连云港海相软土固结状态及地质成因

软土的固结状态是分析其沉降变形的一个重要指标。为了研究连云港海相软土的固结状态,进行了多组原位十字板剪切(FVT)试验、标准固结试验和金属基索状光缆的沉降监测。结果表明:由于表层作用,导致浅部和深部软土显示出不同的固结状态,固结状态存在一个临界深度(5~6 m)。原位土抗剪强度与埋深的拟合曲线表明视超固结比(OCR_(1))大于1,但这包含了土体结构强度,不能反映土体在地质历史上曾经受过的最大有效应力,临界深度(5m)以上OCR_(1)平均值为1.74,临界深度以下OCR_1平均值为1.01,整体均为轻微超固结土。基于标准固结试验,采用塑状样试验数据计算临界深度以下软土超固结比(OCR_(2)),OCR_(2)小于1,表明其为欠固结土,在地质历史上所遭受的最大有效应力小于现在土体上覆有效应力。FVT试验得出的OCR_(1)值大于标准固结试验得出的OCR_(1),这与室内试验样的扰动和土体应力状态的改变有关,基于室内压缩试验的数据会低估OCR_(1)。基于金属基索状光缆的软土沉降监测数据在深度上的分布规律与软土OCR_(1)分布规律基本一致,OCR_(1)虽不是真正的超固结比,但这一指标直接与工程建设有关。

原位十字板试验测得的软粘土灵敏度

收集了国内两个地区(上海和杭州湾)以及美国和日本一些地区软粘土的勘察数据,对原位十字板试验(FVT)和无侧限抗压强度试验(UCT)这两种试验所测得的灵敏度和强度进行了详细的对比与分析,并对重塑方式的影响进行了研究.发现这些地区普遍存在FVT试验得到的灵敏度要明显小于UCT试验结果,会严重低估软粘土的灵敏度;而原状土强度和重塑土强度均要大于UCT试验结果,重塑土强度尤其明显.其中重塑方式是一个重要影响因素.研究还发现FVT试验得到的重塑土强度、灵敏度与土的液性指数的相关性随着液性指数的增大而明显变差,与一些广泛使用的经验关系也差别较大.这些结果应该引起工程界的重视.

基于原位十字板强度的沿海地区软黏土超固结比分析

超固结比OCR是评价软黏土变形和强度特性的重要参数。基于天津、上海、连云港、深圳、中山和珠海这6个沿海地区软黏土的原位十字板强度,系统地分析这些地区软黏土的固结状态,并探讨其形成机制。研究结果表明:(1)基于原位十字板强度得到的OCR要明显大于室内一维压缩试验的结果,室内压缩试验会显著低估沿海软黏土的OCR;(2)6个地区的OCR随深度的变化规律较为一致,OCR随深度增加,逐渐减小至某一稳定值,浅层均表现出一定的超固结现象,而深层的固结状态则表现出一定的复杂性;(3)现有模型能够解释我国沿海软黏土超固结的成因以及变化规律,浅部的超固结现象源于以风化胶结为主的"表层作用",而深部的超固结则源于次压缩。考虑到软黏土突出的取土扰动问题,这种基于原位十字板强度的软黏土OCR评价及成因分析方法值得在我国沿海地区推广。