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第23卷第8期中国水运Vol.23No.8
2023年8月ChinaWaterTransportAugust2023
某海底原状黏土物理力学特性简析
项丞
（中设科欣设计集团有限公司，浙江杭州310000）
摘要：我国近海工程地质条件复杂，常现深厚软土覆盖以及黏土和砂土交错分布等特点。海底原状黏土由于其颗
粒性组成和先期固结应力历史的影响会体现出较为明显的结构性，结构性的存在将会对工程基础承载力产生重要影
响。文中采用土工试验和理论分析的手段，针对某海底原状土的物理力学特性进行分析。试验结果表明：原状土体
的含水率和孔隙比随着土层深度的增加而减小，天然容重则呈增大的趋势。在测试范围内土体的超固结比小于1.2，
可视作正常固结土。静三轴试验结果表明，K0固结条件下，原状土体呈现出一定的结构性损伤特点，此时传统的剑
桥模型将无法捕捉其应力路径，而应采用考虑结构性损伤的本构模型。
关键词：原状土；物理力学特性；结构性；土工试验
中图分类号：TU42文献标识码：A文章编号：1006-7973（2023）08-0166-03
港口工程结构物在复杂的波、浪、流等荷载作用下，其容主要有颗粒分析试验、含水率试验、密度试验、一维压缩
能否安全运行不仅仅取决于自身的结构，同时还与周围土体试验、和静三轴试验。
的强度和刚度特性密切相关。如何深度了解海洋土体特性对分析了原状土体的颗粒集配、含水率、孔隙比以及液塑
限等物理特性。其中图1给出了不同取土深度处典型的黏土
于港口工程基础的设计具有重大的意义。
粒径级配曲线。
土体的结构性使土体存在明显的强度峰值，一旦土体的结
100
构性发生破坏，土体的强度将会迅速丧失，可能造成基础的破
数
坏。Terzighi[1]较早地对土体的结构性进行了解释，认为原状分80
百
土的结构性主要来源于土颗粒的结合水层在颗粒接触点形成的
的60
的粘滞力，重塑土的过程将会打破原有的结合点，使得原有的量）
重
结合水丧失，颗粒之间更为润滑，导致土体的强度降低。粒%40
（
土
Casagrande[2]后来提出了“颗粒胶结”的概念，将结构性归径
粒
结为颗粒间的胶结，并且指出结构性土与重塑土在压缩特性上某20
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