确定大埋深下粗粒土承载力的方法技术

本发明专利技术涉及一种确定大埋深下粗粒土承载力的方法，特别是一种应用于水电工程领域的确定大埋深下粗粒土承载力的方法。本发明专利技术提供一种可以根据一些易测定的粗粒土的参数快速准确确定大埋深下粗粒土承载力的方法，包括以下几个步骤：a、收集深厚覆盖层的原位力学试验值；b、将土体干密度、平均粒径与对应的承载力进行统计相关分析；c、建立承载力的关系式；d、获取大埋深下土体干密度和土体平均粒径；e、将土体干密度和土体平均粒径代入关系式中得出承载力。据大量的深厚覆盖层原位力学试验数据，通过相关性及统计分析，建立干密度、平均粒径与大埋深粗粒土承载力、经验公式，方法科学合理，简便易行，适用于全新世正常固结大埋深粗粒土。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，特别是一种应用于水电工程 领域的。
技术介绍
浅表粗粒土覆盖层可以通过竖井取样、现场原位试验等勘察方法查明其土体的承 载力。目前在大埋深下（埋深大于15m)粗粒土承载力确定依赖于钻孔取样及孔内原位试 验，钻孔取样受钻孔工艺影响与实际有一定的偏差，在大埋深情况下孔内原位试验值与实 际也会存在一定的偏差，有些孔内原位试验甚至超出适用范围。目前大埋深粗粒土覆盖层 承载力确定均根据浅表相同级配土体辅以少量钻孔原位试验并根据工程地质类比而得出， 与实际存在一定的偏差，大部分比较保守，造成设计时偏保守。因此现有技术中还没有一种 可以根据一些易测定的粗粒土的参数快速准确。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种可以根据一些易测定的粗粒土的参数快 速准确。 为解决上述技术问题，本专利技术采用的，包括以 下几个步骤： a、收集深厚覆盖层的原位力学试验值，包括土体干密度、土体平均粒径以及对应 的承载力； b、将深厚覆盖层原位力学试验的土体干密度、平均粒径分别与对应的承载力进行 统计相关分析； c、如果前述b步骤统计相关性分析得出承载力与土体干密度和土体平均粒径为 二元相关，则采用二元回归分析的方法建立承载力与土体干密度和土体平均粒径的关系 式；如果前述b步骤统计相关性分析得出承载力与土体干密度为一元相关，则采用一元回 归分析的方法建立承载力与土体干密度的关系式；如果前述b步骤统计相关性分析得出承 载力与土体平均粒径一元相关，则采用一元回归分析的方法建立承载力与土体平均粒径的 关系式；经统计分析，承载力与土体干密度和土体平均粒径为二元相关，其经验公式为：承 载力、干密度0(1、平均粒径〇5〇计量单位分别为MPa、g/cm3、mm ; d、获取大埋深下土体干密度和土体平均粒径； e、将d步骤中测定的土体干密度和土体平均粒径代入C步骤的关系式中计算得出 承载力。 进一步的是，在d步骤中以钻孔岩蕊粒径平均值作为大埋深下土体平均粒径。 进一步的是，所述钻孔岩蕊的取样组数大于10组。 进一步的是，在d步骤中采用公式Y = 0. 007X+P d(l，计算获得得大埋深下土体干 密度，其中Y为土体干密度，其中X为粗粒土埋深，p d〇为地表粗粒土干密度。 进一步的是，采用灌水法或灌砂法获取所述的地表粗粒土干密度。 进一步的是，采用灌砂法获取所述的地表粗粒土干密度。 本专利技术有益效果是：本专利技术提供一种可以根据一些易测定的粗粒土的参数快速准 确，适用于全新世正常固结大埋深粗粒土。该方法简便 易行，为确定大埋深粗粒土力学性能提供另一种途径，不需要大量原位试验，可以较大限度 节约工程造价。【附图说明】 图1是本专利技术的流程图；【具体实施方式】 下面结合附图对本专利技术作进一步说明。 如图1所示，为解决上述技术问题，本专利技术采用的确定大埋深下粗粒土承载力的 方法，包括以下几个步骤： a、收集深厚覆盖层的原位力学试验值，包括土体干密度、土体平均粒径以及对应 的承载力； b、将深厚覆盖层原位力学试验的土体干密度、平均粒径分别与对应的承载力进行 统计相关分析； c、如果前述b步骤统计相关性分析得出承载力与土体干密度和土体平均粒径为 二元相关，则采用二元回归分析的方法建立承载力与土体干密度和土体平均粒径的关系 式；如果前述b步骤统计相关性分析得出承载力与土体干密度为一元相关，则采用一元回 归分析的方法建立承载力与土体干密度的关系式；如果前述b步骤统计相关性分析得出承 载力与土体平均粒径一元相关，则采用一元回归分析的方法建立承载力与土体平均粒径的 关系式；经统计分析，承载力与土体干密度和土体平均粒径为二元相关，其经验公式为：承 载力、干密度0(1、平均粒径〇5〇计量单位分别为MPa、g/cm3、mm ; d、获取大埋深下土体干密度和土体平均粒径； e、将d步骤中测定的土体干密度和土体平均粒径代入c步骤的关系式中计算得出 承载力。 在d步骤中以钻孔岩蕊粒径平均值作为大埋深下土体平均粒径。所述钻孔岩蕊的 取样组数大于10组。当钻孔岩蕊的取样组数大于10组时其平均粒径含量比较接近土体实 际，能够反映覆盖层的粒径组成情况，使钻孔岩蕊粒径平均值能更准确反映大埋深下粗粒 土粒径平均值。在d步骤中采用公式Y = 0. 007X+Pdtl，计算获得得大埋深下土体干密度， 其中Y为土体干密度，其中X为粗粒土埋深，P d(l为地表粗粒土干密度。采用灌水法或灌砂 法获取所述的地表粗粒土干密度也可以采用灌砂法获取所述的地表粗粒土干密度。 实施例：收集深厚覆盖层水电站开挖后原位力学试验值，包括土体干密度、土体平 均粒径以及对应的承载力。将大量的原位试验土体干密度、土体平均粒径值分别与对应的 承载力进行统计相关分析。根据粗粒土原位试验承载力与其土体干密度、土体平均粒径实 验数据表（见表1)，然后分析其相关性（见表2)，可知土体承载力与其干密度相关系数达 0. 748,与平均粒径相关系数为0. 527,相关性明显，再采用二元回归分析建立经验关系式。 经统计分析，其经验公式为：承载力、 0(1、〇5(|计量单位分别为1^、8/〇113、111111。其标准误差为〇.1161^、1? 2=〇.566，其相关性较 明显，可用于估算大埋深粗粒土地基承载力。 表1粗粒土承载力、干密度、平均粒径数据表 表2相关关系分析表 取钻孔岩蕊粒径平均值确定大埋深下粗粒土粒径平均值。先采用常规方法如灌水 法或灌砂法获取地表粗粒土干密度，后采用Y = 0. 007X+p d(l计算得大埋深下粗粒土干密 度，其中Y为大埋深下干密度，X为粗粒土埋深，Pdtl为地表粗粒土干密度。将大埋深下土 体干密度、土体平均粒径代入经验公式，获取粗粒土承载力。本申请采用的确定大埋深下粗 粒土承载力的方法科学合理，简便易行，为确定大埋深粗粒土力学性能提供另一种途径，不 需要大量原位试验，可以较大限度节约工程造价。【主权项】1. ，包括以下几个步骤： a、 收集深厚覆盖层的原位力学试验值，包括土体干密度、土体平均粒径以及对应的承 载力； b、 将深厚覆盖层原位力学试验的土体干密度、平均粒径分别与对应的承载力进行统计 相关分析； c、 如果前述b步骤统计相关性分析得出承载力与土体干密度和土体平均粒径为二元 相关，则采用二元回归分析的方法建立承载力与土体干密度和土体平均粒径的关系式；如 果前述b步骤统计相关性分析得出承载力与土体干密度为一元相关，则采用一元回归分析 的方法建立承载力与土体干密度的关系式；如果前述b步骤统计相关性分析得出承载力 与土体平均粒径一元相关，则采用一元回归分析的方法建立承载力与土体平均粒径的关系 式；经统计分析，承载力与土体干密度和土体平均粒径为二元相关，其经验公式为：承载力 = I. 53564P d+0. 000637D5Q - 2. 8374,其中承载力、干密度P d、平均粒径D5tl计量单 位分别为 MPa、g/cm3、mm ; d、 获取大埋深下土体干密度和土体平均粒径； e、 将d步骤中测定的土体干密度和土体平均粒径代入c步骤的关系式中计算得出承载 力。2. 如权利要求1所述的，其特征在于：在d步骤中 以钻孔岩蕊粒径平均值作为大埋深下土体平均粒径。3本文档来自技高网...

【技术保护点】
确定大埋深下粗粒土承载力的方法，包括以下几个步骤：a、收集深厚覆盖层的原位力学试验值，包括土体干密度、土体平均粒径以及对应的承载力；b、将深厚覆盖层原位力学试验的土体干密度、平均粒径分别与对应的承载力进行统计相关分析；c、如果前述b步骤统计相关性分析得出承载力与土体干密度和土体平均粒径为二元相关，则采用二元回归分析的方法建立承载力与土体干密度和土体平均粒径的关系式；如果前述b步骤统计相关性分析得出承载力与土体干密度为一元相关，则采用一元回归分析的方法建立承载力与土体干密度的关系式；如果前述b步骤统计相关性分析得出承载力与土体平均粒径一元相关，则采用一元回归分析的方法建立承载力与土体平均粒径的关系式；经统计分析，承载力与土体干密度和土体平均粒径为二元相关，其经验公式为：承载力[R]＝1.53564ρd+0.000637D50－2.8374，其中承载力[R]、干密度ρd、平均粒径D50计量单位分别为MPa、g/cm3、mm；d、获取大埋深下土体干密度和土体平均粒径；e、将d步骤中测定的土体干密度和土体平均粒径代入c步骤的关系式中计算得出承载力。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张世殊，胡金山，黄润太，彭仕雄，冉从彦，张安川，冯建明，曲海珠，唐世明，
申请(专利权)人：中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51