天津市南港工業(yè)區(qū)海底軟土壓縮特性試驗分析

精品文檔-下載后可編輯天津市南港工業(yè)區(qū)海底軟土壓縮特性試驗分析【摘要】海底軟土的高壓縮性是填海工程沉降和變形的的重要影響因素。本文結合天津市南港工業(yè)區(qū)某防潮堤工程，對海底軟土的壓縮特性進行了試驗分析，為工程的設計和施工提供了參考和依據(jù)。

【關鍵詞】軟土；孔隙比；壓縮系數(shù)

1、前言

隨著國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，許多經(jīng)濟發(fā)達的沿海地區(qū)可以利用的土地資源越來越少，圍海造地是沿海地區(qū)為緩解用地緊張而采取的一項開發(fā)舉措。天津市南港工業(yè)區(qū)規(guī)劃岸線向海推進8.0～13.0km，至海水等深線-4.0～-5.0m處。海底-14.0m以上主要為淤泥、淤泥質(zhì)軟土，按地質(zhì)歷史劃分屬第四紀“全新世”。土層形成時間較短、壓縮性較大，是填海工程沉降和變形的重要影響因素。

本文結合防潮堤工程，分析了海底軟土的壓縮特性與壓力變化之間的關系，為工程的設計和施工提供了參考和依據(jù)。

2、工程概況

2.1地形地貌

該工程屬淺海筑堤工程，海水深約8.0m，水下地形相對平緩，泥面高程-4.94～-4.50m。距海堤軸線34.0m處為水泥半圓體結構防波堤，防波堤堤頂高程為5.20～5.30m。半圓體構件的外半徑為7.0m，拱圈厚0.80m，底板厚1.20m，半圓體構件下為10～100kg基床塊石，基床下部為土工布和砂墊層。半圓體構件縱向長5.00m，每個重450.0t。

2.2巖土工程特征

根據(jù)鉆探及室內(nèi)土工試驗結果，場區(qū)表層分布有：①淤泥：褐灰色～灰褐色，軟塑狀，高塑性，混少許砂斑、碎貝殼、有機質(zhì)及粉土團塊，夾粉土薄層和粉土透鏡體。②淤泥質(zhì)粘土：褐灰色，軟塑狀，高塑性，混少許砂斑、碎貝殼、有機質(zhì)及粉土團，局部夾粉土薄層和淤泥透鏡體。

2.3壓縮性試驗及分析

本次試驗以天津市南港工業(yè)區(qū)海底淤泥、淤泥質(zhì)粘土為研究對象。為保證土樣不擾動，本次勘察采用薄壁取土器取樣。本次勘察共完成控制性鉆孔9個，軟粘土層每米取原狀土樣一件。對所取原狀樣進行室內(nèi)壓縮試驗，現(xiàn)行規(guī)范荷載率為1，pi取0.05，0.10，0.20，0.40MPa-1。試樣在壓力pi下壓縮穩(wěn)定，對應孔隙比ei，增加一壓力增量Δp至壓力pi+1，穩(wěn)定后孔隙比為ei+1。對分級壓力下穩(wěn)定孔隙比按土樣高程進行統(tǒng)計，結果見表1。

由表2可以看出即使對于同一種土，其壓縮系數(shù)也不是一個常量。其值取決于所取的壓力增量（pi+1-pi）及壓力增量的起始值pi大小。它隨著pi的增加及壓力增量的增大而減小。

3、結語

地基沉降按時間先后順序可以分為3個部分，初始沉降、固結沉降和次壓縮沉降。其中固結沉降是軟土地基沉降的主要組成部分，是在附加荷載的作用下，逐漸排出孔隙水，使孔