康爱华
天津市地质矿产测试中心天津市300191
摘要：文章对深层淤泥质软土，进行了高压固结试验，对影响软土的各项因素进行了全面的分析和讨论，最终得出结论，为技术人员计算软土地基沉降变形提供了强有力的参考和依据。
关键词：深层淤泥质软土；高压固结；试验
引言
岩土工程是工程施工中的重要组成部分，通过相应工艺技术的运用能够提升其施工质量。但是，岩土工程中不可避免地会遇到淤泥质软土地基，其处理效果对于整个工程质量都具有重要作用和影响。
1淤泥质软土成因、岩性及分布
淤泥质软土指的是在沼泽、谷地、河滩、滨海所沉积的天然细土粒，其具有突出的含水量、压缩性以及孔隙比，并且抗剪强度不高。由于淤泥质软土所处的地区不同，其性质也就有所不同，所以，软土存在突出的地区差异性。大量的数据统计结果表明，淤泥质软土存在一定的共性，具有以下几个方面共性：第一，具有较高的含水量与较大的孔隙比，第二，具备一定触变特点，一旦扰动原状软土，就会破坏其连接结果，进而明显降低其强度，第三，流变性比较突出，第四，压缩性比较高，当垂直压力大约为100kPa时，其比较容易出现压缩变形情况，一旦用于建筑地基建设，将具有突出的成交量，第五，强度比较低，第六，渗透性不高，尤其是在包括水平夹砂层情况下，该特性更为突出，第七，具有一定不均匀性，在将其作为建筑地基时，会出现差异性沉降情况的出现。
2淤泥质软土的特点分析
所谓的淤泥质软土，其实就是由淤泥与淤泥质土组成的土壤，其形成原因比较复杂，根据区域的不同，淤泥质软土的差异也非常大。关于淤泥质软土的特点，主要可以从以下几个方面得到反映。首先，淤泥质软土具有较大的含水量，其土质结构孔隙率也很高。与此同时，淤泥质软土的触变特性与流变性也非常突出，换言之，外部因素很容易影响到淤泥质软土结构，并导致其遭受破坏，进而降低土质强度。其次，淤泥质软土具有高压缩性。淤泥质软土具有较大孔隙与含水量，在100kPa的垂直压力下，淤泥质软土结构往往会有压缩形变现象出现，并发生比较明显的沉降。此外，淤泥质软土的不均匀性特点也非常突出。根据软土区域之间的差异，淤泥质软土在一定范围内结构性质也不尽相同。在将其作为地基时，这类软土发生连续不均匀沉降的可能性非常高。综上所述，我们不难发现淤泥质软土的物理学性质决定了其在岩土工程地基处理过程中会面临很多困难与麻烦。在大部分情况下，淤泥质具有约40%的含水量，孔隙比约为1.2，如果压缩系数不超过0.7MPa，那么其可达到近2.5MPa的压缩量。通常而言，岩土工程的实际要求往往要高于其承载能力，对于淤泥质软土区域的建筑工程而言，在施工过程中必须采取合理、科学、有效的处理措施，否则就会导致工程地质灾害发生，例如：建筑物不均匀沉降，缺乏稳定性，情况严重时还会导致地基连续滑动而引发边坡失稳现象，最终给工程建设相关人员的人身安全构成严重的威胁。
3淤泥质软土地基施工现状
淤泥质软土是一类由淤泥及淤泥质土为主体的软土总称，在淤泥之外其往往还伴有冲填土、杂填土等组分，而淤泥质软土中的各组分均具备软土地质的特点，即含水量较高且支撑能力较差。我国的淤泥质软土地质分布广泛，因淤泥质软土结构的形成大多是由于水体冲积而成，因此在沿海及内陆水系周近的区域大多均为淤泥质软土。淤泥质软土不利于建筑工程的地基施工，这也是由其结构特征决定的，首先淤泥质软土内部的含水量极高，这也就导致其内部结构较为松散，软土内部的孔隙比远远大于普通土体，土体颗粒间结合不紧密且相互作用力弱，因此淤泥质软土的支撑能力远远低于其他地质，地基结构自身的强度性能也得不到保证，容易发生损坏。而且由于淤泥质软土内部的含水量极高，因此在建筑施工及使用过程中一旦其承受的压力超出临界值将会导致沉降问题的发生，而由于淤泥质软土结构通常并不均匀，因此沉降过程也会出现不均匀的问题，严重时甚至可能导致建筑整体结构出现倾斜，严重威胁施工人员的安全。另外由于淤泥质软土内部的空隙大多已经被水分填充，因此其透水能力大幅下降，当其上方存在积水时积水难以渗入地下排出，从而引发建筑表面的积水问题，干扰建筑的实际使用状态。淤泥质软土由于自身孔隙结构大、含水量丰富的特征，其流动性良好，而在岩土工程地基施工中，良好的流动性也意味着其内部结构极易发生相对位移，因此淤泥质软土的抗剪切性能极差，而淤泥质软土地基结构也容易出现水平方向受力不均的问题而导致结构的损坏。另外淤泥质软土内部的空隙大多被水分、气泡所填充，当土层受到外力作用时水分和气泡受到挤压极易从原有附着位置脱离，而游离的气泡及水分会增强淤泥质软土的变形灵敏度，因此淤泥质软土的结构也会发生重组，从而影响地基结构的稳定。
4试验方法
在实际的施工过程中，施工人员需要对原状软土和重塑软土同时进行高压固结试验和一般固结试验。借助杠杆压高压固结仪来对土体进行测验，按照要求来确定出最佳的试样面积额。在确保双面排水正常的情况下，施工人员需要逐级增加荷载来进行试验，直到试验结束为止。在高压固结试验过程中，采用先减少荷载再增加荷载的方式来进行操作，并且荷载增加到一级后，需要持续一点时间再进行荷载的增加。当连续对荷载进行增加时，其土样的变形量需要在规定要求范围内，才能进行荷载的再增加。
5试验结果与分析
（1）软土结构性对压缩曲线的影响。在高压固结试验中，荷载先减少后增加。通过对原状软土和重塑软土进行分析，发现软土在高压压缩阶段中，其孔隙比较大。并且在压缩初始阶段，原装软土或重塑软土的压缩曲线较为平缓，此阶段的变形属于弹性变形，并且土体的结构完好。随着固结压力的不断增加，呈现出显著的转折点，可知，当软土的荷载力超出固结压力时，软土的结构受到破坏。此外，固结压力的不断增加，土样的密度也在不断增大，并且伴随有土体塌陷现象。当荷载力不断地增加，土样的压缩度不断增加，使土体发生一定程度的变形，在此阶段中，两种不同土体的变化具有一定的相似性。当土样的荷载先减少后增加时，原状土样呈现出显著的停滞点，此时土体结构对重塑土样的影响几乎为零。（2）软土的主次固结变形特性分析。试验人员采用不同的荷载来对软土进行试验，判断其在固结过程中，沉降量与时间之间的关系，经过对数据进行分析，发现随着固结进程的不断推进，固结的速率呈现出先变大后变小的趋势，并且曲线的斜率逐渐地变得平缓。当固结速率随着曲线逐渐趋于平缓而呈现出显著下降的趋势，可判断出软土基本完成固结且进入到次固结阶段。当试验人员不断地增加软土的荷载力时，软土的主固结和次固结界限逐渐地变得模糊，并且曲线图的坡度也逐渐地变缓，其原因主要是试验人员在增加荷载时，土样处于压缩状态，荷载力不断增加，会增加土样的密度，使土样的渗透性降低，从而导致孔隙水的消散速度变缓。
结语
综上所述，文章通过对深层淤泥质软土高压固结试验进行研究，找出了影响软土的各项因素，但具体的方案需根据实际的工程来进行确定，这无疑给工程带来了实际的参考价值，值得推广。
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