地基土抗剪強度指標(biāo)Cφ值的

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1、地基土抗剪強度指標(biāo)C、φ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(yīng)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(jié)物和水膜的分子引力所產(chǎn)生粘聚力共同組成。在法向應(yīng)力不大時，抗剪強度與法向應(yīng)力的關(guān)系近似為一條直線，這就是抗剪強度的庫侖定律。S=c+σtanφ2.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、Φ值的方法2.2.1根據(jù)原位測試數(shù)據(jù)確定抗剪強度C、Φ值的經(jīng)驗方法(1)動

2、力觸探沈陽地區(qū)《建筑地基基礎(chǔ)技術(shù)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(biāo)準(zhǔn)值Φk重型動力觸探N63.5（修正后）內(nèi)摩察角標(biāo)準(zhǔn)值Φk（度）卵石圓礫、礫砂中、粗砂粉、細(xì)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

3、.02545.742.739.7—3048.245.242.2—(2)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗國外砂土N與Φ的關(guān)系經(jīng)驗關(guān)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(biāo)貫擊數(shù)N與內(nèi)摩察角Φ的關(guān)系（按公式計算））采用Φ值進(jìn)行承載力特征值fak計算時，對于粉、細(xì)砂采用Φ=（12N）0.5+15，對于中、粗、礫砂采用Φ=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(biāo)貫擊數(shù)）。根據(jù)計算成果，N與Φ的對應(yīng)關(guān)系見下表：N與內(nèi)摩察角Φ（度）的經(jīng)驗關(guān)系表土類N468101215

4、2025304050粉、細(xì)砂21.923.524.826.027.028.430.532.334.036.939.5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ΦPs（MPa）12345111530Φ（度）29313233343637392.4.2根據(jù)現(xiàn)場剪切試驗確定抗剪強度C、Φ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

5、強度C、Φ值通過現(xiàn)場剪切試驗確定。3.巖土體抗剪強度指標(biāo)的經(jīng)驗數(shù)據(jù)3.1土的抗剪強度指標(biāo)經(jīng)驗數(shù)據(jù)(1)砂土的內(nèi)摩察角與礦物成分和粒徑的關(guān)系礦物成分具有下列粒徑(mm)時的內(nèi)摩察角φ(°)2~11~0.50.5~0.250.25~0.10.06~0.01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(xué)性質(zhì)指標(biāo)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300~800＞1540~10022~30一般粘性土100~4504~1510~5015

6、~22新近沉積粘性土80~1402~7.510~207~15淤泥或淤泥質(zhì)土30~1101~65~154~10云貴紅粘土100~3205~1630~805~103.2巖石的抗剪強度指標(biāo)經(jīng)驗數(shù)據(jù)巖石名稱地質(zhì)年代飽和抗壓強度(MPa)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(jì)106.50.57花崗閃長巖三疊紀(jì)116.10.645輝綠巖1700.45云母石英片巖前震旦紀(jì)1130.5528千枚巖前震旦紀(jì)8.90.7825大理巖前震旦紀(jì)63.70.6051石英礫巖泥盆紀(jì)126.20.6910石英砂巖震旦紀(jì)165.80.4954白云

7、質(zhì)泥灰?guī)r奧陶紀(jì)87.20.675薄層灰?guī)r奧陶紀(jì)106.30.7522鮞狀灰?guī)r奧陶紀(jì)87.80.7023泥灰?guī)r石炭紀(jì)128.30.6021石英砂巖寒武紀(jì)68.10.5413砂巖寒武紀(jì)108.90.822中粒砂巖寒武紀(jì)39.90.753砂質(zhì)頁巖侏羅紀(jì)104.40.690.39頁巖侏羅紀(jì)43.80.70473.3巖石結(jié)構(gòu)面的抗剪強度指標(biāo)經(jīng)驗數(shù)據(jù)(1)巖體結(jié)構(gòu)面的抗剪強度指標(biāo)宜根據(jù)現(xiàn)場原位試驗確定。試驗應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《工程巖體試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50266的規(guī)定。當(dāng)無條件進(jìn)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(jié)構(gòu)面類型結(jié)構(gòu)面

8、結(jié)合強度內(nèi)摩察角φ(°)粘聚力c(kPa)硬性結(jié)構(gòu)面1結(jié)合好＞35＞0.132結(jié)合一般35～270.13～0