新近沉積粘性土的壓縮模量與標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)的關(guān)系

吳連會(huì)

（遼寧省第三地質(zhì)大隊(duì) 遼寧 朝陽(yáng) 122000）

0 前言

標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)是確定粘性土的壓縮模量的有效方法之一。在《工程地質(zhì)手冊(cè)》（第四版）中已制定了標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)N與粘性土壓縮模量Es的關(guān)系表。大量試驗(yàn)和工程實(shí)踐證明，該表適用于老粘性土和一般粘性土，對(duì)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(qū)廣泛分布。研究確定出標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)N與新近沉積粘性土的壓縮模量Es的關(guān)系，對(duì)新近沉積粘性土的理論研究和工程實(shí)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(jì)全新世（Q4）文化期以來(lái)新堆積的粘性土，一般為欠固結(jié)的，且強(qiáng)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(qū)。

顏色較深而暗，呈褐，暗黃或灰色，含有機(jī)質(zhì)較多時(shí)帶灰黑色。結(jié)構(gòu)性差，用手?jǐn)_動(dòng)原狀土?xí)r極易變軟，塑性較低的土還有振動(dòng)水析現(xiàn)象。在完整的剖面中無(wú)粒狀結(jié)核體，但可能含有圓形及亞圓形鈣質(zhì)結(jié)核體（如礓結(jié)石）或貝殼等，在城鎮(zhèn)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(dòng)的遺物。

1.2 物理力學(xué)性質(zhì)

（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(jié)的，結(jié)構(gòu)性差，質(zhì)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(jié)，孔隙比較大，具有高壓縮性的特點(diǎn)，壓縮系數(shù)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(qiáng)度低

新近沉積粘性土固結(jié)程度低，結(jié)構(gòu)性差，抗剪強(qiáng)度低，當(dāng)含水量較高，呈可塑-軟塑狀態(tài)時(shí)，強(qiáng)度更低。其抗剪強(qiáng)度由粘聚力C和內(nèi)摩擦角Φ決定，該土層的粘聚力C一般在10.0-20.0kPa之間，內(nèi)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(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)N值的對(duì)應(yīng)關(guān)系

新近沉積粘性土一般欠固結(jié)，結(jié)構(gòu)性差，土質(zhì)疏松，其間標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)N值（經(jīng)觸探桿長(zhǎng)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(diǎn)，其壓縮模量Es一般在2.0-7.5MPa之間。當(dāng)新近沉積粘性中的標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)越高，其壓縮模量值明顯地也越大，反之亦然。經(jīng)分析研究大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)（收集匯總了18個(gè)地區(qū)的200份《巖土工程勘察報(bào)告》資料，選取新近沉積粘性土中標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)點(diǎn)與人工探井取樣點(diǎn)相符合的500組數(shù)據(jù)，確定出二者的對(duì)應(yīng)關(guān)系見(jiàn)下圖。

N－Es關(guān)系曲線圖

3 結(jié)論

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

3.2 新近沉積粘性土的標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)越高，其壓縮模量值也越大，二者有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系。在新近沉積粘性土層中，根據(jù)其標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)，用N－Es關(guān)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(zhì)手冊(cè)[M].4 版.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2007.