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土体是复杂的自然产物,所以对土体性质有一个系统的认识,是现代工程建设中的首要任务,但是因为成因时代、埋藏条件等因素造成的土体自身的特征,和取样、试验及数据分析等环节的误差,使得土性指标多具有不确定性,需要利用统计学的手段进行分析这些不确定性。因此在工程设计中,由大量的实验数据和实测数据积累而得到的经验参数是十分重要的设计参考依据。本文以杭绍城际绍兴段柯桥区内已有的工程勘察资料为基础,统计了柯桥区典型土层的主要物理力学指标,研究了土性指标之间的相关性和空间变异性,以期为工程实践提供有效的帮助。主要研究内容如下:1.统计分析了杭绍城际绍兴段(柯桥区)的勘察钻孔资料所提供的中七个典型土层的物理指标,包括天然含水率、干密度、孔隙比、塑性指数和液性指数;力学指标,包括压缩系数、压缩模量、快剪试验的内摩擦角和快剪试验的粘聚力。并获取这些土性指标的均值、峰度系数和变异系数,研究这些指标的离散性,相关性和变异性。2.首先分析了各土层物理力学指标的概率分布特征,采用Q-Q图判断出正态分布模型比对数正态分布模型更适用于土性指标的分布特征规律。利用SPSS软件进行回归分析,建立各土层的干密度和天然含水率之间、干密度和孔隙比之间、孔隙比和天然含水率之间、塑性指数和其它物理指标(干密度、天然含水率和孔隙比)之间、液性指数和其它物理指标之间的线性相关方程,以及压缩系数和天然含水率、干密度、孔隙比之间的线性相关方程,压缩模型和天然含水率、干密度、孔隙比之间的幂函数相关方程。并利用相关系数判断这些相关方程的可靠性。最后建立一个非线性函数,给出每层土的静止侧压力系数和水平应力指数的非线性关系式。3.从竖直方向上,利用地质统计学中的变差函数法对扁铲侧胀试验中的扁胀指数ID进行空间变异性分析,首先求出相应距离下扁胀指数的试验变差函数值,拟合出扁胀指数的试验变差函数的球状模型,得到球状模型中的三个重要参数,并结合相关距离公式求得每层土的扁胀指数的相关距离。4.利用FLAC3D有限差分软件进行数值模拟分析,以柯桥区的一个基坑工程为实例,建立基坑的开挖模型,分别代入工程的实测数据和本文得出的经验数据,记录几个监测点的水平位移,对比分析两种情况下的水平位移,发现本文统计分析得到的经验数据是可以运用在实际工程设计中的。