淺談對(duì)超固結(jié)淤泥質(zhì)土及幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)

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1、淺談對(duì)超固結(jié)淤泥質(zhì)土的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)【摘要】從室內(nèi)土工試驗(yàn)指標(biāo)出發(fā)，談?wù)剬?duì)超固結(jié)淤泥質(zhì)土的物理力學(xué)特征的初步探討。【關(guān)鍵詞】超（正常、欠）固結(jié)淤泥質(zhì)土；先期固結(jié)壓力；中壓縮性等1.前言浙江東部沿海地區(qū)的淤泥質(zhì)土層一般埋深2~30多米，淤泥質(zhì)土一般為欠固結(jié)土或正常固結(jié)土，具高壓縮性、含水率大、孔隙比大、強(qiáng)度低、靈敏度高等特點(diǎn)，在100~200kpa壓力范圍內(nèi)的壓縮模量es1-2一般為1~4mpa。然而，筆者在實(shí)踐中常遇見有些地區(qū)土層中（一般在20~30多米埋深處）的淤泥質(zhì)土的壓縮模量es1-2可高達(dá)6~10mpa，在一定壓力范圍內(nèi)呈中壓縮性

2、，野外常誤將其定為粘性土，而室內(nèi)則根據(jù)試驗(yàn)定名為淤泥質(zhì)土。造成淤泥質(zhì)土壓縮模量偏大這一現(xiàn)象的原因主要是由于過去地面上有厚土覆蓋，現(xiàn)在被移去，或由于地下水位大幅度下降等所引起土層固結(jié)而處于超固結(jié)狀態(tài)［1］。2.工程示例下面簡(jiǎn)單地以某化工二期工程和某工業(yè)公司工程幾組土樣為例，來探討超固結(jié)淤泥質(zhì)土的力學(xué)特征。表1中給出了幾組欠固結(jié)、正常固結(jié)及超固結(jié)淤泥質(zhì)土的一些物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)。其中zk13-06、zk13-08為超固結(jié)淤泥質(zhì)土，zk13-07、zk16-07為欠固結(jié)淤泥質(zhì)土，zk79-05、zk85-08為接近正常固結(jié)的淤泥質(zhì)土。3.力學(xué)特征初

3、步探討如表1所示，超固結(jié)狀態(tài)的淤泥質(zhì)土在物理性質(zhì)上與正常或欠固結(jié)淤泥質(zhì)土沒有太大區(qū)別，但在力學(xué)性質(zhì)上有著明顯的差異，這些土層在過去歷史上曾受到過比目前所受的有效上覆土壓力po更大的豎向有效壓力即先期固結(jié)壓力pc，土層的超固結(jié)比ocr=pc/po>1。一般在埋深20~30米，淤泥質(zhì)土上覆土壓力大約為150~250kpa，先期固結(jié)壓力pc可由室內(nèi)試驗(yàn)測(cè)得，可達(dá)250~350kpa，一般欠固結(jié)淤泥質(zhì)土的先期固結(jié)壓力實(shí)測(cè)只有50~150kpa，在自重壓力下尚未完成固結(jié)。在壓縮試驗(yàn)中，當(dāng)試驗(yàn)豎向壓力小于先期固結(jié)壓力時(shí)，超固結(jié)淤泥質(zhì)土的豎向變形

4、并不象欠固結(jié)淤泥質(zhì)土那樣大，此時(shí)壓縮曲線較平緩，表現(xiàn)為中壓縮性；當(dāng)豎向壓力超過先期固結(jié)壓力時(shí)，土層開始發(fā)生較大的變形，所以這時(shí)超固結(jié)土的壓縮模量會(huì)隨著壓力增大而變小，直至基本固結(jié)完成。超固結(jié)淤泥質(zhì)土的壓縮曲線略呈上凸形，如圖1所示。而欠固結(jié)土淤泥質(zhì)土在開始?jí)嚎s時(shí)變形量大，隨著壓力的増加，其壓縮變形的増量是遞減的，既其壓縮模量是隨著壓力增加而逐漸增大的，如圖2所示，其壓縮曲線較陡，呈上凹形。兩種壓縮曲線形態(tài)存在著顯然的不同。超固結(jié)淤泥質(zhì)土在固結(jié)快剪試驗(yàn)中，土層所受先期固結(jié)壓力愈大，其凝聚力則愈大，可高達(dá)30kpa以上，其內(nèi)摩擦角卻相對(duì)略??；而

5、欠固結(jié)淤泥質(zhì)土的凝聚力一般為15kpa左右。超固結(jié)淤泥質(zhì)土具有比欠固結(jié)淤泥質(zhì)土更高的靈敏度，結(jié)構(gòu)性強(qiáng)，因此在保持原狀結(jié)構(gòu)時(shí)，在先期壓力之內(nèi)都表現(xiàn)為中壓縮性，而一旦結(jié)構(gòu)受到破壞，表現(xiàn)為流塑性，其力學(xué)強(qiáng)度會(huì)大大降低。4.結(jié)束語(yǔ)在工程上對(duì)超固結(jié)土淤泥質(zhì)的分析具有一定的實(shí)際意義，首先是變形量的計(jì)算，土的先期固結(jié)壓力是地基沉降計(jì)算時(shí)考慮土的應(yīng)力歷史所需的重要指標(biāo)；其次，因?yàn)槌探Y(jié)淤泥質(zhì)土的結(jié)構(gòu)性強(qiáng)，靈敏度大，若處于開挖層，其抗剪強(qiáng)度指標(biāo)在基坑支護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)有重要意義，可節(jié)省大量的支護(hù)費(fèi)用。參考文獻(xiàn)［1］巖土工程試驗(yàn)監(jiān)測(cè)手冊(cè)遼寧科學(xué)出版社出版1994.