060. 00850.314342E+115E+5257E+060. 00850.314农64 锚杆材料参数取值锚杆层数锚杆长度(m)弹性模量(GPa)单位长度卜水泥浆的粘结力(N/m)抗拉强度(N)横截面积(m2)水泥浆外鹅周氏(m)12129. 33. 14e62. 15e60. 000420. 4722229. 33. 14e62. !Ee60. 000420. 476-5用护桩材料

5、参数取值弹性模磺E(GPa)极惯性矩I(m)横截面积A (m?)外圈周长Peri (m)280. 02010. 50242.512表44各土层的计筛参数丿川；土类名称亜度(kN/ms)粘聚力(kPa)内摩擦如(度)体积模笊K (Mpa)剪切模幘G (MPa)1素填土17.015. 0010. 0012.55.02淤泥质土18.010. 008. 00103.53卵石20.00. 0035. 503318.54强风化岩22.030. 0040. 008829.65中风化岩23.035. 0040. 00350152表42 土钉材料参数取值士钉 层数l-.il(m)弹性(MPa)单位长度 卜水泥浆

6、 的粘结力(N/m)水泥浆 摩擦角(。)单位长度 卜水泥浆 刚度 (N/m2)抗拉 强度(N)横截面积(m：)水泥浆外圈周氏(G132E+55E+5257E+061472630. 00850.314282E+55E+5257E+061140400. 00850.314务层十的力学参数老5-2参数第一层十.第一层十第二层十第四层十.?4_J uLi疗度/m772723密度 /(kg/m')17502000180020002350体枳模U/MPa038.9&083.3136.5切变模忖/MPa013.04.817.920.0内聚力/kPa350514000條擦角/(°)2

7、040254536抗拉强度/MPa 1.08表41本次模拟中涉及到的土体的体积模和剪切模计算值土的种类eEVK(GPa)(MPa)(MPa)人T填上0796.1724140356,8582382.286079粉质粘上0.756.0344S303567049812.234994粉土200,3J 6.666677,692308卵石I：300.252012*4-2梁单元的參数及其敷值计算内容材料/Wrt1)£(GPa)泊松 比V血积y轴愤件如 伽*)2轴就件尊/Am*densityJTUxcareaxdyxciz2550250.200.8800.046930.088730.13566785

8、02000.300.0230.001020.001020.00204lots78502W0.30OOM0,000660,00001000067常用岩土材料力学参数(E, v与(K, G)的转换关系如下:3(1 - 2 )(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。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v 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7.13干密度（kg/m ）E(GPa)vK(GPa)G(GPa)砂岩19.30.

9、3826.87.0粉质砂岩26.30.2215.610.8石灰石209028.50.2922.611.1页岩2210-257011.10.298.84.3大理石270055.80.2537.222.3花岗岩73.80.2243.930.2土的弹性特性值（实验室值）（Das,1980）表7.23干密度(kg/m )弹性模量E（MPa）泊松比v松散均质砂土147010-260.2-0.4密质均质砂土184034-690.3-0.45松散含角砾淤泥质砂土1630密实含角砾淤泥质砂土19400.2-0.4硬质粘土17306-140.2-0.5软质粘土1170-14902-30.15-0.25黄土138

10、0软质有机土610-820冻土2150各向异性弹性特性一一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：El, E3, V2, V3和Gi3;正交各向异性弹性模型有9个弹性模量Ei,E2,E3,V12, V3 , V3,G 12,G 13 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7.3Ex(GPa)Ey(GPa)vxvGxy(GPa)砂岩43.040.0

11、0.280.1717.0砂岩15.79.60.280.215.2石灰石39.836.00.180.2514.5页岩66.849.50.170.2125.3大理石68.650.20.060.2226.6花岗岩10.75.20.200.411.27.3固有的强度特性在FLAC3D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：fs -门-6N 2cjN（ 7.7 ）其中 N 厂（1 sin ）/（1 _sin ）二i最大主应力（压缩应力为负）；最小主应力'摩擦角c 粘聚力当fs : 0时进入剪切屈服。这里的两个强度常数 0和c是由实验室的三轴实验获得的。 当

12、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 二3等于单轴抗拉强度的点时，二t，这个次主应力不会达到拉伸强度一例如;ft 一 厂3（ 7.8 ）当ft 0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（T 3,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tcg 工n（ 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qu表示，qu与粘聚力C和摩擦角 '的关系由下式确定qu =2ctan（45 72）（7.10 ）岩石的强度特性值（实验室测定）表7.4摩擦角（度）粘聚力（MPa）抗拉强度（MPa）沙岩27.827.21.17粉质岩32.134.7-泥质页岩14.434.8-硅岩42.070.6-石灰石42.06.721.58山脉花岗岩51.055.1-测试场地玄武岩31.066.213.1土体的强度特性值