788深圳某场地淤泥土的工程地质特性及处理方法的选择s.docVIP

深圳某场地淤泥土的工程地质特性及处理方法的选择 [摘要] 本文对深圳某场地淤泥土的物质组成、微观结构及其渗透系数的变化规律进行了讨论，并运用结合水的运移机制理论进行了合理解释。最后，结合淤泥土所表现出的工程特性和工程实例以及加固机理，提出了该场地淤泥土不宜采用堆载预压法处理而宜采用水泥深层搅拌法处理的观点。 [关键词] 物质组成；微观结构；渗透系数；堆载预压；深层搅拌 Engineering Geological Characteristics of Mucky Soil for the Site in Shenzhen and Choice of Ground Stabilization Methods Abstract: The material composition, microcosmic texture, variation law of permeability coefficient of mucky soil for the site in Shenzhen is discussed and reasonable explanatory is made on the basis of movement mechanism theory of bound water. According to engineering geological characteristics of mucky soil, engineering example and stabilization mechanism, preloading method shall not be adopted and deep mixing method shall be used for the site. Keywords: material composition, microcosmic texture, permeability coefficient, preloading, deep mixing 深圳特区地处珠江三角洲一带，由于特定的沉积环境，地表下一定深度范围内普遍存在一层厚度较大的淤泥土。该类土工程性质差，为了满足工程设计要求，必须进行地基加固处理，故有必要搞清该地区淤泥土的工程地质特性，以便合理选择最优处理方案。某拟建场地位于该地区滩涂地带，最初拟采用堆载预压的地基处理方法，但经试验表明，处理结果难以满足设计要求；最后该场地采用深层搅拌法进行了地基加固。 1.淤泥土的工程地质特性 淤泥土的物质组成 土的物质组成是土在外界环境作用时，表现出各种工程地质特性的物质基础。表1列出了这种土详细的物质组成。从表中可以看出，淤泥土的粘粒含量很高，比表面积较大。同时土体孔隙溶液中离子的浓度也较高，其中Na++K+为-6.88gL，Ca2+为-0.78gL，Mg2+为 表1 淤泥土物质成分一览表 粒度成份（%） 游离 氧化物(%) 阳离子交换容量 有机质含量(%) 易溶盐 含量 (%) 比表面积(m2/g) 矿物成份（%） (mm) (mm) (mm) (mm) 高岭石：50-55 石 英:10-15 绿泥石:5-10 三水泥铝石:1-2 云 母:15-23 0 Fe2O3: Al2O3: me/100g 109 淤泥土的微观结构 1.2.1土中颗粒种类 根据已有相关资料，该地区淤泥土中存在不同类型的颗粒，主要包括粘土矿物、粉粒、矿物晶体及它们的集合体，如黄铁矿微晶及其球状集合体。同时还有较多的生物残骸。这些粒状物在淤泥中的大小、形状和含量各不相同，导致它们对淤泥土的性质的影响程度不同。 1.2.2淤泥土中的孔隙 高孔隙性是淤泥土的一个重要结构特征，它直接决定了土体的压缩性、渗透性。同时，孔隙的种类、大小形状不同，对这些性质的影响程度不同。根据土体中孔隙的存在方式和所起作用，可将孔隙分为如图1所示的三种类型，即孤立孔隙、粒间孔隙和粒内孔隙。 图1 粒土中孔隙 1—孤立孔隙 2—粒间孔隙 3—粒内孔隙 孤立孔隙的直径较大，在土中分布不连续，数量也较少，由于其连通性极差，故对渗透性影响较小，但对土的孔隙性、压缩性影响较大；粒间孔隙存在于粒状集合体之间，分布甚广，数量较多，连通性好，故它对土的渗透、固结特性起着至关重要的作用；粒内孔隙主要存在于粒状集合体内，这类孔隙直径小，数量多，在一般压力范围内对土的性质影响较小。 1.2.3淤泥土孔隙中水的类型 由于淤泥土中粘粒的含量较高，故其土粒表面会存在不同类型的结合水。按其与粘粒表面结合的牢固程度的不同，结合水可分为强结合水和弱结合水。除此之外，还有其它类型的孔隙水，如毛细水和重力水。强结合水的抗剪强度较高，在外力的作用下，很难发生破坏而产生变形，故它对土的性质的变化影响不大