天津沿海地区软土的特性和处理措施.pdfVIP

天津沿海地区软土的特性及处理措施 刘年真 天津市塘沽区市政工程局，天津（300450 ） E-mail：nianzhenliu@ 摘 要：本文介绍了天津沿海地区的自然地理概况，从研究该地区土体成因及特性出发，指 出由于成土历史短，土的固结程度很差；接下来以有关的地质勘探资料为例对土体立体结构 特性进行了具体分析；再进一步阐述了沿海地区浅层软土具高压缩性，在建造建筑物及构筑 物时应引起重视的观点；最后以上述方面为前提，对软土地基的处理进行了探讨。 关键词：古贝壳堤，轻亚粘土薄层，地基处理 中图分类号：TU ，４ 文献标识码：A 1. 引言 天津一带滨海冲击平原，由于成土历史短和粘土胶体及海水的絮凝作用，土的固结程度 很差；又由于浅海生物的作用，土中含有一定量的有机质。有关地质资料表明，在大沽高程 -13米以上天然含水量大于液限，天然孔隙比大于1，属于淤泥、淤泥质粘土和淤泥质亚粘土。 具有高压缩性、低强度、低排水性等工程特点。[3] 在这里有必要提到与我们一海之隔的日本。日本是软土地基较多的国家之一，其加固技 术十分发达，他们的许多沿海港口地质条件与新港（天津港属于淤泥质港口，主要的地质问 题是地面沉降和软弱岩土体）类似，其加固技术很值得我们参考采用。日本港口过去最常用 的加固方法是换填法，随着工程地质条件的恶化及对环保要求的提高，换填法的实施日趋困 难，而深层拌合法等化学加固方法及其它新的加固方法已经得到迅速发展。 深层拌合法是在日本研究的石灰深层拌合法的基础上发展起来的。水泥土搅拌桩和粉喷 桩是深层拌合法加固地基的两种方法。前者以水泥浆液注入土层加以搅拌而形成水泥土桩， 后者以干的水泥粉喷入土层加以搅拌而形成水泥土桩。适用于加固饱和软粘土地基，还可用 次法构建重力式支护结构。在众多施工案例中，很少应用于处理具有潜在不稳定性质的粘性 土质之土壤。 中国制造的SJB-1 型深层搅拌机系采用三管并列，两侧管各带二叶片式搅拌头，中央管 除支承两侧管外还兼作输浆管用。 图1 给出了水泥搅拌桩施工示意图： - 1 - 图1 水泥搅拌桩施工示意图 Figure 1 the cement stirs a construction sketch map 2 ．区域环境地质条件 2.1 气象水文 天津沿海地区气候属于暖温带半湿润大陆季风型气候，有明显的由陆到海的过渡特点， 四季明显；年平均气温12.3℃，７月的月平均气温为26 ℃，１月的月平均气温为- ４℃；年 平均降水量为550～680毫米，夏季降水量约占全年降水量的80％。在新港地区，风暴潮灾害 对环境问题构成较为严重的威胁。 该区域地跨海河两岸，其上游长度在10公里以上的支流有300多条，这些支流在海河中 游附近汇合于北运河、永定河、大清河、子牙河和南运河，五河又在天津金钢桥附近的三岔 口汇合成海河干流，再由大沽口入海。干流全长72公里，平均河宽100米，水深3~5米。 2.2 土体成因 天津沿海地区濒临渤海，自古以来岸滩活动从未间断，在天津平原东部，至少可见四道 基本平行于现代海岸的贝壳堤。古贝壳堤对于认识天津的地质演变有着重要意义。根据古贝 壳堤的位置可确定当时的古海岸线位置；以新老贝壳堤的关系为依据，也可以分析海岸演变 推移的缓慢过程与目前仍在进行的动态。距今五千至一万年前发生的全新世海侵，使天津平 原大部被淹。之后海面次第回降，且经不同水系的河流不间断的冲积，遂逐渐成陆。处于不 同地理位置的贝壳堤就是在这个历史渐变过程中留下的遗迹。天津的古贝壳堤可以证明天津 是一块“退海之地” 。 [1] 2.3 地表形态和高程 天津的地貌类型，从长城脚下，到渤海之滨，大致可分为山地——海拔500～1000米， 丘陵——海拔50～500米，平原——海拔3～50米，滨海