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水利水电工程部分岩土物理力学参数经验数值

1岩土的渗透性

（1）渗透系数

岩土名称 粘土 粉质粘土 粉土 黄土 粉砂 细砂 中砂 均质中砂 粗砂 均质粗砂 圆砾 卵石 无充填的卵石 稍有裂隙岩石 裂隙多的岩石 岩土的渗透系数经验值 渗透系数 (m/d) (cm/s) ＜0.001 ＜1.2×10-6 0.001~0.100 1.2×10-6~1.2×10-4 0.100~0.500 1.2×10-4~6.0×10-4 0.250~0.500 3.0×10-4~6.0×10-4 0.500~1.000 6.0×10-4~1.2×10-3 1.000~5.000 1.2×10-3~6.0×10-3 5.000~20.000 6.0×10-3~2.4×10-2 35.000~50.000 4.0×10-2~6.0×10-2 20.000~50.000 2.4×10-2~6.0×10-2 60.000~75.000 7.0×10-2~8.6×10-2 50.000~100.000 6.0×10-2~1.2×10-1 100.000~500.000 1.2×10-1~6.0×10-1 500.000~1000.000 6.0×10-1~1.2×100 20.000~60.000 2.4×10-2~7.0×10-2 ＞60.000 ＞7.0×10-2

土体的渗透系数值 《地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范》GB50307-1999 139~140页

土体名称 淤泥 淤泥质土 粘土 粉质粘土 粉质壤土 壤土 粉土 砂壤土 新黄土（泥质） 渗透系数k m/d ＜0.001 0.001~0.01 0.005~0.05 0.05~0.1 0.01 0.1~0.5 0.001~0.01 m/s 10-7×10-6 10-6×10-5 ＜10-6 10-6×10-5 6×10-6~6×10-5 6×10-5~6×10-4 1×10-5 1×10-4~6×10-4 10-6×10-5 1

黄土 老黄土（砂质） 粉砂 细砂 中砂 均质中砂 粗砂 均质粗砂 砂砾 圆砾 卵石 无充填物卵石 粒径均匀的巨砾 ≥1000 0.25~0.5 0.1~1.0 0.5~1.0 1.0~5.0 5.0~20.0 35~50 20~50 60~75 50~150 75~200 100~500 500~1000 3×10-4~6×10-4 10-4×10-3 6×10-4~1×10-3 1×10-3~6×10-3 6×10-3~2×10-2 4×10-2~6×10-2 2×10-2~6×10-2 7×10-2~8×10-2 6×10-2~1.6×10-1 8×10-2~2×10-1 1×10-1~6×10-1 6×10-1~×100 0≥10 《水利水电工程水文地质勘察规范》SL373-2007 62~63页

岩土体渗透性分级 渗透性等级 极微透水 微透水 弱透水 中等透水 强透水 极强透水 标 准 渗透系数k(cm/s) K＜10-6 10-6≤K＜10-5 10-5≤K＜10-4 10-4≤K＜10-2 10-2≤K＜1 K≥1 透水率q(Lu) q＜0.1 0.1≤q＜1 1≤q＜10 10≤q＜100 q≥100 完整岩石，含等价开度＜0.025mm裂隙的岩体 含等价开度0.025~0.05mm裂隙的岩体 含等价开度0.05~0.1mm裂隙的岩体 含等价开度0.1~0.5mm裂隙的岩体 含等价开度0.5~2.5mm裂隙的岩体 含连通孔洞或等价开度＞2.5mm裂隙的岩体 粘土 粘土--粉土 粉土—细粒土质砂 砂—砂砾 砂砾—砾石—卵石 粒径均匀的巨砾 岩体特征 土类 Lu：吕荣单位，是1MPa压力下，每米试段的平均压入流量。以L/min计

摘自《水利水电工程地质勘察规范》GB50287-99 附录J 66页

表F 岩土体渗透性分级

渗透性等级 极微透水 微透水 弱透水 中等透水 强透水 极强透水 K＜10-6 10-6≤K＜10-5 10-5≤K＜10-4 10-4≤K＜10-2 10-2≤K＜1 K≥1 标 准 渗透系数k(cm/s) 透水率q(Lu) q＜0.1 0.1≤q＜1 1≤q＜10 10≤q＜100 q≥100 2

《水利水电工程地质勘察规范》（GB50487-2008）109页 附录F

（2）单位吸水量

各种构造岩的单位吸水量（ω值）

坝址 破碎带的单位吸水量， L/（min.m.104pa） 断层泥 1 2 3 4 糜棱岩 ＜0.001 ＜0.01 断层角砾岩 0.01~0.005 0.18 0.0018~0.0049 影响带的单位吸水量， L/（min.m.104pa） 碎块岩 0.1~0.4 0.01~0.05 深度20m统计，一般0.02~0.05最大0.17 0.23~1.33 上表可以看出：同一断层内， 一般碎块岩强烈透水； 压碎岩中等透水； 断层角砾岩弱透水；

糜棱岩和断层泥不透水或微透水。

摘自高等学校教材天津大学《水利工程地质》第三版 113页

岩体分类 抗水岩体 非抗水岩体

坝基（肩）防渗控制标准 水头（m） 单位吸水量ω（L/min.m.104pa） ＞70 0.01~0.03 ＜70 0.03~0.05 ＞70 0.01 ＜70 0.03 注：透水率1Lu（吕荣）相当于单位吸水量0.01

摘自高等学校教材天津大学《水利工程地质》第三版 118页

。

（3）简易钻孔抽注水公式 1）简易钻孔抽水公式

根据水位恢复速度计算渗透系数公式

1.57γ(h2-h1)

K= ———————

t (S1+S2) 式中：

γ---- 井的半径；h1---- 抽水停止后t1时刻的水头值；h2---- 抽水停止后t2时刻的水头值；S1、S2---- t1或t2时刻从承压水的静止水位至恢复水位的距离； H---- 未抽水时承压水的水头值或潜水含水层厚度。

《工程地质手册》第三版 927页

2）简易钻孔注水公式

3

当l/γ＜4时

0.366Q 2l

K= ———— lg ———

Ls γ

式中：K—渗透系数（m/d）；l---试验段或过滤器长度（m）；Q---稳定注水量（m3/d）； s---孔中水头高度（m）；γ---钻孔或过滤器半径（m）。 《工程地质手册》第三版 936页 （4）水力坡降

各种土允许水力坡降参考表

土层类别 允许水力坡降值 密实粘土 0.5~0.4 粗砂、砾石 0.3~0.25 重壤土 0.25~0.2 中 砂 0.2~0.15 细 砂 0.1~0.12 允许水力坡降等于临界水力坡降被安全系数除，一般安全系数值取2.0~3.0， 即Ⅰ允 = Ⅰ临/2.0~3.0。

摘自长春地质学院《中小型水利水电工程地质》1978年 139页

地基土质 类别 粉砂 细砂 中砂 粗砂 中细砂 粗砾夹卵石

各种土地基上水闸设计的允许渗流比降 允许渗流比降 地基土质 允许渗流比降 类别 水平段Jx 出口 J0 水平段Jx 出口 J0 砂壤土 0.05~0.07 0.25~0.30 0.15~0.25 0.40~0.50 粘壤土夹砂0.25~0.35 0.07~0.10 0.30~0.35 0.50~0.60 礓石 0.10~0.13 0.13~0.17 0.17~0.22 0.22~0.28 0.35~0.40 0.40~0.45 0.45~0.50 0.50~0.55 软粘土 较坚实粘土 极坚实粘土 0.30~0.40 0.40~0.50 0.50~0.60 0.60~0.70 0.70~0.80 0.80~0.90 土层与混凝土建筑物接触面间发生接触冲刷时的破坏比降除以1.5安全系数得出在无渗流出口保护情况下地基允许渗流比降见上表。

摘自《堤防工程地质勘察与评价》水规总院李广诚 司富安 杜忠信等。 42页

（5）土毛细水上升值 土类名称 毛细水上升高度hk（cm） 粗砂 5~15 不同土的毛细水上升高度 中砂 细砂 砂壤土 壤土 15~35 35~100 100~150 150~400 粘土 400~500 摘自长春地质学院《中小型水利水电工程地质》1978年 79页

岩石名称 重亚粘土（粉质粘土）

不同岩性毛细压力水头Hk表 Hk（m） 岩石名称 ≈1.0 细粒粘土砂 Hk（m） 0.3 4

轻亚粘土（粉质粘土） 重亚砂土（粘质粉土） 轻亚砂土（砂质粉土） 0.8 0.6 0.4 粉 砂 细 砂 中 砂 0.2 0.1 0.05 注：表中给出的Hk值往往偏小。 摘自《工程地质手册》（第三版）937页

2土分类及状态、密实度

（1）分类

粒 组 划 分 粒组 巨粗 粗粒 颗 粒 名 称 漂石（块石） 卵石（碎石） 砾粒 砂粒 细粒 粉粒 粘粒 粗砾 中砾 细砾 粗砂 中砂 细砂 粒径d的范围（mm） d＞200 60 ＜d≤200 20＜d≤60 5＜d≤20 2＜d≤5 0.5＜d≤2 0.25＜d≤0.5 0.075＜d≤0.25 0.005＜d≤0.075 d≤0.005 粒径d的范围（cm） d＞20 6＜d≤20 2＜d≤6 0.5＜d≤2 0.2＜d≤0.5 0.05＜d≤0.2 0.025＜d≤0.05 0.0075＜d≤0.025 0.0005＜d≤0.0075 d≤0.0005 摘自《土的工程分类标准》GB/T50145-2007 6页 《土工试验规程》SL237-1999 2页

砂 土 的 分 类 土的名称 砾砂 粗砂 中砂 细砂 粉砂 粒 组 含 量 粒径大于2mm的颗粒含量占全重25%~50% 粒径大于0.5mm的颗粒含量超过全重50% 粒径大于0.25mm的颗粒含量超过全重50% 粒径大于0.075mm的颗粒含量超过全重85% 粒径大于0.075mm的颗粒含量超过全重50% 摘自福建《岩土的工程勘察规范》DBJ13-84-2006 18页 塑性指数Ip Ip＞17 10＜Ip≤17 7＜Ip≤17 Ip≤10

粉土、粘性土分类 粒径组分（%） ≤0.075mm 0.075-0.005 ≤0.005 ≥35 ≥20 ≥25 <35 10-20 ≥35 ≤10 土的名称 粘土 粉质粘土 砂质粘土 粘质粉土 粉土 摘自福建《岩土的工程勘察规范》DBJ13-84-2006 18页 5

（2）密实度、状态判定

碎石土的密实度

密实度 重型圆锥动力触探试验锤击数 超重型圆锥动力触探试验锤击数 松散 N63.5≤5 N120≤3 稍密 5＜N63.5≤10 3＜N120≤6 250＜vs≤300 中密 10＜N63.5≤20 6＜N120≤11 300＜vs≤400 密实 N63.5＞20 N120＞11 vs＞400 剪切波速v（ vs≤250 sm/s）摘自福建《岩土的工程勘察规范》DBJ13-84-2006 18页

标准贯入锤击数 N≤10 10＜N≤15 15＜N≤30 N＞30

砂土密实度 静力触探探头阻力qc(MPa) ＜4 4-7 7-15 ＞15

砂土的密实度 密实度 松散 稍密 中密 密实 摘自福建《岩土的工程勘察规范》DBJ13-84-2006 19页 修正后的重型圆锥动力触探试验锤击数N63.5 N63.5≤4 4＜N63.5≤6 6＜N63.5≤9 N63.5＞9 《建筑地基基础设计规范》广东省标准 GBJ15-31-2003 19页

密实度 松散 稍密 中密 密实

粉 土 的 密 实 度 实测标准贯入试验锤击数N＇ N＇≤5 5＜N＇≤10 10＜N＇≤15 N＇＞15 密实度 松散 稍密 中密 密实 《建筑地基基础设计规范》广东省标准 GBJ15-31-2003 21页

粉 土 的 密 实 度 孔隙比e e＜0.75 密实度 密实 中密 稍密 0.75≤e≤0.9 e＞0.9 6

摘自福建《岩土的工程勘察规范》DBJ13-84-2006 19页

粘性土的状态 液性指数IL IL≤0 0＜IL≤0.25 0.25＜IL≤0.75 0.75＜IL≤1 IL＞1 摘自福建《岩土的工程勘察规范》DBJ13-84-2006 19页 状态 坚硬 硬塑 可塑 软塑 流塑

（4）原位测试有关参数

动力触探击数与砂土密实度关系 土的分类 砾砂 N＇63.5 ＜5 5~8 8~10 ＞10 ＜5 5~6.5 6.5~9.5 ＞9.5 ＜5 5~6 6~9 ＞9 砂土密度 松散 稍密 中密 密实 松散 稍密 中密 密实 松散 稍密 中密 密实 孔隙比 ＞0.65 0.65~0.5 0.5~0.45 ＜0.45 ＞0.80 0.8~0.7 0.7~0.6 ＜0.6 ＞0.90 0.9~0.80 0.8~0.70 ＜0.7 粗砂 中砂 《岩土工程手册》1995年4月第二版 199页

土类 粘土 粉质粘土 粉土 粉细砂

沈阳各类土的动力触探试验锤击数N63.5与fk(kPa)、E0(MPa)的关系 N63.5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 fk 96 152 209 265 321 382 444 505 566 E0 3.8 7.3 11.4 15.9 20.8 26.6 32.8 39.4 46.2 fk 88 136 184 232 282 328 376 424 472 E0 3.4 6.3 9.5 13.2 17.4 21.5 26.0 30.8 35.8 fk 80 107 136 165 195 224 250 E0 3.0 4.5 6.2 8.2 10.4 12.6 fk 80 110 142 165 187 210 232 255 E0 4.8 7.4 10.2 12.2 14.1 16.1 18.0 20.0 10 627 53.4 520 41.0 277 21.0

7

沈阳中、粗、碎砂、圆砾、卵石动力触探试验锤击数N63.5与fk(kPa)、E0(MPa)的关系 土类 中、粗、 砾 砂 圆砾 卵石 N63.5 3 4 6 8 10 12 14 16 18 20 25 30 fk(kPa) 120 150 E0(MPa) 7.8 9.7 240 320 400 480 15.2 20.2 25.2 30.2 fk(kPa) 140 170 240 320 400 480 560 630 700 750 875 950 E0(MPa) 9.9 11.8 16.2 21.3 26.4 31.4 36.5 40.9 45.3 48.5 56.4 61.2 E0-----变形模量。

《岩土工程手册》1995年4月第二版 202~203页

N63.5与液性指数IL的经验关系表 ＜2 ＞35 N63.5 2~4 4~7 7~18 18~35 ＞1 IL 1.0~0.75 0.75~0.5 0.5~0.25 0.25~0 0 状态 流动 软塑 软可塑 硬可塑 硬塑 坚硬 《公路工程地质勘察规范》（JTJ064-98） 248页

粘性土抗剪强度《公路工程地质勘察规范》（JTJ064-98） C 0.17 0.35 0.49 0.59 0.62 0.72 0.78 0.82 0.87 0.92 0.98 1.03 1.1 (kpa) φο N63.5 17.7 19.8 21.2 22.2 23.0 23.8 24.3 24.8 25.3 25.7 26.4 27.0 27.3 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 25 29 31 《公路工程地质勘察规范》（JTJ064-98） 250页

重型圆锥动力触探锤击数修正系数

N＇63.5 L (m) 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 1.00 0.96 0.93 0.90 0.88 0.85 0.82 0.79 0.77 0.75 1.00 0.95 0.90 0.86 0.83 0.79 0.76 0.73 0.70 0.67 1.00 0.93 0.88 0.83 0.79 0.75 0.71 0.67 0.63 0.59 1.00 0.92 0.85 0.80 0.75 0.70 0.66 0.62 0.57 0.53 1.00 0.90 0.83 0.77 0.72 0.67 0.62 0.57 0.53 0.48 1.00 0.89 0.81 0.75 0.69 0.64 0.58 0.54 0.49 0.44 1.00 0.87 0.79 0.73 0.67 0.61 0.56 0.51 0.46 0.41 1.00 0.86 0.78 0.71 0.64 0.59 0.53 0.48 0.43 0.39 0.84 0.75 0.67 0.61 0.55 0.50 0.45 0.40 0.36 5 10 15 20 25 30 35 40 ≥50

当采用重型圆锥动力触探确定碎石土密实度时，锤击数N63.5应按下式修正：

N63.5=α1×N＇63.5

式中 N63.5----修正后的重型圆锥动力触探锤击数；

8

α1----修正系数，按上表取值；

N＇63.5----实测重型圆锥动力触探锤击数。

摘自《岩土工程勘察规范》GB50021----2001附录B 141页

砂土的内摩擦角 中密以上砂土N63.5＞8 类别 孔隙比相对密N63.5 内摩擦角e 度 D φ(ο) 砾砂 0.5 0.87 28 41 粗砂 0.6 0.69 16 38 0.7 0.51 9 36 中 0.5 38 砂 0.6 0.76 31 36 0.7 0.52 20 33 细砂及极0.5 34 细砂 0.6 0.96 30 32 0.7 0.85 20 28 粉砂及亚0.5 30 砂土 0.6 28 0.7 24 N63.5动力触探试验锤击数。

《公路工程地质勘察规范》JTJ 064-98 251 页

N63.5 IL 状态 松散砂土N63.5=4~8 N63.5 类别 内摩擦角 φ(ο) 8 28 7 26 细砂及极6 24 细砂 5 22 4 20 粉砂及亚粉砂 8 7 6 5 4 24 22 20 18 16 N63.5（标准贯入）与液性指数IL的经验关系表 ＜2 2~4 4~7 7~18 18~35 ＞1 1.0~0.75 0.75~0.5 0.5~0.25 0.25~0 流塑 软塑 软可塑 硬可塑 硬塑 ＞35 ＜0 坚硬 《公路工程地质勘察规范》JTJ 064-98 248 页

粘性土抗剪强度 C(kpa) 0.17 0.35 0.49 0.59 0.62 0.72 0.78 0.82 0.87 0.92 0.98 1.03 1.10 φ N63.5 17.7 19.8 21.2 22.2 23.0 23.8 24.3 24.8 25.3 25.7 26.4 27.0 27.3 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 25 29 31 N63.5标贯击数。

《公路工程地质勘察规范》JTJ 064-98 250 页

3软土

（1）特性

1）压缩性

a1~2≥0.5MPa-1时，属高压缩性土； 0.1≤a1~2＜0.5MPa-1时，属中缩性土； a1~2＜0.15MPa-1时，属低缩性土。

9

2）固结系数

当pc/po＜1时，属欠固结土； pc/po =1时，属正常固结土； pc/po＞1时，属超固结土。

pc/po—土的先期固结压力/土的自重压力。

《软土地区工程地质勘察规范》JGJ 83-91 14页

3）灵敏度

灵敏度St 2＜St≤4 4＜St≤8 8＜St≤16 St＞16

（2）软土经验值 成因 类型 天然含 水量 ω(%) 滨海沉积40~100 软土 湖泊沉积软土 河滩沉积软土 沼泽沉积软土 结构性分类 结构性分类 中灵敏性 高灵敏性 极灵敏性 流性 《软土地区工程地质勘察规范》JGJ 83-91 15页

各类软土的物理力学指标统计表 重度 天然孔抗剪强度 γ 隙比 内摩擦粘聚力3(kN/m) e 角φ（。） c(kPa) 15~18 1.0~2.3 1~7 2~20 15~19 15~19 14~19 0.8~1.8 0.9~1.8 0~10 0~11 5~30 5~25 5~19 压缩系灵敏度 数a1~2 St (MPa-1) 1.2~3.5 2~7 0.8~3.0 0.8~3.0 ＞0.5 4~8 2~10 30~60 35~70 40~120 0.52~1.5 0 《工程地质手册》第三版 478页

4岩土边坡经验值

边坡岩 风化程度 土类别 硬质 岩石 软质 岩石

微风化 中等风化 强风化 微风化 中等风化 边坡容许坡度值 容许边坡值（高宽比） 坡高在8m以坡高在坡高在内 8~15m以内 15~30m以内 1:0.1~1:0.20 1:0.20~1:0.35 1:0.30~1:0.50 1:0.20~1:0.35 1:0.35~1:0.50 1:0.50~1:0.75 1:0.35~1:0.50 1:0.50~1:0.75 1:0.75~1:1.00 1:0.35~1:0.50 1:0.50~1:0.75 1:0.75~1:1.00 1:0.50~1:0.75 1:0.75~1:1.00 1:1.00~1:1.50 坡高在30~40m 1:0.45~1:0.75 1:0.75~1:1.00 1:1.00~1:1.50 10

强风化 边坡岩 土类别 碎石土 粘性土 及粉土 风化程度 密实 中密 稍密 坚硬 硬塑 1:0.75~1:1.00 1:1.00~1:1.25 容许边坡值（高宽比） 坡高在5m以内 坡高在5~10m 1:0.35~1:0.50 1:0.50~1:0.75 1:0.50~1:0.75 1:0.75~1:1.00 1:0.75~1:1.00 1:1.00~1:1.25 1:0.75~1:1.00 1:1.00~1:1.25 1:1.00~1:1.25 1:1.25~1:1.50

岩石边坡坡度允许值（高宽比） 风化程边坡高度（m） 度 ＜10 10~20 20~30 微风化 直立~1:0.1 1:0.10~1:0.20 1:0.10~1:0.20 中风化 1:0.1~1:0.2 1:0.10~1:0.30 1:0.20~1:0.40 强风化 1:0.2~1:0.3 1:0.20~1:0.40 1:0.30~1:0.50 摘自高等学校教材天津大学《水利工程地质》第三版 191页 岩石名称 1. 各种岩浆岩 2. 厚层灰岩、硅(铁)质砂砾岩 3. 1. 2. 3. 1. 2. 片麻岩、石英岩、大理岩 中薄层砂砾岩 中薄层灰岩 较硬板岩、片岩、泥岩 薄层砂页岩互层 板岩、片岩、泥岩 微风化 中风化 强风化 微风化 中风化 强风化 1:0.1~1:0.2 1:0.2~1:0.3 1:0.3~1:0.4 1:0.2~1:0.3 1:0.3~1:0.4 1:0.4~1:0.5 1:0.10~1:0.30 1:0.20~1:0.40 1:0.30~1:0.50 1:0.20~1:0.40 1:0.30~1:0.50 1:0.50~1:0.75 1:0.20~1:0.40 1:0.30~1:0.50 1:0.30~1:0.75 1:0.30~1:0.50 1:0.50~1:0.75 1:0.75~1:1.00 《地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范》GB50307-1999 56页

土的名称 碎石土 粉土 粘性土

土质边坡坡度允许值(高宽比) 密实度或状态 边坡高度(m) 坡高在5m以内 坡高在5~8m 密实 1:0.35~1:0.50 1:0.50~1:0.75 中密 1:0.50~1:0.75 1:0.75~1:1.00 稍密 1:0.75~1:1.00 1:1.00~1:1.25 Sr≤0.5 1:0.75~1:1.00 1:1.00~1:0.75 坚硬 1:0.50~1:0.75 1:0.75~1:1.00 硬塑 1:0.75~1:1.00 1:1.00~1:1.25 可塑 1:1.00~1:1.25 1:1.25~1:1.50 《地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范》GB50307-1999 56~57页

边坡岩 风化程度 体类型 Ⅰ 微风化 岩质边坡坡率允许值 坡率允许值（高宽比） 8≤H＜15 H＜8m 1:0.1~1:0.10 1:0.10~1:0.15 15≤H＜25 1:0.15~1:0.25 11

中风化 Ⅱ Ⅲ Ⅳ 微风化 中风化 微风化 中风化 中风化 强风化 1:0.10~1:0.15 1:0.10~1:0.15 1:0.15~1:0.25 1:0.25~1:0.35 1:0.35~1:0.50 1:0.50~1:0.75 1:0.75~1:1.00 1:0.15~1:0.25 1:0.15~1:0.25 1:0.25~1:0.35 1:0.35~1:0.50 1:0.50~1:0.75 1:0.75~1:1.0 1:0.25~1:0.35 1:0.25~1:0.35 1:0.35~1:0.50 注：1、Ⅳ类强风化岩包括各类风化程度的极软岩；

2、本表适用于无外倾结构面的岩质边坡；

摘自福建《岩土的工程勘察规范》DBJ13-84-2006 227页 边坡岩 土类别 碎石土 （混合土） 粉土 粘性土 风化程度 密实 中密 稍密 稍密 坚硬 硬塑 土质边坡坡率允许值 坡率允许值（高宽比）） 5≤H＜10 H＜5m 1:0.35~1:0.50 1:0.50~1:0.75 1:0.50~1:0.75 1:0.75~1:1.00 1:0.75~1:1.00 1:1.00~1:1.25 1:1.00~1:1.25 1:1.25~1:1.50 1:0.75~1:1.00 1:1.00~1:1.25 1:1.00~1:1.25 1:1.25~1:1.50 注：1、表中碎石土（混合土），其充填物应为坚硬或硬塑状态的粘性土或稍湿的粉土；

2、当砂土或碎石土（混合土）的充填物为砂土时，其坡率允许值按自然休止角确定。 摘自福建《岩土的工程勘察规范》DBJ13-84-2006 227页

填土边坡坡率允许值 填土类型 压实系数（λ） 坡率允许值（高宽比） 8≤H＜15 H＜8m 0.94-0.97 碎石、卵石 1:1.50~1:1.25 1:1.75~1:1.50 砂夹石（其中碎石，卵石1:1.50~1:1.25 1:1.75~1:1.50 占全重30%-50%） 土夹石（其中碎石，卵石占全重30%-50%） 1:1.50~1:1.25 1:2.00~1:1.50 1:2.25~1:1.75 粉质粘土、粉土（8＜IP1:1.75~1:1.50 ＜14 摘自福建《岩土的工程勘察规范》DBJ13-84-2006 228页

岸坡水上天然稳定斜坡角 岸 坡 土 石 类 粘土 黄土 壤土 细砂 中砂 β（度） 5~30 20~38 25~48 30~35 30~40 12

含漂石的壤土 粗砂 细砾石 卵石 摘自长春地质学院《中小型水利水电工程地质》1978年 120页

35~45 38~45 ＞45 ＞45

5岩土的物理力学经验值

（1）各类粘性土

不同成因粘性土的有关物理力学性质指标 土类 指 标 孔隙比 e 液性指数 IL 含水量 W% 液限 wL% 塑性指数 IL 承载力 f(kPa) 压缩模量Es(MPa) 粘聚力 内摩 擦角 c(kPa) φ(度) 40~100 22~30 10~50 10~20 5~15 5~15 5~15 30~80 15~22 7~15 4~10 4~10 4~10 5~10 下蜀系粘性土 一般粘性土 新近沉积粘性土 淤泥或淤泥质土 0.6~0.9 ＜0.8 0.55~1.0 0~1.0 15~25 25~40 10~18 300~800 ＞15 15~30 25~45 5~20 24~36 30~45 6~18 100~450 4~15 80~140 2~7.5 1~5 2~5 1~6 0.7~1.2 0.25~1.2 沿海 ＞1 1.0~2.0 内陆 ＞1 1.0~2.0 山区 ＞1 1.0~2.0 36~70 30~65 10~25 40~100 36~70 30~65 10~25 50~110 36~70 30~65 10~25 30~80 30~50 50~90 ＞17 云贵红粘土 1.0~1.9 0~0.4 100~320 5~16 摘自长春地质学院《中小型水利水电工程地质》1978年

（2）花岗岩物理力学统计值

风化花岗岩试验数据统计 风化程度 全风化 强风化 弱风化 微风化 统计重度吸水项目 (kN/m3) 率(%) 均值 18.2 均值 22.8 均值 26.2 均值 26.5 孔隙抗压强度(Mpa) 率(%) 干 饱和 弹性模量(Gpa) 变形模量(Gpa) 抗剪强度 C’(Mpa) φ(。) 2.50 0.82 0.35 40.40 18.68 4.88 2.19 34.0 83.9 129.1 24.2 58.7 102.2 3.25 8.68 29.13 44.15 0.28 4.01 19.87 36.90 0.16 0.69 1.62 1.74 35 39.3 51.5 51.7 注：作者据1724组试验数据（每组为多个样的平均值）进行统计。 摘自高等学校教材天津大学《水利工程地质》第三版 37页

13

（3）泊松比

土的泊松比经验值 土的类别 碎石土 砂土 粉土 粉质粘土 粘 土 IL≤0 0＜IL≤0.75 IL＞0.75 IL≤0 0＜IL≤0.75 IL＞0.75 μ 0.15~0.20 0.20~0.25 0.25 0.25 0.3 0.35 0.25 0.35 0.42 《建筑地基基础设计规范》广东省标准 DBJ 15-31-2003 28页

（4）弹性模量

Eu

土 类 Eu (kpa) 软粘性土 1380~3450 经 验 值

粘性土 5865~13800 松 砂 10350~27600 紧 砂 34500~69000

Eu ------ 地基弹性模量(kpa),由采用室内试验或现场旁压试验得到的不排水模量经验值参见上表.

（5）变形模量

k0、μ、β的经验值 土的种类和状态 碎石土 砂土 粉土 k0 0.18~0.25 0.25~0.33 0.33 μ 0.15~0.20 0.20~0.25 0.25 0.25 0.30 0.35 0.25 0.35 0.42 β 0.95~0.90 0.90~0.83 0.83 0.83 0.74 0.62 0.83 0.62 0.39 粉质粘土：坚硬状态 0.33 可塑状态 0.43 软塑及流塑状态 0.53 粘土：坚硬状态 可塑状态 软塑及流塑状态 0.33 0.53 0.72 β=1-2μk0 k0---土的测压系数或静止压力系数。

E0=βEs

E0—变形模量 Es---压缩模量

14

摘自高等学校推荐教材《地基及基础》第三版 77页

6地基参数

（1）垫层参数

垫 层 模 量（Mpa） 垫层材料 压缩模量 ES 粉煤灰 砂 碎石、卵石 矿渣 8~20 20~30 30~50 模 量 变形模量 E0 35~70 注：压实矿渣的E0/ES比值可按1.5~3倍取用。 《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002 92页

垫 层 的 承 载 力 换填材料 碎石、卵石 砂夹石（其中碎石、卵石占全重的约30%~50%） 土夹石（其中碎石、卵石占全重的约30%~50%） 中砂、粗砂、砾砂、圆砾、角砾 粉质粘土 石屑 灰土 粉煤灰 矿渣 承载力特征值fak(kpa) 200~300 200~250 150~200 150~200 130~180 120~150 200~250 120~150 200~300 注：压实系数小的垫层，承载力特征值取低值，反之取高值；原状矿渣垫层取低值，分级矿渣或混合矿渣垫层取高值。

《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002 92页

（2）基床系数

土的类别 粘性土 基床系数K的经验值（Mpa） 状态 软塑 可塑 硬塑 坚硬 软土、淤泥质土、有机土 砂土 松散 稍密 中密 密实 圆砾、角砾 中密 密实 K值 1~8 8~15 15~35 35~70 70~90 5~10 10~15 15~25 25~40 25~40 40~95 15

黄土、黄土质土 注：本表系垂直基床系数 30~50 《地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范》GB 50307---1999 98页

（3）岩石承载力 岩体级别 f0值(Mpa) Ⅰ ＞7.0 基岩承载力基本值 Ⅱ Ⅲ 7.0~4.0 4.0~2.0 Ⅳ 2.0~0.5 Ⅴ ＜0.5 《工程岩体分级标准》GB50218-94 12页

较破碎、破碎、极破碎岩石地基承载力特征值fa(kpa) 岩石类别 风化程度 强风化 中风化 微风化 硬质岩石 700~1500 1500~4000 ≥4000 软质岩石 600~1000 1000~1200 ≥2000 注：强风化岩石的实测标准贯入击数N＇≥50。

《建筑地基基础设计规范》广东省标准 DBJ 15-31-2003 30页

岩石容许承载力（JTJ024-85）（Kpa） 岩石名称 岩石破碎程度 碎石状 碎块状 硬质岩（＞30Mpa） 1500~2000 2000~3000 软质岩（5~30 Mpa） 800~1200 1000~1500 极软质岩（＜5 Mpa） 400~800 600~1000 《工程岩体分级标准》GB50218-94 59页

大块状 ＞4000 1500~3000 800~1200

确定坝基容许承载力的经验方法 岩石名称 坚硬和半 坚硬岩石（Rb＞30Mpa） 节理不发育 (间距＞1.0m) 节理较发育 (间距1~0.3m) 节理发育 节理极发育 (间距0.3~0.1m) (间距＜0.1) 1/7 Rb (1/7~1/10) Rb (1/10~1/16) Rb (1/5~1/7) Rb (1/7~1/10) Rb (1/16~1/20) Rb (1/10~1/15) Rb 软弱岩石（Rb＜30Mpa） 1/5 Rb 摘自高等学校教材天津大学《水利工程地质》第三版 145页

（4）RQD分类

岩石（RQD）质量分类 岩体分类 RQD% 很好 ＞90 好的 75~90 中等 50~75 坏的 25~50 极坏 ＜25 摘自高等学校教材天津大学《水利工程地质》第三版 139页

岩体RQD分类表 等级 1 2

RQD值(%) 90~100 75~90 岩体质量 很好 好 16

3 4 5 50~75 25~50 ＜25 中等 差 很差 摘自高等学校教材天津大学《水利工程地质》第三版 139页

（5）岩体分级

岩质类型划分 岩石单轴饱和抗压强度Rb（Mpa） 坚硬程度 ＞60 坚硬岩 60~30 较坚硬岩 30~15 较软岩石 15~5 软岩 ＜5 极软岩 摘自《水利水电工程地质勘察规范》GB50487-2008 124页

岩体完整程度分级 岩体完整性系数KV＞0.75 0.75≥KV＞0.55≥KV＞0.35≥KV＞KV≤0.15 KV 0.55 0.35 0.15 完整程度 完整 较完整 完整性较差 破碎 极破碎 岩体完整性指数又称裂隙系数（fissure coefficient），为岩体与岩石的纵波速度之比的平方，用动力法可以测定完整性系数。 摘自《水利水电工程地质勘察规范》GB50487-2008 126页

岩体基本质量分级 岩体级别 岩体基本质量的定性特征 Ⅰ 坚硬岩、岩体完整 Ⅱ 坚硬岩、岩体较完整； 较坚硬岩、岩体完整 Ⅲ 坚硬岩、岩体较破碎； 较坚硬岩或软硬互层，岩体较完整； 较软岩，岩体完整 Ⅳ 坚硬岩，岩体破碎； 较坚硬岩，岩体较破碎~破碎； 较软岩或软硬互层且以软岩为主，岩体较完整~较破碎； 软岩，岩体完整~较完整 Ⅴ 较软岩，岩体破碎； 软岩，岩体较破碎~破碎； 全部极软岩及全部破碎岩 BQ=100+3Rb+250KV Rb 为岩石单轴饱和抗压强度（Mpa）； KV为岩体完整性系数；

当Rb＞90KV+30时，应以Rb=90KV+30代入； 当KV＞0.04Rb+0.4时，应以KV=0.04Rb+0.4代入。

摘自高等学校教材天津大学《水利工程地质》第三版 141页 《工程岩体分级标准》（GB/T50218-2014）第8页

岩体基本质量指标(BQ) ＞550 550~451 450~351 350~251 ≤250 17

（6）结构面

结构面发育程度等级分类表 等级 特 征 不发育 1~2组规则节理，一般延伸长度＜3m，多闭合，无充填。 较发育 2~3组规则节理，延伸长度＜10m，多闭合，无充填或有方解石等细脉，少量有岩粉或碎屑充填。 发育 一般规则节理多于3组，或有较多不规则裂隙，延伸长度不均匀，多数超过10m，风化者多张开、夹泥。 很发育 规则节理多于3组，并有很多不规则裂隙，杂乱无章，裂隙多张开、夹泥，并有延伸较长的大裂隙。 摘自高等学校教材天津大学《水利工程地质》第三版 125页

结构面抗剪断（抗剪）强度参数经验取值表 结构面类型 f＇ C＇(MPa) 胶结结构面 0.90~0.70 0.30~0.20 无充填结构面 0.70~0.55 0.20~0.10 软弱结 岩块岩屑型 0.55~0.45 0.10~0.08 构面 岩屑夹泥型 0.45~0.35 0.08~0.05 泥夹岩屑型 0.35~0.25 0.05~0.02 泥型 0.25~0.18. 0.01~0.005 《水利水电工程地质勘察规范》GB50487-2008 108页 f 0.70~0.55 0.55~0.45 0.45~0.35 0.35~0.28 0.28~0.22 0.22~0.18

（7）岩块 基本块度(m3) 岩体完整性 ＞1.00 完整 岩体块度分级 1.00~0.30 较完整 0.30~0.01 完整性差 ＜0.01 破碎 摘自高等学校教材天津大学《水利工程地质》第三版 126页 块体描述 体积节理数Jv（裂隙数/m3）

（8）桩基

岩石块体大小分类 巨型块体 大块体 中等块体 ＜1 1~3 3~10 小块体 10~30 碎块体 ＞30 摘自高等学校教材天津大学《水利工程地质》第三版 126页

桩基单桩岩石承载力标准值qp(kPa) 风 化 程 度 基 岩 名 称 花岗岩 花岗片麻岩 强风化 2500~3000 2500~3000 中等风化 5000~6000 5000~6000 微风化 8000~10000 8000~10000

18

构造岩 构造破碎带 块状 胶结状 断层泥（硬塑） 2400~3000 5000~6000 2400 2400~3000 5000~6000 2400 注：

1.本表适用于内（外）击式沉管灌注桩，打入式预制桩、冲、钻、挖孔灌注桩。 2. 冲钻孔桩孔底沉渣厚度应小于50mm；

3. 对中风化、微风化岩及胶结状的构造岩，当节理裂隙不甚发育时，取表中上限值，反之

取下限值。

4. 对强风化岩及松散块状的构造岩，视含泥量多少而分别选用上限或下限值。 《工程地质手册》第三版 834页

搅拌桩桩周土的平均摩擦力标准值 土的名称 土的状态 f ( kpa) 淤泥、泥炭土 流塑 5~8 淤泥质土 流塑～软塑 8~12 粘性土 软塑 12~18 粘性土 可塑 18~24 摘自《软土地基深层搅拌加固技术规程》YBJ 225-91 33页

7 坝（闸）基有关岩体参数

（1）岩体参数

坝、闸基础与地基土间摩擦系数地质建议值 地基土类型 卵石、砾石 砂 粉土 坚硬 粘土 中等坚硬 软弱 摩擦系数f 0.55≥f＞0.50 0.50≥f＞0.40 0.40≥f＞0.25 0.45≥f＞0.30 0.35≥f＞0.25 0.25≥f＞0.20 摘自《水利水电工程地质勘察规范》GB50487-2008 106页 坝基岩体抗剪断（抗剪）强度参数及变形参数经验值表 岩混凝土与基岩接触面 岩体 体抗剪断 抗剪 抗剪断 抗剪 分f＇ C＇f f＇ C＇f 类 (MPa) (MPa) Ⅰ 1.50~1.30 1.50~1.30 0.85~0.75 1.60~1.40 2.50~2.00 0.90~0.80 Ⅱ 1.30~1.10 1.30~1.10 0.75~0.65 1.40~1.20 2.00~1.50 0.80~0.70 Ⅲ 1.10~0.90 1.10~0.70 0.65~0.55 1.20~0.80 1.50~0.70 0.70~0.60 Ⅳ 0.90~0.70 0.70~0.30 0.55~0.40 0.80~0.55 0.70~0.30 0.60~0.45 Ⅴ 0.70~0.40 0.30~0.05 0.40~0.30 0.55~0.40 0.30~0.05 0.45~0.35

岩体变形模量 E(GPa) ＞20 20~10 10~5 5~2 2~0.2 19

注：表中参数限于硬质岩，软质岩应根据软化系数进行折减。

摘自《水利水电工程地质勘察规范》GB50487-2008 107页

结构面抗剪断（抗剪）强度参数经验取值表 结构面类型 f’ C’(MPa) f 胶结结构面 0.90~0.70 0.30~0.20 0.70~0.55 无充填结构面 0.70~0.55 0.20~0.10 0.55~0.45 岩块岩屑型 0.55~0.45 0.10~0.08 0.45~0.35 岩屑夹泥型 0.45~0.35 0.08~0.05 0.35~0.28 软弱结构面 泥夹岩屑型 0.35~0.25 0.05~0.02 0.28~0.22 泥型 0.25~0.18 0.01~0.005 0.22~0.18 摘自《水利水电工程地质勘察规范》GB50487-2008 108页 岩体物理力学参数 岩体基本质重力密度γ 抗剪断峰值强度 变形模量 泊松比 3量级别 (kN/m) （GPa） μ 内摩擦角φ 粘聚力c （°） (MPa) Ⅰ ＞26.5 ＞60 ＞2.1 ＞33 ＜0.2 Ⅱ ＞26.5 60~50 2.1~1.5 33~20 0.2~0.25 Ⅲ 26.5~24.5 50~39 1.5~0.7 20~6 0.25~0.3 Ⅳ 24.5~22.5 39~27 0.7~0.2 6~1.3 0.3~0.35 Ⅴ ＜22.5 ＜27 ＜0.2 ＜1.3 ＞0.35 摘自《工程岩体分级标准》GB/T 50218-2014第22页表D.0.1

岩体结构面抗剪断峰值强度

摘自《工程岩体分级标准》GB/T 50218-2014第22页表D.0.2

设计参考用岩体物理力学参数 级别 Ⅰ Ⅱ

内摩擦角 φ （°） ＞55 45~55 凝聚力 c (MPa) 3~8 1.2~3 弹性模量 E0 (Gpa) ＞25 15~25 重力密度 γ（kN/m） 27~30 25~28 泊松比 μ ＜0.2 0.2~0.25 20

Ⅲ Ⅳ Ⅴ 35~45 25~35 ＜30 0.4~1.2 0.1~0.4 ＜0.1 4~15 0.8~3 ＜1 23~26 21~25 20~24 0.25~0.3 0.3~0.4 ＞0.4 《工程岩体分级标准》GB50218-94 70页

岩 体 设 计 指 标 级别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 质量指标 （M） ＞3 1~3 0.1~1 0.01~0.1 ＜0.01 内摩擦角 φ （°） ＞70 45~70 30~45 20~30 ＜20 凝聚力 c (MPa) ＞4 1.5~4 0.5~1.5 0.1~0.5 ＜0.1 变形模量 E0 (Gpa) ＞20 10~20 2~10 0.3~2 ＜0.3 纵波速度 （km/m） ＞5.5 4.5~5.5 3.5~4.5 2.5~3.5 ＜2.5 泊松比 μ 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 《工程岩体分级标准》GB50218-94 70页

岩体根据变形模量的分级 Ⅱ Ⅲ Ⅳ 较好岩体 中等岩体 较坏岩体 10~20 2~10 0.3~2 岩体类型 变形模量 （GPa） Ⅰ 好岩体 ＞20 Ⅴ 坏岩体 ＜0.3

（2）摩擦系数

坝、闸基础与地基土之间摩擦系数地质建议值 地 基 土 类 型 摩 擦 系 数 卵石、砾石 0.55 ≥f＞0.50 砂 0.50 ≥f＞0.40 粉 土 0.40 ≥f＞0.25 坚硬 0.45 ≥f＞0.35 粘 土 中等坚硬 0.35 ≥f＞0.25 软弱 0.25 ≥f＞0.20 摘自《水利水电工程地质勘察规范》GB50487-2008 106页

土对挡土墙基底的摩擦系数 土 的 类 别 摩 擦 系 数 可塑 0.25~0.30 粘性土 硬塑 0.30~0.35 坚硬 0.35~0.45 中砂，粗砂，砾砂 0.40~0.50

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碎石类土 0.40~0.60 软质岩石 0.40~0.60 表面粗糙的硬质岩石 0.65~0.75 水工建（构）筑物基底与岩、土的摩擦系数 地基岩土类别 岩浆岩 石灰岩、砂岩 泥灰岩、页岩 卵石、砾石 粉土（硬塑~坚硬状态） 砂土 粉质粘土（可塑~坚硬状态） 粘土（可塑~坚硬状态） 摩擦系数（f0） 0.65~0.70 0.50~0.65 0.30~0.50 0.50~0.60 0.35~0.40 0.40~0.50 0.25~0.35 0.20~0.30 （3）坝下冲刷坑

坝下游岩石冲刷坑深度确定经验公式估量：

tk=αq0.5H0.25

α为冲刷系数，坚硬完整岩石为0.9~1.2，软弱破碎、裂隙发育岩石为1.5~2.0；q为单宽流量(m3/s.m)；H为上下游水位差（m）；tk为水垫厚度，即水面至坑底水深(m)。

按地质条件的冲坑系数α值表 分类 地 质 特 征 冲坑系数 描 述 RQD 裂隙间距 块度模数 （%） （m） 完整岩体 新鲜完整、裂隙稀少，＞90 ＞1.0 ＞4 ＜1.0 多胶结 较完整岩体 中等完整岩体 较破碎岩体 破碎岩体 新鲜、裂隙不发育，多闭合 裂隙较发育，微张，多为碎屑充填 裂隙发育，张开，多为软弱物质充填 75~90 50~75 25~50 0.6~1.0 0.3~0.6 0.1~0.3 3~4 2~3 1~2 1.0~1.2 1.2~1.5 1.5~1.8 ＜1.8 裂隙很发育，为裂隙 ＜25 密集带、断层破碎带、未胶结或泥质充填 ＜0.3 ＜1 块度模数是通过统计岩块大小及其组合关系来表征岩体质量好坏的一个参数。 摘自高等学校教材天津大学《水利工程地质》第三版 162页

（4）岩体风化

岩体风化带划分

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风化带 主要地质特征 1. 全部变色，光泽消失 2. 岩石的组织结构完全破坏，已崩解和分解成松散的土状或砂状，有很大的体积变化，但未移动，仍残留有原始结构痕迹 3. 除石英外，其余矿物大部分风化蚀变为次生矿物 4. 锤击有松软感，出现凹坑，矿物手可捏碎，用锹可以挖动。 1. 大部分变色，只的局部岩块保持原有颜色。 2. 岩石的组织结构大部分已破坏，小部分岩石已分解或崩解成土，大部分呈不连续骨架或心石，风化裂隙发育，有时含大量次生夹泥 3. 除石英外，长石、云母和铁镁矿物已风化蚀变 4. 锤击哑声，岩石大部分变酥，易碎，用镐撬可以挖动，坚硬部分需爆破。 风化岩与新鲜岩纵波速之比 <0.4 全风化 0.4-0.6 强风化 弱风化（中等 风化） 上带 0.6-0.8 1. 岩石表面或裂隙面大部分变色，断口色泽较新鲜 2. 岩石原始组织结构清楚，但大多裂隙已风化，裂隙壁风化剧烈，宽一般5-10cm，大者可达数十厘米 3. 沿裂隙铁镁矿物氧化锈蚀，长石变的浑浊、模湖不清 4. 锤击哑声，用镐难挖，需用爆破 1. 岩石表面或裂隙面大部分变色，断口色泽新鲜 2. 岩石原始组织结构清楚，沿部分裂隙风化，裂隙壁风化较剧烈，宽一般1-3cm 3. 沿裂隙铁镁矿物氧化锈蚀，长石变的浑浊、模湖不清 4. 锤击发音较清脆，开挖需用爆破 1. 岩石表面或裂隙面有轻微褪色 2. 岩石组织结构无变化，保持原始完整结构， 3. 大部分裂隙闭合或钙质薄膜充填，仅沿大裂隙有风化蚀变现象，或有锈膜 浸染 4. 锤击发音清脆，开挖需用爆破 1. 岩石保持新鲜色泽，仅大的裂隙面偶见褪色 2. 裂隙面紧密、完整或焊接状充填，仅个别裂隙有锈膜浸染或轻微蚀变 3. 锤击发音清脆，开挖需用爆破 0.8-0.9 下带 微风化 0.9-1.0 新鲜 摘自《水利水电工程地质勘察规范》GB50487-2008第114页

福建花岗岩风化划分标准 岩石风化标准 残积土 全风化 强风化 弱（中）风化 微风化 标贯击数N ＜30 30＜N≤50 ≥50 剪切波速vs（m/s） 饱和单轴抗压强度标准值frk（MPa） <250 250-350 350-500 500-1500 1500-2000 ≤30 30-60 ≥60 摘自福建《岩土的工程勘察规范》DBJ13-84-2006 74页 23

8隧洞围岩参数

山岩压力系数及弹性抗力系数 岩石坚硬程 度 坚硬岩石 代表性岩石 石英岩、花岗岩、流纹斑岩、安山岩、玄武岩、厚层硅质灰岩等 砂岩、石灰岩、白云岩、砾岩 节理裂隙及风化程度 节理裂隙少、新鲜 裂隙不太发育、微风化 裂隙发育、弱风化 节理裂隙少、新鲜 裂隙不太发育、微风化 裂隙发育、弱风化 较软岩石 砂页互层、粘土质岩石、致密的泥灰岩等 节理裂隙少、新鲜 裂隙不太发育、微风化 裂隙发育、弱风化 松软岩石 严重风化 及十分破碎的岩石、断层、破碎带等 山 岩 压 力 系 数 有压洞单位无压洞单位抗力系数 铅直的水平的抗力系数 Sz Sx k0(Mpa/cm) k0(Mpa/cm) 0~0.05 0.05~0.1 100~200 50~100 20~50 12~20 0.1~0.2 30~50 5~12 中等坚硬岩石 0.05~0.1 0.1~0.2 50~100 30~50 12~20 8~12 0.2~0.3 0~0.05 10~30 2~8 0.1~0.2 0.2~0.3 0~0.05 20~50 10~20 5~12 2~5 0.3~0.5 0.05~0.1 ＜10 ＜2 0.3~1.0 或更大 0.05~0.5或更大 ＜5 ＜1 fk为岩石的坚固系数，又称普氏系数。砂土类fk=tgφ；粘性土fk=tgφ+c/σ；岩石fk=Rb/10。C为土的粘聚力，φ为土的内摩擦角，σ为洞顶土层的自重应力，Rb为岩石的饱和抗压强度（Mpa）。

摘自高等学校教材天津大学《水利工程地质》第三版 207页

按岩石单轴抗压强度确定fk值 单轴饱和抗压强度（Mpa） ＞70 30~70

＜30 24

fk计算公式 Rb/15 Rb/10 Rb/6~ Rb/8 fk为岩石的坚固系数，又称普氏系数。 摘自高等学校教材天津大学《水利工程地质》第三版 206页

岩石分级 编辑 根据岩石的坚固性系数(f)可把岩石分成10级（表3-1），等级越高的岩石越容易破碎。为了方便使用又在第Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ,Ⅶ级的中间加了半级。考虑到生产中不会大量遇到抗压强度大于200MPa的岩石，故把凡是抗压强度大于200MPa的岩石都归入Ⅰ级。 岩石级别 Ⅰ Ⅱ 坚固程度 最坚固 很坚固 代表性岩石 最坚固、致密、有韧性的石英岩、玄武岩和其他各种特别坚固的岩石。(f=20) 很坚固的花岗岩、石英斑岩、硅质片岩，较坚固的石英岩，最坚固的砂岩和石灰岩.(f=15) 致密的花岗岩，很坚固的砂岩和石灰岩，石英矿脉，坚固的砾岩，很坚固的铁矿石.(f=10) 坚固的砂岩、石灰岩、大理岩、白云岩、黄铁矿，不坚固的花岗岩。(f=8) 一般的砂岩、铁矿石 (f=6) Ⅲ Ⅲa Ⅳ 坚固 坚固 比较坚固 比较坚固 中等坚固 中等坚固 比较软 Ⅳa 砂质页岩，页岩质砂岩。(f=5) Ⅴ 坚固的泥质页岩，不坚固的砂岩和石灰岩，软砾 石。(f=4) Ⅴa 各种不坚固的页岩，致密的泥灰岩.(f=3) 软弱页岩，很软的石灰岩，白垩，盐岩，石膏，无烟煤，破碎的砂岩和石质土壤.(f=2) 碎石质土壤，破碎的页岩，粘结成块的砾石、碎石，坚固的煤，硬化的粘土。(f=Ⅵ Ⅵa Ⅶ Ⅶa Ⅷ Ⅸ Ⅹ 比较软 软 软 土状 松散状 流沙状 1.5) 软致密粘土，较软的烟煤，坚固的冲击土层，粘土质土壤。(f=1) 软砂质粘土、砾石，黄土。(f=0.8) 腐殖土，泥煤，软砂质土壤，湿砂。(f=0.6) 砂，山砾堆积，细砾石，松土，开采下来的煤. (f=0.5) 流沙，沼泽土壤，含水黄土及其他含水土壤. (f=0.3) 25

这种方法比较简单，而且在一定程度上反映了岩石的客观性质。但它也还存在着一些缺点：

(1) 岩石的坚固性虽概括了岩石的各种属性（如岩石的凿岩性、爆破性，稳定性等），但在有些情况下这些属性并不是完全一致的。

(2) 普氏分级法采用实验室测定来代替现场测定，这就不可避免地带来因应力状态的改变而造成的坚固程度上的误差。

计算公式 编辑

岩石坚固系数（普氏系数）由俄罗斯学者于1926年提出，至今仍在矿山开采业和勘探掘进中得到广泛应用。我国建筑定额也采用该系数区分施工岩体类别。

由于岩石的坚固性区别于岩石的强度，强度值必定与某种变形方式（单轴压缩、拉伸、剪切）相联系，而坚固性反映的是岩石在几种变形方式的组合作用下抵抗破坏的能力。因为在钻掘施工中往往不是采用纯压入或纯回转的方法破碎岩石，因此这种反映在组合作用下岩石破碎难易程度的指标比较贴近生产实际情况。岩石坚固性系数f表征的是岩石抵抗破碎的相对值。因为岩石的抗压能力最强，故把岩石单轴抗压强度极限的1/10作为岩石的坚固性系数，f=R/10(R单位 kg/cm2)（公式中：R--岩石标准试样的单向极限抗压强度值。f是个无量纲的值，它表明某种岩石的坚固性比致密的粘土坚固多少倍，因为致密粘土的抗压强度为10MPa。岩石坚固性系数的计算公式简洁明了，f值可用于预计岩石抵抗破碎的能力及其钻掘以后的稳定性）。

但国内大量工程实践中，勘察报告一般只提供岩石饱和抗压强度，导致按坚固系数确定施工岩体类别发生困难，故一些省份在修订施工定额时，改用饱和抗压强度划分岩体类别，便于可直接利用勘察报告作为可靠依据。

故两者的计算公式为：

岩石极限压碎强度（坚固系数）=0.1×岩石饱和抗压强度÷软化系数[1]

摘自网络

围岩稳定性评价 围岩类别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 围岩稳定性 稳定。围岩可长期稳定，一般无不稳定块体 基本稳定。围岩整体稳定，不会产生塑性变形，局部可能产生掉块 局部稳定性差。围岩强度不足，局部会产生塑性变形，不支护可能产生塌方或变形破坏。完整的较软岩，可能暂时稳定 不稳定。围岩自稳时间很短，规模较大的各种变形和破坏都可能发生 支护类型 不支护或局部锚杆或喷薄层混凝土。大跨度时，喷混凝土、系统锚杆加钢筋网 喷混凝土、系统锚杆加钢筋网。采用TBM掘进时，需及时支护。跨度＞20m时，宜采用锚索或刚性支护。 喷混凝土、系统锚杆加钢筋网，刚性支护，并浇筑混凝土衬砌。不宜于开Ⅳ 26

Ⅴ 极不稳定。围岩不能自稳，变形破坏严重 敞式TBM施工。 《水利水电工程地质勘察规范》GB50487-2008 123页

各类围岩主要物理力学参数 围岩类别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 密度 γ (g/cm2) 2.7≤γ 2.5≤γ＜2.7 2.3≤γ＜2.5 2.1≤γ＜2.3 γ＜2.1 内摩擦角 φ （°） 45＜φ 40＜φ≤45 35＜φ≤40 30＜φ≤35 φ≤30 凝聚力 c (MPa) 3.5＜c 1.7＜c≤3.5 0.4＜c≤1.7 0.1＜c≤0.4 c≤0.1 变形模量 E (Gpa) 20.0＜E 10.0＜E≤2.0 5.0＜E≤1.0 0.5＜E≤5.0 E≤0.5 泊松比 μ μ＜0.17 0.17≤μ＜0.23 0.23≤μ＜0.29 0.29≤μ＜0.35 0.35≤μ 单位弹性抗力系数 k0(Mpa/cm) 有压洞 100＜k0≤200 50＜k0≤100 20＜k0≤50 5＜k0≤20 k0≤5 无压洞 20＜k0≤50 15＜k0≤20 5＜k0≤15 1＜k0≤5 k0≤1 摘自《中小型水利水电工程地质勘察规范》SL55-2005 58页

9地震参数

（1）土类型与剪切波

场地土类型的划分 场地土的类型 硬岩 地土 中硬场地土 中软场地土 软弱场地土 土层剪切波速范围（m/s） 岩土名称和性状 坚硬、较硬且完整的岩石 破碎和较破碎的岩石或软、较软的岩石，密实的砂卵石 中密、稍密的砂卵石，密实、中密的粗、中砂，坚硬的的粘土和粉土。 稍密的砾、粗、中砂，除松散外的细、粉砂，一般的粘土和粉土。 淤泥和淤泥质土，松散的砂，人工杂填土。 υs＞800 软岩、坚硬场800≥υs＞500 500≥υs＞250 250≥υs＞150 υs≤150 注：1、剪切波是传播方向与介质质点的振动方向垂直的波。又称横波，S波。 2、水工建筑物开挖处理后的场地土类型，宜根据土层剪切波速按上表划分。 摘自《水电工程水工建筑物抗震设计规范》NB35047-2015第11 页

土的类型划分和剪切波速范围 土的类型 岩土名称和性状 土层剪切波速范围（m/s） 27

υs＞800 坚硬土或软质破碎和较破碎的岩石或软和较软的岩石，密实的碎石土 800≥υs＞500 岩石 岩石 中硬土 中软土 软弱土 中密、稍密的碎石土，密实、中密的砾、粗、中砂，fak≤150的粘性土和粉土，坚硬黄土。 稍密的砾、粗、中砂，除松散外的细、粉砂，fak≤150的粘性土和粉土，fak＞130的填土，可塑新黄土。 坚硬、较硬且完整的岩石 500≥υs＞250 250≥υs＞150 淤泥和淤泥质土，松散的砂，新近沉积的粘性土和粉土，υs≤150 fak≤130的填土，流塑黄土。 注：fak--地基承载力特征值；frk—岩石饱和单轴极限抗压强度标准值 《建筑抗震设计规范》GB50011-2010 19 页

（2）软土震陷估算值

二、三级建筑物地震震陷估算参考表 基 本 烈 度 地基土条件 7 8 9 震 陷 估 算 值（mm） 地基主要受力层 深度内软土厚度 ＞3m； ≤30 150 ＞350 地基土承载力标准值≤70kPa； 注：1场区基本烈度≥7度时，一级建筑物和对沉降有严格要求的二级建筑物应进行专门的震陷分析计算。

2沉降无特殊要求的二级建筑物和沉降敏感的三级建筑物可参考上表 《软土地区工程地质勘察规范》JGJ 83-91 30页

10 天然建材质量指标

（1）粗骨料

混凝土粗骨料质量指标 序号 项目 指标 备注 1 表观密度(g/cm3) ＞2.60 2 混合堆积密度(g/cm3) ＞1.60 3 吸水率/% 有抗冻要求的 ≤2.55 无抗冻要求的 ≤1.55 4 针片状颗粒含量/% ＜155 5 软弱颗粒含量/% ＜5 不允许存在粘土球状，粘土薄膜 6 含泥量（粘、粉粒）/% ＜1 7 碱活性骨料含量 不具有在危有碱活性骨料时，应做专门试验论证 害性反应

28

8 9 10 11 12 13 硫酸盐及硫化物含量（换算成SO3） 有机质含量 轻物质含量 坚固性有抗冻要求的砼 /% 无抗冻要求的砼 压碎指标/% 粒度模数

＜1 浅于标准色 不存在 ≤5.0 ≤12.0 ≤14 6.25—8.30 摘自《水利水电工程天然建筑材料勘察规程》SL251-2015 第14页 混凝土细骨料质量指标 序号 项目 指标 备注 1 表观密度 ＞2.55g/cm3 2 堆积密度 ＞1.50 g/cm3 3 孔隙率 ＜40% 4 云母含量 ＜2% 不允许存在粘土块、粘土薄膜；若5 含泥量（粘、粉粒） ＜3% 有则应做专门试验论证 6 7 8 9 10 11 碱活性骨料含量 硫酸盐及硫化物含量（换算成SO3） 有机质含量 轻物质含量 细度 细度模数 平均粒径 人工砂中石粉含量 ＜1% 浅于标准色 ≤1% 2.5~3.5为宜 0.36~0.50mm为宜 6%~12%为宜 有碱活性骨料时，应做专门试验论证 人工砂不允存在 常态混凝土 《水利水电工程天然建筑材料勘察规程》SL251-2000 第25页

混凝土细骨料质量指标 序号 项目 指标 备注 1 表观密度(g/cm3) ＞2.50 2 堆积密度(g/cm3) ＞1.50 3 云母含量 ＜2% 4 含泥量（粘、粉粒） ＜3% 不允许存在粘土块、粘土薄膜；若有则应做专门试验论证 5 碱活性骨料含量 不具有在危有碱活性骨料时，应做专门害性反应 试验论证 6 硫酸盐及硫化物含量（换算＜1% 成SO3） 7 有机质含量 浅于标准色 8 轻物质含量 ＜1%

29

9 10 坚固性有抗冻要求的砼 /% 无抗冻要求的砼 细度 细度模数 平均粒径 ≤8% ≤10% 2.0-3.0 0.29-0.43 摘自《水利水电工程天然建筑材料勘察规程》SL251-2015 第13页

（3）土料

土料质量指标 序号 项目 均质土坝料 防渗体土料 1 粘粒含量 10%~30%为宜 15%~40%为宜 2 塑性指数 7~17 10~20 3 渗透系数 碾压后＜1×10-4cm/s 碾压后＜1×10-5cm/s 4 有机质含量（按重量计算） ＜5% ＜2% 5 水溶盐含量 ＜3% 6 天然含水率 与最优含水率或塑限接近者为优 7 PH值 ＞7 8 紧密密度 宜大于天然密度 9 SiO2/R2O2 ＞2 《水利水电工程天然建筑材料勘察规程》SL251-2000 第28页

一般土填筑料质量技术指标 序号 项目 评价指标 1 粘粒含量 10%~30% 2 塑性指数 7~17 3 渗透系数(击实后) ＜1×10-4cm/s 4 有机质含量（按重量计算） ≤5% 5 水溶盐含量（按重量计算） ≤3% 6 天然含水率 与最优含水率的允许偏差为±3% 摘自《水利水电工程天然建筑材料勘察规程》SL251-2015 第20页 序号 1 2 3 4 5 6 7 碎（砾）石土、风化土填筑料质量技术指标 项目 评价指标 最大颗粒粒径 ＜150mm或碾压铺土厚度的2/3 ＞5mm颗粒含量 ＜50% 粘粒含量 占小于5mm颗粒的15%-40% 渗透系数(击实后) ＜1×10-4cm/s 有机质含量（按重量计算） ≤5% 水溶盐含量（按重量计算） ≤3% 天然含水率 与最优含水率的允许偏差为±3% 注：风化土料＞5mm的颗粒含量为击实后试验成果

30

摘自《水利水电工程天然建筑材料勘察规程》SL251-2015 第21页

序号 1 2 3 4 5 6 序号 1 2 3 4 5 6 7 碎（砾）石土、风化土防渗料质量技术指标 项目 评价指标 最大颗粒粒径 ＜150mm或碾压铺土厚度的2/3 ＞5mm颗粒含量 20%--50%为宜 ＜0.075mm颗粒含量 ≥15% 渗透系数(击实后) ＜1×10-5cm/s 有机质含量（按重量计算） ≤2% 水溶盐含量（按重量计算） ≤3% 天然含水率 与最优含水率的允许偏差为±3% 一般土防渗料质量技术指标 项目 评价指标 粘粒含量 15%~40% 塑性指数 10~20 渗透系数(击实后) ＜1×10-5cm/s 有机质含量（按重量计算） ≤2% 水溶盐含量（按重量计算） ≤3% 天然含水率 与最优含水率的允许偏差为±3% 摘自《水利水电工程天然建筑材料勘察规程》SL251-2015 第21页 摘自《水利水电工程天然建筑材料勘察规程》SL251-2015 第22页

（3）土石坝、堤防粘性土压实度

1）土石坝

土石坝粘性土的压实度应符合下列要求：

1． 1级、2级坝和高坝的压实度应为98%~100%，3级中低坝及3级以下的中坝压实度应为96%~98%；

2． 设计地震烈度为8度、9度的地区，宜取上述规定的大值； 3． 有特殊用途和性质特殊的土料的压实度宜另行确定。

《碾压式土石坝设计规范》SL274-2001 第11页

2）堤防

堤防工程，在堤基具有足够强度的情况下，填土应按以下标准压实。 1． 粘性土：按压实度确定，1、2级堤防为0.9~0.92；3级及3级以下为0.88~0.90。设计、施工的干密度按压实度计算。

2．无粘性土；按相对密度确定，要求为0.6~0.65。地震区应按《水工建筑物抗震设计规范》的规定执行。

《堤防工程技术规范》SL51—93 第23页

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11 水电工程等级标准

水利水电工程分等指标 工程等 工程规别 模 水库总库防洪 容 保护城保护农（亿m3） 镇及工田（万矿企业亩） 的重要性 特别重要 重要 中等 一般 ≥500 治涝 治涝面积（万亩） 灌溉 灌溉面积（万亩） 供水 供水对象重要性 发电 装机容量 （万kw） ≥120 120~30 30~5 5~1 ＜1 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 大（1）≥10 型 大（2）10~1.0 型 中型 1.0~0.10 小（1）0.10~0.01 型 ≥200 ≥150 150~50 50~5 5~0.5 ＜0.5 特别重要 重要 中等 一般 500~100 200~60 100~30 30~5 ＜5 60~15 15~3 ＜3 小（2）0.01~0.001 型 《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000 2页

拦河水闸工程分等指标 工程等别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 工程规模 大（1）型 大（2）型 中型 小（1）型 小（2）型 过闸流量（m3/s） ≥5000 5000~1000 1000~100 100~20 ＜20 《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000 2页

灌溉、排水泵站分等指标 工程等别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 工程规模 大（1）型 大（2）型 中型 小（1）型 小（2）型 ≥200 200~50 50~10 10~2 ＜2 分等指标 装机流量（m3/s） 装机功率（万kw） ≥3 3~1 1~0.1 0.1~0.01 ＜0.01 《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000 3页

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引水枢纽工程分等指标 工程等别 工程规模 引水流量（m3/s）

Ⅰ 大（1）型 ＞200 Ⅱ 大（2）型 200~50 Ⅲ 中型 50~10 Ⅳ 小（1）型 10~2 ＜2 Ⅴ 小（2）型 永久性水工建筑物级别 工程等别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 主要建筑物 1 2 3 4 5 次要建筑物 3 3 4 5 5 《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000 3页

防洪建筑物级别 城市等别 一 二 三 四 1 2 3 4 永久性建筑物级别 主要建筑物 次要建筑物 3 3 4 4 4 4 4 4 临时性建筑物级别

堤防工程级别 防洪标准 （重现期（年）） 堤防工程级别 ≥100 ＜100，且≥50 ＜50，且≥30 ＜30，且≥20 ＜30，且≥10 1 2 3 4 5 按水库总库容等级：

大于100000万m3(10亿万m3) 大(1)型 大于10000万m3(1亿万m3) 大(2)型

10000万m3(1亿万m3)～1000万m3 中型 1000万m3～100万m3小(1)型 100万m3～10万m3小(2)型

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粘性土的允许(不冲刷)平均流速表 序 号 土 的 名 称 颗粒成分 (%) ＜0.005 (mm) 土 的 特 性 容重孔隙比0.3~0.22.04~2.14 t/m3 0.4 1.40 1.0 1.70 2.0 1.90 容重0.005~ 孔隙比1.2~0.9容重＜1.2t/m3 孔隙比0.9~0.6容重1.2~1.66 孔隙比0.6~0.30.05 t/m3 1.66~2.04 t/m3 (mm) 水 流 平 均 深 度（m） 0.4 1.0 0.40 2.0 0.45 3.0 0.50 0.4 0.70 1.0 0.85 2.0 0.95 3.0 1.10 0.4 1.00 1.0 1.20 2.0 1.40 允 许 不 冲 刷 的 平 均 流 速（m/s） 3.0 1.50 3.0 2.10 1 2 3 粘土 重砂粘土 轻、中砂粘土 黄土 30~50 70~50 20~30 80~70 10~20 90~80 0.35 0.35 0.40 0.45 0.50 0.65 0.80 0.90 1.00 0.95 1.20 1.40 1.50 1.40 1.70 1.90 2.10 4 0.60 0.70 0.80 0.85 0.80 1.00 1.20 1.30 1.10 1.30 1.50 1.70 摘自长春地质学院《中小型水利水电工程地质》1978年6月出版 212页

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无 粘 性 土 的 允 许 (不冲刷) 平 均 流 速 序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 土层及其特征 粉粒及淤泥夹少量细砂 细砂夹少量中砂 中、粗砂，以中砂为主 粗砂、夹少量小砾石 小砾石夹少量中砾石 中砾石夹少量小砾石 大砾石夹少量中小砾石 大砾石夹较多的小卵石 小卵石夹少量砾石 中卵石夹少量大卵石 大卵石夹少量中、小卵石及砾石 大卵石夹有中、小卵石及极少量的漂石 卵石夹有漂石及中、小卵石 土的颗粒大小 (mm) 0.005~0.05 0.05~0.25 0.25~1.00 1.0~2.5 2.5~5.0 5.0~10.0 10.0~15.0 15.0~25.0 25.0~40.0 40.0~75.0 75.0~100 100~150 150~200 水 流 平 均 深 度（m） 0.4 0.15~0.20 0.20~0.35 0.35~0.50 0.50~0.65 0.65~0.80 0.80~0.90 0.90~1.10 1.10~1.25 1.25~1.50 1.50~2.00 2.00~2.45 2.45~3.00 3.00~3.50 3.50~3.85 1.0 0.20~0.30 0.30~0.45 0.45~0.60 0.60~0.75 0.75~0.85 0.85~1.05 1.05~1.2 1.20~1.45 1.45~1.85 1.85~2.40 2.40~2.80 2.80~3.35 3.35~3.80 3.80~4.35 4.35~4.75 2.0 0.25~0.40 0.40~0.55 0.55~0.70 0.70~0.80 0.80~1.00 1.00~1.15 1.15~1.35 1.35~1.65 1.65~2.10 2.10~2.75 2.75~3.20 3.20~3.75 3.75~4.30 4.30~4.70 4.70~4.95 4.95~5.35 3.0 0.30~0.45 0.45~0.60 0.60~0.75 0.75~0.90 0.90~1.10 1.10~1.30 1.30~1.50 1.50~1.85 1.85~2.30 2.30~3.10 3.10~3.50 3.50~4.10 4.10~4.65 4.65~4.90 4.90~5.30 5.30~5.50 5.0 0.40~0.55 0.55~0.70 0.70~0.85 0.85~1.00 1.00~1.20 1.20~1.45 1.45~1.65 1.65~2.00 2.00~2.45 2.45~3.30 3.30~3.80 3.80~4.40 4.40~5.00 5.00~5.50 5.50~5.60 5.60~6.00 ≥10 0.45~0.65 0.65~0.80 0.80~0.95 0.95~1.20 1.20~1.50 1.50~1.75 1.75~2.00 2.00~2.30 2.30~2.70 2.70~3.60 3.60~4.20 4.20~4.50 4.50~5.40 5.40~5.90 5.90~6.00 6.00~6.20 平 均 流 速（m/s） 粒径较小的小漂石夹卵石 200~300 粒径较大的小漂石夹卵石 300~400 中、大漂石 ≥400 摘自长春地质学院《中小型水利水电工程地质》1978年6月出版 212~213页

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