工程勘察指標(biāo)課件

1、工程勘察主要巖土物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)及其應(yīng)用土的物理性質(zhì)指標(biāo)1、含水量2、相對密度3、密 度5、最大干密度4、干密度6、孔隙比7、孔隙率8、飽和度9、可塑性10、顆粒組成11、透水性指標(biāo) 11.1 含水量 符號表示：W單 位：%含 義：土中水的質(zhì)量與土粒質(zhì)量之比 公 式：要 求：取原狀土，保持天然濕度 適用于松散層的粘性土、砂性土 應(yīng) 用：計算孔隙比，密度，孔隙率、飽和度等。評價土的承載力，查表含水量與孔隙比確定。粉土極限承載力特征值。 淤泥和淤泥質(zhì)土天然含水量確定承載力基本值。計算含水比再確定老粘土承載力特征值（含水比=天然含水量/液限）。評價土的凍脹性，凍前天然含水量及凍結(jié)期間地下水位距凍結(jié)面

2、的最小距離進行簡單評價。1.3 密度 要 求：（天然）取原狀土應(yīng) 用： 計算干密度，孔隙比等其他物理性質(zhì)指標(biāo) 1.4 干密度 公 式：要 求：取原狀土 應(yīng) 用： 計算孔隙比等其他物理性質(zhì)指標(biāo) 評價土的的密度 控制填土地基或堤壩質(zhì)量1.6 孔隙比公 式：應(yīng) 用： 評價土的密實度，計算壓縮系數(shù)、壓縮模量、承載力 1.7 孔隙率 符號表示：n單 位：%公 式：應(yīng) 用：計算水下浮重度(工程地質(zhì)手冊第四版P395 公式4-5-32，持力層為透水層，并位于地下水位以下 取浮重度)1.8 飽和度 公 式：要 求：室內(nèi)做飽和試驗可得（原狀土樣）應(yīng) 用： 劃分砂土的濕度（查表）評價土的承載力，當(dāng)持力層在水面以下

3、 ，采用飽和重度計算。工程地質(zhì)手冊第四版手冊P398，持力層為不透水層 ，并且位于地下水位以下， 一律采用飽和重度。1.9 可塑性 液限、塑限（擾動土直接測定）液性指數(shù)、塑性指數(shù)、含水比、活動度計算求得。應(yīng)用：液限、塑限進行粘性土的分類、定名；劃分粘性土的狀態(tài)。（可塑、流動、半固體狀態(tài)）塑性指數(shù)、液性指數(shù)評價土的承載力（承載力修正系數(shù)），估計土的最優(yōu)含水量（土料場質(zhì)量指標(biāo)）估算上的力學(xué)性質(zhì)（液性指數(shù)判別液化）含水比：土的天然含水量與液限含水量之比。評價老粘性土與紅粘土的承載力（查表法）活動度：土的含水量變化時，土的體積的變化其值越大，活動度越大。1.10 顆粒組成直接測定的指標(biāo)有顆粒組成（篩分

4、法、比重計法、移液管法）。最大干密度（擊實法）計算法求得指標(biāo)有平均粒徑、有效粒徑、界限粒徑、中間粒徑、不均勻系數(shù)、曲率系數(shù)。應(yīng)用：顆粒組成做顆分曲線平均粒徑d50大致估計土的滲透性（定名為砂性土或粘性土）不均勻系數(shù)Cu：料場調(diào)查反濾層的質(zhì)量指標(biāo)；判別土的滲透變形類別（流土、管涌、堤防工程地質(zhì)規(guī)程）;不均勻系數(shù)愈小，抗液化性愈差。曲率系數(shù)Cc：粗粒土級配分類指標(biāo)之一。1.11 擊實含義：最大干密度，最優(yōu)含水量應(yīng)用：控制填土地基質(zhì)量及夯實效果1.13 透水性指標(biāo) 滲透系數(shù) K=(cm/s或m/d)獲取方法 1、外業(yè)抽水、壓水、注水試驗或室內(nèi)測定 2、室內(nèi)取松散層原狀土樣（砂性土、粘性土） 測定應(yīng)

5、用： 水庫大壩壩體，壩基透水性評價，庫區(qū)滲漏，浸沒影響，供水水資源評價計算參數(shù)，供水井設(shè)計出水量參數(shù)等。 計算基坑的涌水量，人工降低水位的計算。土的力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)壓縮性抗剪強度 2壓縮系數(shù)壓縮系數(shù)a（MPa-1）含 義：ep曲線中某一壓力區(qū)段的割線斜率稱壓縮系數(shù)。 通常采用壓力 增加到 時的壓縮系數(shù)公 式：壓縮模量 性 質(zhì): 壓縮模量越大，土的壓縮性越小 公 式： 應(yīng) 用： 壓縮系數(shù)、壓縮模量計算地基變形，評價土的承載力。砂土的壓縮模量（變形計算），應(yīng)事先咨詢設(shè)計人員有無對地基的變形計算要求，如果不進行變形計算，可不做。壓縮模量評價地基承載力，對于砂性土地層：只有北京地區(qū)提出可用粉細(xì)砂壓縮模量評

6、價承載力標(biāo)準(zhǔn)值。工程地質(zhì)手冊第四版其他地區(qū)及其他行業(yè)均沒有列出用砂性土的壓縮模量評價地基承載力。只列出了粘性土和素填土（粘土和粉土）壓縮模量評價地基承載力。故認(rèn)為由壓縮模量評價承載力標(biāo)準(zhǔn)值，適用于粘性土、第四系粉細(xì)砂、粉土層。中、粗砂以上粗顆粒地層不適用。壓縮指數(shù)用（Cu）表示體積壓縮系數(shù)用（ms）表示固結(jié)系數(shù)用Cs表示先期固結(jié)壓力用pc表示超固結(jié)比用OCR表示2.2 抗剪強度含 義： 土在外力作用下在剪切面單位面積上可承受的最大剪應(yīng)力稱為土的抗剪強度單 位：（S）計算方法：1、（庫倫定律） 2、總應(yīng)力和有效應(yīng)力法 -剪切面上的法向總應(yīng)力，即總應(yīng)力（Kpa）U -剪切面上的孔隙水壓力（Kpa） -剪切面上的有效應(yīng)力（Kpa） 一般用有效應(yīng)力 ，孔隙水壓力難以測控。2.2 抗剪強度試樣要求： 應(yīng)采用級土試樣 粘性土，砂性土應(yīng)取原狀土樣2.2 抗剪強度直接剪切試驗： 土的殘余抗剪強度三軸剪切試驗 不固結(jié)不排水剪（UU） 固結(jié)不排水剪（CU） 固結(jié)排水剪（CD） 2.2 抗剪強度應(yīng) 用： 評價地基的穩(wěn)定性，計算承載力。 計算斜坡穩(wěn)定性。計算擋土墻壓力。 2.2 抗剪強度根據(jù)行業(yè)、建筑物、設(shè)計要求提供a：水利行業(yè)： 土的抗剪強度宜采用小值平均值作為標(biāo)準(zhǔn)值。當(dāng)采用有效應(yīng)力進行穩(wěn)定分析時，對三軸試驗成果，宜采用試驗的平均值作為標(biāo)準(zhǔn)值。b：