建议标准值 0.10
0.30 0.30 0.50 0.30 0.10 0.10 0.30
12
Ingles建议的不同岩土的变异系数
岩土参数 无侧限抗压强度
孔隙比 重度
粘粒含量
范围值 0.06-1.00 0.13-0.42 0.01-0.10 0.09-0.70
建议标准值 0.40 0.25 0.03 0.25
A、定值法 也称稳定性系数法或安全系数法。它将各种计 算参数皆取一确定值。因稳定性系数就是各种参数的函数， 即
K＝f(c、φ、γ…)
35
定值法
因而所获得的稳定性系数也是一确定值。为可靠起见， 根据工程的重要性和地质条件的复杂程度，一般用安全 系数来保证计算的安全度。即在强度上根据经验打一折 扣，作为安全储备。
定性分析和定量分析都应在详细占有资料和数据的基 础上，运用成熟的理论和类似工程的经验进行论证，并 宜提出多个方案进行比较。
33
定量分析评价的内容
(1)岩土体的变形性状及其极限值。 (2)岩土体的强度、稳定性及其极限值，包括地基和基础、 边坡和地下洞室的稳定性。 (3)岩土压力及岩土体应力的分布与传递。 (4)其他各种临界状态的判定问题。 定量分析可采用解析法、图解法或数值法。
23
f
1 n 1
n i 1
i2
n
i
i 1
n
2
24
25
岩土参数设计值公式
d
k
是岩土参数的分项系数，
按有关设计规范规定取值。
26
岩土参数的标准值和设计值
在岩土工程勘察成果报告中，应按下列不同情况 提供岩土参数值： （1） 一般情况下，应提供岩土参数的平均值(fm)、变异 系数（δ）、数值范围和数据的个数(n)。 （2）承载能力极限状态计算需要的岩土参数标准值应按 式(fk=rsfm)计算；当设计规范另有专门规定的标准值取 值方法时，可按有关规范执行。
岩土工程分析评价应在工程地质测绘、勘探、 测试和搜集已有资料的基础上，结合工程特点 和要求进行。
29
岩土工程分析评价的要求
充分了解工程结构的类型、特点、荷载情况和变形控 制要求； 掌握场地的地质背景，考虑岩土材料的非均质性、各 向异性和随时间的变化，评价岩土参数的不确定性， 确定其最佳估计值； 充分考虑当地经验和类似工程的经验； 对于理论依据不足、实践经验不多的岩土工程问题， 可通过现场模型试验或足尺试验取得实测数据进行分 析评价； 必要时可建议通过施工监测，调整设计和施工方案。
31
岩土工程计算的要求
按承载能力极限状态计算，可用于评价岩土地基 承载力和边坡、挡墙、地基稳定性问题，可根据 有关设计规范规定，用分项系数或总安全系数方 法计算，有经验时也可用隐含安全系数的抗力容 许值进行计算。 按正常使用极限状态要求进行验算控制，可用于 评价岩土体的变形、动力反应、透水性和涌水性 任务需要时可根据工程原型或足尺试验得到的岩 土体性状的量测结果，用反分析的方法反求岩土 参数，验证设计计算，查验工程效果或事故原因
正常使用极限状态计算需要的岩土参数宜采用平均值。 评价岩土性状需要的岩土参数应采用平均值。
27
岩土参数的标准值和设计值
(3)当用以分项系数描述的设计表达式计算时，岩土参 数的 设计值 fd可按下式计算：
fd＝fk / γ 式中：γ——岩土参数的分项系数，按有关设计规范的规定 取值。
28
岩土工程的分析评价
k sm
s
1{1.704 n
} 4.678 n2
rs为统计修正系数
21
标准值的确定
s称为统计修正系数。 式中的正负号按不利组合考虑，比如抗剪强度指 标的修正系数应该取负号，按照较小的抗剪强度 考虑。 也可按岩土工程的类型和重要性、参数变异性、 统计时数据的个数，根据经验选用，当勘察报告 中采用的设计标准另有专门规定时，标准值的取 值方法应按该规范的规定执行。
0.044-0.213
0.166-0.173
0.177-0.257 0.122-0.300 0.170-0.500 0.166-0.469 0.209-0.417
0.206-0.308 0.197-0.424 0.097-0.268 0.164-0.370 0.100-0.360 0.140-0.168
22
思考
在岩土工程勘察中，计算岩土参数的标准值所用的统计 修正系数γs，计算公式中正负号使用正确的是：
A 抗剪强度指标的修正系数应取正值 B 标准贯入试验锤击数的修正系数应取正值 C 砂土孔隙比的修正系数应取正值 D 粘性土侧限压缩模量的修正系数应取负值 E 荷载板试验承载力的修正系数应取负值
注：正负号按不利组合考虑。对于土层，对工程不利的 情况有：抗剪强度低、标贯击数低、孔隙比大、压缩模 量低和承载力低等。
f
1 n
n
1
i 1
i2
n
i
i
n
2
9
变异系数
f m
100%
岩土参数的变异性等级
变异系数
δ＜0.1 0.1≤ δ ＜0.2
变异性等级 很低
低
0.2≤ δ ＜ 0.3
中等
0.3≤ δ ＜0.4 高
δ≥0.4 很高
10
统计方法
平均值:反映数据分布的集中情况或中心趋势； 标准差：反映数据分布的离散程度； 变异系数：反映数据分布的离散程度； 岩土参数的标准差和变异系数都是反映参数离散性的尺 度，但标准差是有量纲的，不能用于不同参数离散性的 比较。 变异系数是无量纲系数，使用上比较方便，也可用于不 同参数离散性的比较。
16
剩余标准差与变异系数
对于主要参数宜绘制参数沿深度变化的图件，以便 分析参数在水平和垂直方向上的变异规律，按照参 数变化的特点，分为相关型和非相关型。 对于相关型指标：
剩余标准差 变异系数 相关系数r，非相关时为0
17
指标的选用
指标的选用 标准值的确定
18
指标的选用
(1)评价岩土性状的指标，如天然密度、天然含水量 、液限、塑限、塑性指数、液性指数、饱和度、相 对密实度、吸水率等，应选用指标的平均值； (2)正常使用极限状态计算需要的岩土参数指标，如 压缩系数、压缩模量、渗透系数等，宜选用平均值 ，当变异系数较大时，可根据经验作适当调整； (3)承载能力极限状态计算需要的岩土参数指标，如 岩土的抗剪强度指标，应选用指标的标准值； (4)载荷试验承载力应取特征值。
4
概述
一般情况下，同一工程地质单元具有共同的特征：（1 ）具有同一地质年代、成因类型，并处于同一构造部 位和同一地貌单元的岩土层；（2）具有基本相同的岩 土性质特征，包括矿物成分、结构构造、风化程度、 物理力学性能和工程性能；（3）影响岩土体工程地质 性质的因素是基本相似的；（4）对不均匀变形敏感的 某些建（构）筑物的关键部位，视需要可划分更小的 单元。
11
Ingles建议的不同岩土的变异系数
岩土参数
内摩擦角（砂土） 内摩擦角（粘性土）
内聚力c(不排水) 压缩系数 固结系数 弹性模量 液限 塑限
标准贯入击数
范围值 0.05-0.15 0.12-0.56 0.20-0.50 0.18-0.73 0.25-1.00 0.02-0.42 0.02-0.48 0.09-0.29 0.27-0.85
30
岩土工程分析评价的要求
岩土工程分析评价应在定性分析的基础上进行定量分析。岩 土体的变形和强度应进行定量分析；场地的适宜性、场地地 质条件的稳定性，可仅作定性分析。 岩土工程分析评价应根据岩土工程勘察等级区别进行。对丙 级岩土工程勘察，可根据邻近工程经验，结合触探和钻探取 样试验资料进行；对乙级岩土工程勘察，应在详细勘探、测 试的基础上，结合邻近工程经验进行，并提供强度和变形指 标；对甲级岩土工程勘察，除按乙级要求进行外，尚应提供 载荷试验资料，必要时应对其中的复杂问题进行专门研究， 并结合监测对评价结论进行检验。
34
定量分析的方法
（1） 解析法 是使用最多的方法，它以经典的刚体极限平衡 理论为基础。这种方法的数学意义严格，但由于应用时对实 际地质体有一定的前提假设条件，以及边界条件的确定和计 算参数的选取也都存在误差和不确定性，甚至有一定的经验 性，所以应有足够的安全储备以保证工程的可靠性。
解析法可分为定值法和概率分析法 。
第12章 岩土工程分析评价和成果 报告编写
1
本章内容
1. 岩土参数的统计和选用 2. 岩土工程的分析评价 3. 岩土工程勘察报告的编写 4. 岩土工程勘察报告图表 5. 岩土工程勘察报告实例
2
岩土参数的统计和选用
1. 概述 2. 统计方法 3. 指标的选用
3
概述
由于岩土体的非均匀性和各向异性，空间各点岩土的物理力 学性质是不同的，相应地由试验得到的岩土参数也是不同的 ，尤其是不同岩土层的岩土参数变异性较大。因此，岩土性 质指标统计应按工程地质单元和层位进行，统计时地质单元 中的薄夹层不应混入统计。 所谓工程地质单元是指在工程地质数据的统计工作中具有相 似的地质条件或在某方面有相似的地质特征，而可将其作为 一个统计单位的单元体。因而，在这个地质单元体中物理力 学性质指标或其它地质数据大体上是相同的，但又不是完全 一致。
5
概述
进行统计的指标一般包括岩土的天然密度、天 然含水量、粉土和粘性土的液限、塑限和塑性 指数、粘性土的液性指数、砂土的相对密实度 、岩石的吸水率、岩石的各种力学特性指标、 特殊性岩土的各种特征指标以及各种原位测试 指标。 对以上指标，在勘察报告中应提供各个工程地 质单元的最小值、最大值、平均值、标准差、 变异系数和数据的数量。当统计样本的数量小 于6个时，只提供指标的范围值。
0.049-0.089 0.162-0.245 0.333-0.645 0.156-0.290 0.160-0.550 0.280-0.300