萧山北部平原软土分布规律及物理力学性质研究

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翻新时间：2023-05-28

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萧山北部平原软土分布规律及物理力学性质研究

摘要：通过对区域地层资料分析基本查清了区域内软土分布规律，对200余组土工试验数据进行数理统计，系统分析了区域软土的物理力学性质，较好的揭示了区域软土的工程特性，对区域工程建设具有指导意义。

关键词：软土；工程特性；物理力学指标

1、前言

萧山北部平原地处宁绍平原西端，为萧涌水网平原区和萧北-慈北河口滨海平原区，地面高程5.5～7.5米，地势由南向北倾斜。第四系以来古气候变化剧烈，海面多次上升，形成数次海侵，地层沉积类型复杂。随着城市化进程的加快，工业的迅猛发展，重大基础设施的规划与建设，滩涂、港口资源的开发利用，研究区域软土分布规律、探讨软土特理力学性质，对该地区经济社会的可持续发展，保障城市建设规划布局、港口建设有重要意义。

2、成因类型

3、分布规律

4、物理力学指标与工程特性

（1）物理力学指标

区内软土层主要呈流塑状态，仅各层与下卧硬土层过渡处渐变为软塑及第三软土层以软塑为主，具高含水量、高灵敏度、流变性、高压缩性、低强度、低透水性和不均匀性等特点。但各层之间有一定差别，通过对取得的200余组土样进行数据分析及数理统计，可以看出第二软土层含水量高，多数在50～35%，最高55%，孔隙比大，一般1.1左右，最大达1.5，其饱和度在90%以上。压缩性高，压缩系数大于0.8Mpa，压缩系数随着土的含水量和液限的增大而增大。成分主要为淤泥质粘土和淤泥质粉质粘土，局部为粉质粘土，主要呈灰色、深灰色，流塑，含少量贝壳和有机质及植物碎屑，水平层理发育，其间夹薄层粉砂、粉土薄层，呈“千层饼”状构造，粉砂、粉土层厚1mm左右。物理力学指标见下表

岩土名称统

计

项

目天然

含水

量

（%）天

然

孔

隙

比

e 液

限

ωL

（%）塑

限

ωp

（%）液

性

指

数

IL 塑

性

指

数

IP 直剪（快剪）压缩

系数

（1/MPa）压缩

模量

（MPa）多桥

静探

锥头

阻力

（Mpa）

内摩

擦角

φq

（度）粘聚

力

（kPa）

淤

泥

质

粉

质

粘

第三软土层主要呈软塑状态，局部流塑，含水量较第二软土层明显较低，强度也较第二软土层有所提

高，主要由粉质粘土和粘土组成局部夹砂质粉土，呈灰色、灰褐色，含大量植物碎屑，物理力学指标见下表

岩

土

名

称统

计

项

目天然

含水

量

（%）天

然

孔

隙比

e 液

限

ωL

（%）塑

限

ωp

（%）液

性

指

数

IL 塑

性

指

数

IP 直剪（快剪）压缩

系数

（1/MPa）压缩

模量

（MPa）多桥

静探

锥头

阻力

（Mpa）

内摩

擦角

φq

（度）粘聚

力

（kPa）

粉

质

粘

（2）工程特性

由于区内软土具有流变性、高压缩性、低强度的特点，一般不宜作为建筑物的基础持力层，对必须采用软土层作持力层时，须进行必要的地基处理，如采用堆载预压或真空预压，或搅拌桩等复合地基方案；对上硬下软的双层地基土结构，应对软弱下卧层进行强度和变形验算。当建（构）筑物离池塘、河岸较近，应注意软土侧向塑性挤出或滑移的可能性；当地基土受力范围内，软土下卧层为基岩或硬土层且其表面倾斜时，应分析判定软土沿此倾斜面产生滑移和不均匀变形的可能性。当工程施工层或持力层在此层上时，应充分考虑软土的不利因素，加强基坑的支护强度、地基土的强度及上部结构的整体性，必要时应进行沉降量验算。在基坑开挖过程中，基坑侧壁易产生较大变形，坑底易隆起；当软土受到振动后，土结构被破坏，强度降低，很快变成稀释状态，易产生侧向滑移、沉降及基底侧向挤出等现象。对深厚软土中的基坑开挖，为防止变形过大，可采取坡顶卸荷与支护结构被动区加固的处理措施

5、结论

（1）、在分析研究区内软土勘察资料的基础上，结合室内土工试验及野外钻探、原位测试，基本查明了萧北平原软土分布范围及空间规律。

（2）、对野外所取样品数据进行了分析统计，剔除了异常值，给出了区域软土的基本物理力学指标，对本地区其他工程具有实际利用价值。

（3）区内软土沉积时代较新，自重固结尚未完成，在开发利用该软土层时，应考虑其自重应力及附加应力的影响。