新近沉積粘性土的壓縮模量與標準貫入試驗錘擊數的關系

吳連會

（遼寧省第三地質大隊 遼寧 朝陽 122000）

0 前言

標準貫入試驗錘擊數是確定粘性土的壓縮模量的有效方法之一。在《工程地質手冊》（第四版）中已制定了標準貫入試驗錘擊數N與粘性土壓縮模量Es的關系表。大量試驗和工程實踐證明，該表適用于老粘性土和一般粘性土，對于新近沉積粘性土則明顯的不適用，而新近沉積粘性土在各地區廣泛分布。研究確定出標準貫入試驗錘擊數N與新近沉積粘性土的壓縮模量Es的關系，對新近沉積粘性土的理論研究和工程實踐具有重要意義。

1 新近沉積粘性土的一般特征

新近沉積粘性土是第四紀全新世（Q4）文化期以來新堆積的粘性土，一般為欠固結的，且強度較低。

1.1 野外特征

新近沉積粘性土分布于河漫灘、山前沖、洪積扇的表層，古河道，已填塞的湖、塘、溝、谷和河道泛濫地區。

顏色較深而暗，呈褐，暗黃或灰色，含有機質較多時帶灰黑色。結構性差，用手擾動原狀土時極易變軟，塑性較低的土還有振動水析現象。在完整的剖面中無粒狀結核體，但可能含有圓形及亞圓形鈣質結核體（如礓結石）或貝殼等，在城鎮及附近一般含有少量碎磚、瓦片、陶瓷、銅幣或朽木等人類活動的遺物。

1.2 物理力學性質

（1）天然孔隙比大

新近沉積粘性土沉積年代很晚，一般欠固結的，結構性差，質量密度較小，約在1.50-1.85g/cm3之間；孔隙比大，天然孔隙比e一般在0.70-1.20之間。

（2）高壓縮性

新近沉積粘性土一般欠固結，孔隙比較大，具有高壓縮性的特點，壓縮系數a1-2一般在0.50-1.10MPa-1之間，壓縮模量Es一般在2.0-7.5MPa之間。

（3）抗剪強度低

新近沉積粘性土固結程度低，結構性差，抗剪強度低，當含水量較高，呈可塑-軟塑狀態時，強度更低。其抗剪強度由粘聚力C和內摩擦角Φ決定，該土層的粘聚力C一般在10.0-20.0kPa之間，內摩擦角Φ一般在7.0-15.0°之間。

2 新近沉積粘性土的壓縮模量Es與標準貫入試驗錘擊數N值的對應關系

新近沉積粘性土一般欠固結，結構性差，土質疏松，其間標準貫入試驗錘擊數N值（經觸探桿長修正值）較低，一般在1.0-7.0擊之間，新近沉積粘性土孔隙比大，具有高壓縮性的特點，其壓縮模量Es一般在2.0-7.5MPa之間。當新近沉積粘性中的標準貫入試驗錘擊數越高，其壓縮模量值明顯地也越大，反之亦然。經分析研究大量的試驗數據（收集匯總了18個地區的200份《巖土工程勘察報告》資料，選取新近沉積粘性土中標準貫入試驗點與人工探井取樣點相符合的500組數據，確定出二者的對應關系見下圖。

N－Es關系曲線圖

3 結論

3.1 新近沉積粘性土是第四紀全新世（Q4）文化期以來新堆積的粘性土，一般為欠固結的其孔隙比大，壓縮性高，抗剪強度低。

3.2 新近沉積粘性土的標準貫入試驗錘擊數越高，其壓縮模量值也越大，二者有一定的對應關系。在新近沉積粘性土層中，根據其標準貫入試驗錘擊數，用N－Es關系曲線圖可確定出該土層的壓縮模量Es值。

［1］常士驃，馬蘇民.工程地質手冊[M].4 版.北京:中國建筑工業出版社，2007.