上海淤泥質(zhì)黏土物理力學(xué)特性統(tǒng)計(jì)分析及其在基坑工程的應(yīng)用.pdf

1、I
　　不同地區(qū)同類土層的物質(zhì)成分和所經(jīng)受的地質(zhì)歷史不同，導(dǎo)致各地區(qū)土體所表現(xiàn)出來(lái)的物理和力學(xué)特征各異。同一地區(qū)不同地點(diǎn)的同一地層由于形成的地形地貌、溫度、沉積深度等沉積環(huán)境不同，黏土顆粒沉積順序、排列和沉積角度等沉積特征也表現(xiàn)出空間的變異性以及沉積后的土體由于不均衡的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)改變的應(yīng)力歷史、上覆土層厚度、地下水位變化引起的超孔隙水變化等后期變化都會(huì)使得本地區(qū)地層物理力學(xué)性質(zhì)具有空間變異性以及具有區(qū)別于其他地區(qū)同類土層的規(guī)律和特性

2、。上海第④層淤泥質(zhì)黏土工程地質(zhì)性質(zhì)不同于其他地區(qū)黏土，該層也是上海大量工程建設(shè)問(wèn)題涉及的地層，為了避免不均勻沉降變形和結(jié)構(gòu)破壞，保證工程的安全與正常使用，有必要對(duì)淤泥質(zhì)黏土的變形特性進(jìn)行深入了解。
　　全面統(tǒng)計(jì)上海全區(qū)不同地點(diǎn)不同深度的第④層淤泥質(zhì)黏土的物理力學(xué)特性，對(duì)整個(gè)上海地區(qū)不同取土空間位置的淤泥質(zhì)黏土的物理力學(xué)特性和物理力學(xué)指標(biāo)進(jìn)行了詳細(xì)地統(tǒng)計(jì)與分析，研究各物理指標(biāo)間的相互關(guān)系、壓縮指標(biāo)與各物理指標(biāo)的關(guān)系，得出了一些有工程

3、實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的經(jīng)驗(yàn)公式，并分析物理力學(xué)指標(biāo)的概率分布分析，論文的主要研究成果如下：
　　1)統(tǒng)計(jì)上海第④層淤泥質(zhì)黏土的物理指標(biāo)初始含水率、初始孔隙比、比重、重度、液限、塑限、液性指數(shù)和塑性指數(shù)的差異性變化，并分析物理指標(biāo)間相關(guān)系數(shù)，得出相關(guān)系數(shù)絕對(duì)值大于0.5的經(jīng)驗(yàn)公式，其中初始含水率w0與初始孔隙比e0在兩兩物理指標(biāo)中的相關(guān)性最好e0=0.032w0-0.16(|R|=0.87)。
　　2)上海第④層淤泥質(zhì)黏土的物理指標(biāo)的

4、概率分布類型為初始含水率、比重、塑性指數(shù)、液性指數(shù)和重度的最優(yōu)概率分布類型為正態(tài)分布，初始孔隙比和塑限的最優(yōu)概率分布類型為對(duì)數(shù)正態(tài)分布，液限的最優(yōu)概率分布類型為指數(shù)分布，這為以后研究上海土層的可靠度和空間變異性提供了重要參考。
　　3)對(duì)統(tǒng)計(jì)獲得的壓縮指標(biāo)(壓縮指數(shù)和回彈指數(shù))分析與物理指標(biāo)的關(guān)系，研究壓縮指標(biāo)與單一物理指標(biāo)的線性和非線性關(guān)系以及壓縮指標(biāo)與多物理指標(biāo)的線性和非線性關(guān)系，得出兩個(gè)結(jié)論：①對(duì)于線性和非線性回歸分析而言，

5、壓縮指標(biāo)與三個(gè)物理指標(biāo)的回歸方程比單物理指標(biāo)和雙物理指標(biāo)有更好的相關(guān)性；②對(duì)于單物理回歸分析而言，用初始含水率表示的壓縮指標(biāo)具有更好的可靠度。
　　4)上海第④層淤泥質(zhì)黏土的壓縮指標(biāo)的概率分布類型為原狀土壓縮指數(shù)的最優(yōu)概率分布為對(duì)數(shù)正態(tài)分布，回彈指數(shù)的最優(yōu)概率分布為正態(tài)分布。重塑土的壓縮指數(shù)的最優(yōu)概率分布為正態(tài)分布，而回彈指數(shù)的最優(yōu)概率分布為對(duì)數(shù)正態(tài)分布。
　　5)分析上海第④層淤泥質(zhì)黏土的剪切強(qiáng)度特性，并統(tǒng)計(jì)該層土的臨界狀

6、態(tài)強(qiáng)度指標(biāo)。原狀土的臨界狀態(tài)應(yīng)力比為M=1.19，內(nèi)摩擦角為????29.77°，重塑土的臨界狀態(tài)應(yīng)力比M=1.28，內(nèi)摩擦角????31.92°。對(duì)于原狀土和重塑土，臨界狀態(tài)應(yīng)力比M和內(nèi)摩擦角??的概率分布類型都是正態(tài)分布的擬合效果最好。
　　6)將統(tǒng)計(jì)得到的大量數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)結(jié)果應(yīng)用到北橫基坑的數(shù)值模擬中，來(lái)預(yù)測(cè)基坑的沉降變形。預(yù)測(cè)結(jié)果：①圍護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)向變形預(yù)測(cè)中，地墻側(cè)向變形最大約為33mm，最大側(cè)向變形約出現(xiàn)在深29m處。②地面