地基土抗剪強度指標C、φ值的確定

1、確定地基土承載力的基本原理與方法 共 NUMPAGES 4頁 第 PAGE 4頁地基土抗剪強度指標C、值的確定1。 抗剪強度的物理意義及基本理論土在外力作用下在剪切面單位面積上所能承受的最大剪應力稱為土的抗剪強度。土的抗剪強度是由顆粒間的內(nèi)摩察力以及由膠結物和水膜的分子引力所產(chǎn)生粘聚力共同組成。在法向應力不大時,抗剪強度與法向應力的關系近似為一條直線,這就是抗剪強度的庫侖定律。S=c+tan2. 抗剪強度的試驗方法2.1室內(nèi)剪切試驗包括直接剪切試驗和三軸剪切試驗,主要適用于粘性土和粉土,砂土可按要求的密度制備土樣。2。2 除土工試驗以外其他確定抗剪強度C、值的方法2.2。1 根據(jù)原位測試數(shù)據(jù)確

2、定抗剪強度C、值的經(jīng)驗方法(1) 動力觸探沈陽地區(qū)建筑地基基礎技術規(guī)范(DB21-907-96)資料（深度范圍不大于15m）砂土、碎石土內(nèi)摩察角標準值k重型動力觸探N63。5（修正后）內(nèi)摩察角標準值k(度）卵石圓礫、礫砂中、粗砂粉、細砂234。531.528。521。0435.532.529。523。0636.433.430.425。0837。534.431.427。01038。435。432。429。01239.436.433。430.01440.037。434.431。01641。338.335。332.01842.339.336。333.02043。340。337.334.02545。7

3、42.739。7-3048。245.242。2（2) 標準貫入試驗國外砂土N與的關系經(jīng)驗關系式主要有Dunhan、大崎、Peck、Meyerhof等研究的經(jīng)驗公式，見工程地質(zhì)手冊（第四版）P193。經(jīng)試算（詳見國外砂土標貫擊數(shù)N與內(nèi)摩察角的關系(按公式計算）)采用值進行承載力特征值fak計算時，對于粉、細砂采用=（12N）0。5+15,對于中、粗、礫砂采用=0.3N+27計算出的數(shù)值實際能較為吻合（N為經(jīng)桿長修正后的標貫擊數(shù)).根據(jù)計算成果，N與的對應關系見下表:N與內(nèi)摩察角（度）的經(jīng)驗關系表土類N4681012152025304050粉、細砂21。923。524.826。027。028。43

4、0.532。334。036.939。5中、粗礫砂28。228。829.430。030。631.533。034.536.039。042。0(3） 靜力觸探試驗工程地質(zhì)手冊(第四版)P210，砂土的內(nèi)摩察角可根據(jù)靜力觸探參照下表取值。砂土的內(nèi)摩察角Ps（MPa）12345111530（度）29313233343637392。4。2 根據(jù)現(xiàn)場剪切試驗確定抗剪強度C、值 該方法成本較高，一般很少采用，主要用于場地穩(wěn)定性評價，見工程地質(zhì)手冊（第四版）P234.粗粒混合土的抗剪強度C、值通過現(xiàn)場剪切試驗確定。3. 巖土體抗剪強度指標的經(jīng)驗數(shù)據(jù)3。1 土的抗剪強度指標經(jīng)驗數(shù)據(jù)(1) 砂土的內(nèi)摩察角與礦物成分

5、和粒徑的關系礦物成分具有下列粒徑（mm）時的內(nèi)摩察角（）2110.50.50.250。250。10.060。01云母282617.51927長石3917棱角石英6656462715渾圓石英61272818。5(2） 不同成因粘性土的力學性質(zhì)指標土類承載力（kPa)壓縮模量（MPa)粘聚力(kPa）內(nèi)摩察角(）下蜀系（老)粘性土30080015401002230一般粘性土10045041510501522新近沉積粘性土8014027。51020715淤泥或淤泥質(zhì)土3011016515410云貴紅粘土10032051630805103.2 巖石的抗剪強度指標經(jīng)驗數(shù)據(jù)巖石名稱地質(zhì)年代飽和抗壓強度(M

6、Pa)摩察系數(shù)f粘聚力c(kPa)花崗巖燕山期1600.7031角閃花崗巖白堊紀106.50。57花崗閃長巖三疊紀116.10。645輝綠巖1700.45云母石英片巖前震旦紀1130。5528千枚巖前震旦紀8.90。7825大理巖前震旦紀63.70.6051石英礫巖泥盆紀126。20。6910石英砂巖震旦紀165。80。4954白云質(zhì)泥灰?guī)r奧陶紀87.20。675薄層灰?guī)r奧陶紀106。30。7522鮞狀灰?guī)r奧陶紀87.80。7023泥灰?guī)r石炭紀128。30.6021石英砂巖寒武紀68。10.5413砂巖寒武紀108。90.822中粒砂巖寒武紀39.90.753砂質(zhì)頁巖侏羅紀104。40。690

7、.39頁巖侏羅紀43.80。70473.3 巖石結構面的抗剪強度指標經(jīng)驗數(shù)據(jù)（1)巖體結構面的抗剪強度指標宜根據(jù)現(xiàn)場原位試驗確定。試驗應符合現(xiàn)行國家標準工程巖體試驗方法標準GB/T 50266的規(guī)定。當無條件進行試驗時，對于二、三級邊坡工程可按下表和反算分析等方法綜合確定.結構面類型結構面結合強度內(nèi)摩察角 ()粘聚力 c （kPa）硬性結構面1結合好350.132結合一般35270.130。093結合差27180。090.05軟弱結構面4結合很差18120。050.025結合極差（泥化層）根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗確定注：a 無經(jīng)驗時取表中的低值；b 極軟巖、軟巖取表中較低值；c 巖體結構面連通性差取表中的

8、高值;d 巖體結構面浸水時取表中較低值;e 臨時性邊坡可取表中高值；f 表中數(shù)值已考慮結構面的時間效應。（2) 巖體結構面的結合程度可按下表確定。結合好張開度小于1mm，膠結良好，無充填；張開度13mm,硅質(zhì)或鐵質(zhì)膠結結合一般張開度13mm，鈣質(zhì)膠結;張開度大于3mm，表面粗糙，鈣質(zhì)膠結結合差張開度13mm，表面平直，無膠結；張開度大于3mm，巖屑充填或巖屑夾泥質(zhì)充填結合很差、結合極差（泥化層)表面平直光滑、無膠結；泥質(zhì)充填或泥質(zhì)夾巖屑充填,充填物厚度大于起伏差；分布連續(xù)的泥化夾層;未膠結的或強風化的小型斷層破碎帶（3) 邊坡巖體性能指標標準值可按地區(qū)經(jīng)驗確定.對于破壞后果嚴重的一級邊坡應通過試驗確定.(4） 巖體內(nèi)摩擦角可由巖塊內(nèi)摩擦角標準值按巖體裂隙發(fā)育程度乘以下表所列的折減系數(shù)確定。邊坡巖體特征內(nèi)摩察角的折減系數(shù)邊坡巖體特征內(nèi)摩察角的折減系數(shù)裂隙不發(fā)育0。900。95裂隙發(fā)育0.800。85裂隙較發(fā)育0。850.90碎裂結構0。750。80(5) 邊坡巖體等效內(nèi)摩擦角按當?shù)亟?jīng)驗確定。當無經(jīng)驗時，可按下表取值.邊坡巖體類型等效內(nèi)摩察角(）70706060505035注：a 邊坡高度較大時宜取低值，反之取高值；堅硬巖、較硬巖、較軟巖和完整性好的巖體