工程地质常见岩土参数指标及分类

岩土参数的分析与选定是岩土工程分析评价和岩土工程设计的基础,岩土参数可分为两类:一类是评价指标,用以评价岩土的性状,作为划分地层类别的主要依据;另一类是计算指标,用以预测岩土体在附加荷载和自然因素作用下的应力应变状态和发展趋势,进而指导岩土工程设计、施工、检验和监测。

V字型法则倒推地质图中岩层倾向倾角

一、评价指标

评价指标主要用于描述岩土的物理和基本力学性状,帮助划分地层类别。这些指标通常通过试验或观测获得,具有一定的区域性和定性分析的特点。

常见评价指标包括:

1.物理性质指标

    • 天然密度干密度(ρ、ρ_d)
    • 孔隙比(e)
    • 饱和度(Sr)
    • 含水率(w)
    • 比重(Gs)
    • 塑性指数(Ip)
    • 液限、塑限(WL、WP)
    • 颗粒级配(砂、粉、粘的比例)
    • 渗透系数(k)

2.结构性指标

    • 岩土的层理、裂隙发育程度
    • 岩土的完整性系数(Kv)
    • 结构面粗糙度填充物性质

3.基本力学性质指标

    • 单轴抗压强度(Rc)
    • 岩石饱和抗压强度比(Rsr)
    • 岩石软化系数(Ks)
    • 地基承载力特征值(fk)

二、计算指标

计算指标用于描述岩土体在外力(如附加荷载)或环境变化(如地下水位变化)作用下的应力应变行为,以及发展趋势。这些参数常用于岩土工程的设计、施工、检验和监测。

常见计算指标包括:

1.力学性质指标

    • 弹性模量(E)
    • 泊松比(μ)
    • 剪切模量(G)
    • 体积模量(K)

2.强度指标

    • 粘聚力(c)
    • 内摩擦角(φ)
    • 抗拉强度(Rt)
    • 抗剪强度参数(τf)

3.变形性质指标

    • 压缩模量(Es)
    • 沉降系数(Mv)
    • 地基最终沉降量(S)
    • 蠕变系数(Creep Coefficient)

3.渗透性质指标

    • 渗透系数(k)
    • 孔隙水压力参数(B值)
    • 有效应力系数(n)

4.动力性质指标

    • 动弹性模量(Ed)
    • 动剪切模量(Gd)
    • 阻尼比(D)
    • 液化势(FL)

三、总结

评价指标:强调对岩土物理性状的定性或定量评价,主要服务于地质分类和工程初步判定

计算指标:着重于预测岩土体的受力、变形行为,主要服务于具体的工程设计和施工优化。

关于参数的获取见:

工程地质常见岩石力学参数解析

常见土体原位测试方法与对应岩土参数

地球物理测井常用方法及其目的

说明
可以从精度去理解,不同的项目阶段对数据的精度要求,初设精度相对较低,更需要全局的掌控;设计施工阶段,则更看重局部的精细化