苏北沿海地区软土特点和双桥静力触探研究探析

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1、苏北沿海地区软土特点和双桥静力触探研究探析　　摘要：在分析北地沿海区软土的指标及分布特点的基础上，结合沿线双桥静力触探测试参数以及室内试验所得软土物理力学性质参数对比研究，对规范中关于双桥触探中淤泥和软粉土等软土的范围做了进一步补充和建议，提出可将锥尖阻力1.3MPa≤qc≤2.5MPa，且Rf＜1.8的粉土定名为软粉土；qc≤0.40MPa的黏性土定名为淤泥。这为后期沿线铁路工程地质勘察、设计、施工中遇到同类型地层具有重要借鉴意义关键词：苏北；软土；双桥触探，勘察中图分类号：TU447文献标识码：A1前言6连盐线是策应长江三角区域经济一体化、实现江苏

2、省更高水平小康社会需要，有南至北连接盐城市和连云港市的铁路交通大动脉。线路贯穿于苏北沿海地区，该地区由于受全新世大西洋期海侵及海退的堆积作用，区内发育软土较为普遍。以往的铁路工程地质勘察对软土及其类型的划分，以天然孔隙比、天然含水率及有机质含量为主，并结合其它指标综合判别。双桥静力触探作为一种应用广泛的成熟原位测试，现有规范和规定仅划出了软土的分类，缺乏软粉土、淤泥、泥炭质土、泥炭等软土的划分定义。本文利用室内土工试验与室外双桥静力触探测试相结合的方法，对苏北地区淤泥及软粉土的定义进行了补充，为后期沿线铁路工程地质勘察提供了可靠地依据。1.1工程概况线

3、路由南至北连接盐城市和连云港市，总体成南北走向。在地形地貌上总体可分为海积平原区、冲海积平原区，为我国东部滨海大平原的一部分，由黄海、黄河及滨岸湖泊联合作用而成（冲海积），地势宽广平坦，区内河流纵横成网。由于全新世大西洋期海侵及海退的堆积作用，区内发育软土较为普遍。1.2软土定义对于在静水或缓慢流水环境中沉积形成的粉土、黏性土等典型软土有如下主要特征：细颗粒含量较高，有机质含量较高；颜色以深色为主，如灰色、褐色、暗绿色、深灰色、灰黑色等，含水率大（ω≥ωL）、孔隙比大（e≥1.0）、强度低（Ps＜800kPa）、压缩性高（a0.1-0.2≥0.5MPa

4、-1）、渗透性很小；沉降速度慢，固结完成需要很长时间；往往具有较显著的流变特性等。一般沉积相有：滨海沉积（滨海相、泻湖相、溺谷相及三角洲相）、湖泊沉积（湖相、三角洲相）、沼泽沉积（沼泽相）、河滩沉积（河漫滩相、牛轭湖相）等。6根据《铁路工程特殊岩土勘察规程》（TB10038-2001）和《铁路工程地质原位测试规程》（TB10018-2003），软土按下列原则定义。1、土工试验指标：软土及其类型划分，一般以天然孔隙比、天然含水率及有机质含量为主，可根据以下物理力学指标进行软土分类。软土根据物理力学参数分类表表12、双桥静力触探定义：锥尖阻力qc≤0.70

5、MPa，且Rf≥0.2973qc+1.6的黏性土定名为软土。缺少对软粉土、淤泥、泥炭质土、泥炭等土类型的分类定义。2江苏沿海地区软土特性根据勘察揭示：新建铁路连盐线软土按其物理力学性质及空间展布，分布软土主要为淤泥质黏土（粉质）、淤泥和软粉土。现在对苏北沿海地区另外两种常见软土（淤泥、软粉土）进行室内试验和双桥静力触探研究分析。1淤泥：灰色，灰黑色，流塑状态，高含水量，高孔隙比，高压缩性，含有机质。其为滨海相沉积，近地表分布，顶面埋深0.6～2m，呈厚层状连续分布，层厚5.7～13.9m，其上覆土层多为黏性土，局部为粉土。其典型剖面及详细指标见图1及表

6、16图1典型淤泥层剖面图表2淤泥特征性指标一览表2软粉土：灰色、深灰色，高含水量，稍密，含有机质，层厚一般4～8m。其典型剖面及详细指标见图2及表3.图2典型软粉土层剖面图表3软粉土特征性指标一览表3土工试验及双桥静力触探对比分析3.1土工试验指标与双桥静力触探分析根据表2、表3可见：本区的淤泥为滨海县沉积常见典型软土，高含水量，高孔隙比，高压缩性；该层土天然含水量ω≥45%,且大于液限ωL,孔隙比e≥1.5，压缩系数＞0.5MPa-1，有机质含量4.3～8.9，可定义为淤泥；其双桥触探中淤泥层锥尖阻力qc≤0.40MPa，且Rf指标基本符合其定义区间

7、。6软粉土天然含水量ω＞液限ωL，孔隙比基本上大于1.0，液性指数1.08～2.39，有机质含量2.8～4.7，指标符合规范土工指标的定义。其双桥触探指标为：锥尖阻力qc＝1.3～2.5MPa，摩阻比Rf＜1.8，符合双桥静力触探对粉土的定义。3.2双桥静力触探的软粉土、淤泥土层定义补充根据连盐线苏北地区沿海软土大量统计分析结果，结合工程实际，建议对双桥静力触探的软土定义进行如下补充。1、对苏北沿海滨海县软土，锥尖阻力1.3MPa≤qc≤2.5MPa，且Rf＜1.8的粉土定名为软粉土。2、qc≤0.40MPa，黏性土定名为淤泥。4小结本文结合室内土工试

8、验数据，在对苏北沿海相地区双桥静力触探测试结果的大量统计分析后，提出将本地区锥尖阻力1.3MP