典型南海軟粘土的滲透特性研究.pdf

1、我國(guó)的南海區(qū)域的表層廣泛分布著一層厚約1～20m的軟粘土層，該層粘土的具有飽和度高，壓縮性高，滲透性能差，高空隙比以及高含水率等特點(diǎn)，大多數(shù)還處于欠固結(jié)的狀態(tài)。此類海洋土的工程性質(zhì)極差，未經(jīng)固結(jié)排水或其他的方式處理，不適宜作為任何工程的地基基礎(chǔ)。
　　 本項(xiàng)目圍繞南海粘土的滲透現(xiàn)象進(jìn)行研究，。對(duì)于近海工程以及海洋工程而言，其地基的設(shè)計(jì)的好壞是保證安全的重要步驟，然而海洋粘土的滲透性能對(duì)于地基設(shè)計(jì)是一個(gè)關(guān)鍵的設(shè)計(jì)參數(shù)。同時(shí)海洋粘土

2、滲透系數(shù)會(huì)受到多個(gè)因素的影響，但是主要的因素為固結(jié)壓力以及孔隙比，因此，對(duì)于海洋粘土的滲透性的研究是非常有必要的；截止目前為止，對(duì)于中國(guó)南海區(qū)域的海洋軟粘土，沒有發(fā)現(xiàn)任何可用的試驗(yàn)結(jié)果和規(guī)律。在本文的研究中，采集具有代表性的南海軟粘土土樣，通過室內(nèi)土工試驗(yàn)和電子顯微鏡掃描來對(duì)海洋軟土的工程性質(zhì)進(jìn)行研究，得到了相應(yīng)的含水率，密度，孔隙比，壓縮系數(shù)，剪切強(qiáng)度，前期固結(jié)壓力，物質(zhì)組成，礦物組成以及微觀結(jié)構(gòu)特征。隨后采用改進(jìn)的三軸試驗(yàn)儀通過恒水

3、頭滲透試驗(yàn)來測(cè)試滲透系數(shù)。在試驗(yàn)測(cè)試中，首先需要確定合適的固結(jié)壓力以及滲透壓力，隨后對(duì)5組南海粘土的試樣加載40～450kPa的固結(jié)壓力來對(duì)土樣進(jìn)行等向三維固結(jié)，在固結(jié)完成后進(jìn)行滲透試驗(yàn)測(cè)定滲透系數(shù)。通過對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的分析，發(fā)現(xiàn)滲透系數(shù)k和孔隙比e和固結(jié)壓力σ3存在這些關(guān)系，k-e、k-σ3這些參數(shù)呈較好指數(shù)關(guān)系，并可以給出相應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式。同時(shí)，在5組試驗(yàn)的固結(jié)過程中，土樣的孔隙比從1.6下降到0.9，滲透系數(shù)從10-9m/s下降10-