燕羽佳 夏 磊

（鎮(zhèn)江市工程勘測設計研究院，江蘇鎮(zhèn)江 212003）

1 概述

鎮(zhèn)江市位于江蘇省西南部，長江下游，地處長江三角洲的頂端。本區(qū)地貌單元較為復雜，地形起伏較大，水系眾多，第四系地層全區(qū)均有分布，鎮(zhèn)江市北部沿長江南岸即為河流侵蝕堆積發(fā)育的河漫灘。

長江的中下游地區(qū)流經(jīng)我國的長江中下游平原，地勢平坦，氣候優(yōu)越，河湖眾多，且人口稠密，科技發(fā)達，許多港口、碼頭、橋梁以及堤岸護坡等水利工程匯聚于此。對于工程的選址、基礎和上部結構的型式等都與河漫灘的工程地質(zhì)條件相關［2］。筆者結合鎮(zhèn)江市河漫灘地區(qū)多年來的水利工程勘察資料，統(tǒng)計分析地基土的工程性質(zhì)指標間的相關性，初步建立了地基土變形和物理性質(zhì)指標的一元線性回歸方程，結果可為本區(qū)可靠性設計的相關參數(shù)選取提供依據(jù)。

2 鎮(zhèn)江河漫灘地基土工程地質(zhì)特征

對于鎮(zhèn)江河漫灘地區(qū)地基土的工程地質(zhì)特征，許多巖土界前輩已做了較為系統(tǒng)的研究［2-4］。本區(qū)河漫灘地貌單元主要由全新統(tǒng)淤泥質(zhì)土、粉質(zhì)粘土、粉土和粉細砂等新近沉積土組成，標高在3.0～8.0 m，沉積厚度為40～60 m。由于南岸較窄，河漫灘的二元結構為非典型，即下部的粗粒砂土不發(fā)育，土層從上至下簡單描述如下：

①填土，厚度不均，多為松散～稍密的粉質(zhì)粘土，局部為含有工業(yè)廢料、煤渣、生活垃圾等雜填土，fak=60～90 kPa；

②次生下蜀土，即硬殼層，軟塑～可塑，fak=80～200 kPa，Es=4.5～8.0 MPa；

③淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，灰、青灰色，流塑，具高壓縮性，常與粉細砂或粉土層形成“千層餅”狀，fak=60～90 kPa，Es=3.0～5.0 MPa；

④粉砂夾粉質(zhì)黏土或者粉質(zhì)粘土夾砂，灰色、青灰色、灰褐色，水平紋理和水平層理發(fā)育，飽和，fak=80～160 kPa；

⑤粉、細砂，黃色、灰色，稍密～密實，fak=100～160 kPa，Es=9.0～12.0 MPa。

由于填土層工程性質(zhì)的多變性、底部粉細砂層取樣難以及容易失水等特性，實驗室得到的試驗數(shù)據(jù)規(guī)律不明顯，筆者在此不作分析，其中④層大部分為粉質(zhì)粘土夾砂，局部為粉砂夾粉質(zhì)粘土，為了簡化，暫且定為砂土層。

3 工程性質(zhì)指標相關性分析

地基土之所以產(chǎn)生壓縮變形，就是因為土粒、水和氣體的相對移動，空隙體積被壓縮的結果［5］，因此，選取幾個具有代表性的物理指標，分別為濕密度、含水量和孔隙比進行分析。

通過鉆探取巖土樣、標準貫入、靜力觸探試驗和室內(nèi)土工試驗等多種手段獲得研究區(qū)巖土層的工程性質(zhì)參數(shù)，并采用Cagd 巖土工程軟件對土層進行劃分以及參數(shù)統(tǒng)計［7］。筆者匯總鎮(zhèn)江地區(qū)32 個河漫灘工點200 余個鉆孔的勘察資料，采用統(tǒng)計、回歸等方法，初步建立了壓縮模量與濕密度、含水量以及孔隙比之間的關系，圖1 為相關性關系曲線圖。

由圖1可見，分別在粉質(zhì)粘土、淤質(zhì)土和砂土中，壓縮模量均與濕密度、含水量、孔隙比成良好的線性關系，其中，與濕密度成正相關關系，與含水量和孔隙比成負相關關系。用相關軟件處理數(shù)據(jù)即可得到回歸方程，其相關性較好，詳見表1、表2 和表3。

4 結論

圖1 壓縮模量與物理指標相關性曲線圖

利用大量的勘察資料，通過線性回歸法分析得出鎮(zhèn)江市河漫灘地基土的變形和物理性質(zhì)指標存在線性關系，壓縮模量與濕密度成正相關關系，而與含水量和孔隙比成負相關關系。筆者提出的經(jīng)驗公式，可供本地區(qū)類似工程參考。

表1 壓縮模量與濕密度相關方程

表2 壓縮模量與含水量相關方程

表3 壓縮模量與孔隙比相關方程

［1］周炳源.長江中下游河漫灘建港工程地質(zhì)條件［J］.港工技術，1994（1）：46-53.

［2］陳曰友.鎮(zhèn)江市區(qū)地基土工程地質(zhì)特征［J］.城市勘測，2005（4）：39-43.

［3］李洪文，張立新，汪立.鎮(zhèn)江市軟弱地基特征研究［J］.測繪工程，2008，16（6）：42-45.

［4］狄息生，倪國華.鎮(zhèn)江市工程地質(zhì)條件與地震分區(qū)［J］.工程抗震，2002（2）：40-43.

［5］唐大雄，劉佑榮.工程巖土學［M］.北京：地質(zhì)出版社，1999.

［6］夏磊，錢進，趙道雙.基于靜力觸探的鎮(zhèn)江地區(qū)下蜀黃土工程性質(zhì)預測［J］.江蘇水利，2014（12）：12-13.