GEO5用户手册岩土经验参数汇总（三）
本文主要汇总基坑设计中涉及到经验参数。
注：基坑设计包括：深基坑支护结构设计和深基坑支护结构分析。
依据荷兰规范CUR166 计算水平反力系数
荷兰规范CUR 166
kh,1(kN/m3) | kh,2 (kN/m3) | kh,3 (kN/m3) | |
砂 | 12000 - 27000 | 6000 - 13500 | 3000 - 6750 |
粘土 | 2000 - 4500 | 800 - 1800 | 500 - 1125 |
泥 | 1000 - 2250 | 500 - 1125 | 250 - 560 |
其中： p0 - 静止土压力值，单位 [kN/m2]
ppas- 被动土压力值，单位 [kN/m2]
ph - 结构给定位移处的水平土压力，单位 [kN/m2]
来自「理论 – 深基坑支护结构分析– 土的水平反力系数」
依据Menard（梅纳）法计算水平反力系数
不同土体的流变系数α 建议值：
黏土 | 粉土 | 砂土 | 砾石 | |
超固结 | 1 | 2/3 | 1/2 | 1/3 |
正常固结 | 2/3 | 1/2 | 1/3 | 1/4 |
欠固结 | 1/2 | 1/2 | 1/3 | 1/4 |
来自「理论 – 深基坑支护结构分析– 土的水平反力系数」
依据法国规范NF P 94-282 计算水平反力系数
不同土体的流变系数α [-]的建议值：
土体状态 | 泥炭土 | 粘土 | 粉土 | 砂土 | 砾石 | ||||
α | EM/pLM | α | EM/pLM | α | EM/pLM | α | EM/pLM | α | |
超固结 | - | > 16 | 1 | > 14 | 2/3 | > 12 | 1/2 | > 10 | 1/3 |
正常固结 | 1 | 9 - 16 | 2/3 | 8 -14 | 1/2 | 7 -12 | 1/3 | 6 -10 | 1/4 |
欠固结 | - | 7 - 9 | 1/2 | 5 - 8 | 1-2 | 5 -7 | 1-3 | - | - |
来自「理论 – 深基坑支护结构分析– 土的水平反力系数」
不同岩体的流变系数α [-]的建议值（基于岩体破坏程度）：
岩体类型 | α [-] |
完整，坚硬 | 2/3 |
轻度破坏，未风化 | 1/2 |
严重破坏，风化 | 1/3 |
变质岩 | 2/3 |
来自「理论 – 深基坑支护结构分析– 土的水平反力系数」
依据中国规范计算水平反力系数
较完整岩层的单轴极限抗压强度和地基系数K（K 法）的对应值（铁路路基支挡结构设计规范 TB10025-2006（2009 局部修订版））
单轴极限抗压强度（kPa） | 竖直方向地基系K0（MN/m3） | 水平方向地基系数K（MN/m3） |
10 000 | 100 ~ 200 | 60 ~ 160 |
15 000 | 250 | 150 ~ 200 |
20 000 | 300 | 180 ~ 240 |
30 000 | 400 | 240 ~ 320 |
40 000 | 600 | 360 ~480 |
50 000 | 800 | 480 ~ 640 |
60 000 | 1200 | 720 ~ 960 |
80 000 | 1500 ~ 2500 | 900 ~ 2000 |
注：
1. K = （0.6 ~ 0.8）K0
2. 同《滑坡防治工程设计与施工技术规范（DZ 0219-2006）》表C.3。
来自「理论 – 深基坑支护结构分析– 土的水平反力系数」
抗滑桩地基系数K（K 法）及地层物理力学指标（铁路路基支挡结构设计规范 TB10025-2006（2009 局部修订版））
地层种类 | 内摩擦角 | 地基系数K（MN/m3） | 弹性模量E0（kPa） | 泊松比ν |
细粒花岗岩、正长岩 | 80°以上 | 2000 ~ 2500 | 5430 ~ 6900 | 0.25 ~ 0.30 |
中粒花岗岩 | 80°以上 | 1800 ~ 2000 | 5430 ~ 6500 | 0.25 |
坚硬石灰岩 | 80° | 1200 ~ 2000 | 4400 ~ 10 000 | 0.25 ~ 0.30 |
较坚硬石灰岩 不坚硬花岗岩 | 75° ~ 80° | 800 ~ 1200 | 4400 ~ 9000 | 0.25 ~ 0.30 |
坚硬页岩 | 70° ~ 75° | 400 ~ 800 | 2000 ~ 5500 | 0.15 ~ 0.30 |
坚硬泥灰岩 | 70° | 300 ~ 400 | 800 ~ 1200 | 0.29 ~ 0.38 |
较坚硬泥灰岩 | 65° | 200 ~ 300 | 700 ~ 900 | 0.29 ~ 0.38 |
不坚硬泥灰岩 | 45° | 60 ~ 120 | 30 ~ 500 | 0.29 ~ 0.38 |
密实黏土 | 30° ~ 45° | 30 ~ 60 | 10 ~ 300 | 0.30 ~ 0.37 |
注：此表同《建筑边坡工程技术规范（GB 50330-2012）》条文说明13.2.5 表1；同《公路路基设计规范（JTG D30-2015）》条文说明5.7.5 表5-5；同《滑坡防治工程设计与施工技术规范（DZ 0219-2006）》表C.1。
来自「理论 – 深基坑支护结构分析– 土的水平反力系数」
抗滑桩随深度增加的土质地基系数m（m 法）（铁路路基支挡结构设计规范 TB 10025-2006（2009 局部修订版））
土的名称 | 竖直方向地基系数m0（MN/m4） | 水平方向地基系数m（MN/m4） |
0.75<IL<1.0的软塑黏土及粉土；淤泥 | 1 ~ 2 | 0.5 ~ 1.4 |
0.5<IL<0.75的软塑粉质黏土及黏土 | 2 ~ 4 | 1 ~ 2.8 |
硬塑粉质黏土及黏土；细砂和中砂 | 4 ~ 6 | 2 ~ 4.2 |
坚硬的粉质黏土及黏土；粗砂 | 6 ~ 10 | 3 ~ 7 |
砾砂；碎石土、卵石土 | 10 ~ 20 | 5 ~ 14 |
密实的大漂石 | 80 ~ 120 | 40 ~ 84 |
注：
1. IL 为土的液性指数，其土质地基系数m0 和m 的值，相应于桩顶位移0.6 ~ 1.0cm。
2. 此表同《公路路基设计规范（JTG D30-2015）》条文说明5.7.5 表5-4；同《滑坡防治工程设计与施工技术规范（DZ 0219-2006）》表C.2。
来自「理论 – 深基坑支护结构分析– 土的水平反力系数」
地基水平抗力系数的比例系数m 值（建筑桩基技术规范 JGJ 94-2008）
地基土类别 | 预制桩、刚桩 m（MN/m4） | 相应单桩在地面处水平位移（mm） | 灌注桩 | 相应单桩在地面处水平位移（mm） |
淤泥；淤泥质土；饱和湿陷性黄土 | 2 ~ 4.5 | 10 | 2.5 ~ 6 | 6 ~ 12 |
流塑(IL>1)、软塑(0.75<IL≤1)状黏性土；e>0.9粉土；松散粉细砂；松散、稍密填土 | 4.5 ~ 6.0 | 10 | 6 ~ 14 | 4 ~ 8 |
可塑(0.25<IL≤0.75)状黏性土、湿陷性黄土；e=0.75~0.9粉土；中密填土；稍密细砂 | 6.0 ~ 10 | 10 | 14 ~ 35 | 3 ~ 6 |
硬塑(0<IL≤0.25)、坚硬(IL≤0)状黏性土、湿陷性黄土；e<0.75粉土；中密的中粗砂；密实老填土 | 10 ~ 22 | 10 | 35 ~ 100 | 2 ~ 5 |
中密、密实的砂砾、碎石类土 | - | - | 100 ~ 300 | 1.5 ~ 3 |
注：
1. 当桩顶水平位移大于表列数值或灌注桩配筋率较高（≧ 0.65%）时，m 值应适当降低；当预制桩的水平向位移小于10mm 时，m 值可适当提高；
2. 当水平荷载为长期或经常出现的荷载时，应将列表数值乘以0.4 降低采用；
3. 当地基为可液化土层时，应将表列数值乘以下表5.3.12 中相应的系数ψl。
来自「理论 – 深基坑支护结构分析– 土的水平反力系数」
土层液化影响折减系数ψl（建筑桩基技术规范 JGJ 94-2008）
λN = N/Ncr | 自地面算起的液化土层深度dL（m） | ψl |
λN ≤0.6 | dL ≤10 | 0 |
0.6< λN ≤0.8 | dL ≤10 | 1/3 |
0.8< λN ≤1.0 | dL ≤10 | 2/3 |
注：
1. N 为饱和土标贯击数实测值；Ncr 为液化判别标贯击数临界值。
2. 对于挤土桩当桩距不大于4d，且桩的排数不少于5 排、总桩数不少于25 根时，土层液化影响折减系数可按表列值提高一档取值；桩间土标贯击数达到Ncr 时，取ψl = 1。
来自「理论 – 深基坑支护结构分析– 土的水平反力系数」
扩展阅读：
