南沙軟土扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)研究

陳詩(shī)艾，趙 元，連長(zhǎng)江，林志元，林 健，陳志勇，曾 杰

（1.廣東省重工建筑設(shè)計(jì)院有限公司，廣東 廣州 510670；2.廣州地鐵集團(tuán)有限公司，廣東 廣州 510220）

1 廣州南沙地區(qū)淺層軟土的巖土工程特征

廣州南沙為珠江三角洲沖積平原前沿地帶，在長(zhǎng)期的河流沖積和海潮進(jìn)退的作用下，南沙地區(qū)沉積了深厚的海陸交互相軟土[1-2]。根據(jù)廣州地鐵四號(hào)線南延段勘察揭露，南沙地區(qū)軟土主要形成于中～晚全新世，屬于燈籠沙組（Q43）和萬頃沙組（Q42-2）[1，3]，為淤泥和淤泥質(zhì)土，呈深灰色、灰黑色，流塑狀。

廣州地鐵四號(hào)線南延段工程在南沙鹿頸涌附近取48組軟土的原狀土進(jìn)行土工試驗(yàn)，結(jié)果顯示試驗(yàn)點(diǎn)處軟土含水率為41.9%～75.9%，平均65.2%；濕密度為1.53～1.68g/cm3，平均1.58g/cm3；孔隙比為1.306～2.081，平均1.807；壓縮系數(shù)為1.03～2.25，平均1.47，屬于高壓縮性土；壓縮模量為1.40～2.70,平均2.00。力學(xué)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值如下：天然快剪c=6.2，φ=3.1；固結(jié)快剪c=10.3，φ=11.5；靈敏度1.2～3.0，平均2.1，屬于中等靈敏度；有機(jī)質(zhì)含量為0.8%～4.7%，平均2.7%；靜止側(cè)壓力系數(shù)K0為0.453～0.941，平均0.633。

2 扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)結(jié)果

依托四號(hào)線南延段工程，在鹿頸涌附近選取2個(gè)試驗(yàn)孔（1#、2#）進(jìn)行了扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)，一共進(jìn)行了10個(gè)點(diǎn)的測(cè)試。1#試驗(yàn)孔孔口高程為5.78m，水位深度為1.8m，填土層厚度為2.3m；2#試驗(yàn)孔孔口高程為7.19m，水位深度為2.0m，填土層厚度為6.0m。試驗(yàn)成果如表1、表2所示。

表1 扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)成果表（1#）

3 通過扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)結(jié)果換算軟土物理力學(xué)指標(biāo)

3.1 不排水抗剪強(qiáng)度cu

根據(jù)扁鏟試驗(yàn)指標(biāo)，利用以下不排水抗剪強(qiáng)度cu經(jīng)驗(yàn)公式，可以計(jì)算出相關(guān)力學(xué)參數(shù)。

表2 扁鏟側(cè)脹試驗(yàn)成果表（2#）

式中：Nc為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，取5～9。

上述經(jīng)驗(yàn)公式為國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究成果[1-9]，對(duì)應(yīng)關(guān)系如表3所示。……