蚌埠淮上区全新世粉质粘土物理力学指标相关性研究

陈亚飞

（安徽中汇规划勘测设计研究院股份有限公司 安徽铜陵 244000）

0 引言

蚌埠淮上区位于淮河中游，为典型的淮河冲积平原地貌，在淮河两岸的漫滩及一级阶地范围内存在大量全新世沉积粉质粘土，颜色为青灰色及暗青色，含粉土、粉细砂薄层及少量有机质（或贝壳）[1]。该区域全新世粉质粘土埋深较浅，厚度较厚，局部厚度超过20m，是房屋建设中浅基础、市政建设中道路及管线等的潜在持力层。对该区域全新世粉质粘土物理力学指标进行相关性研究有助于解决实际工程问题。

进行土工试验时，我们经常发现有些土样因运输或取样过程中的扰动而难以测量其密度、孔隙比及压缩模量等参数，而含水量w、液限wL及塑限wP则更容易测得[2]。若能通过这些容易测得的指标反演出难以测得的指标，则会给实际工程带来很大的帮助。这些容易测得的指标可以由以本文将研究蚌埠淮上区全新世粉质粘土的液性指数与其他物理力学指标的相关关系，并与国内其他地区的情况进行对比分析。试验数据来自安徽中汇规划勘测设计研究院股份有限公司在蚌埠淮上区98个钻孔的220个数据资料。

1 物理力学指标的相关性分析

图1中蚌埠淮上区样本的分布反映了液性指数与天然孔隙比呈线性正相关，回归关系式为：IL=0.8253e-0.1451，相关系数R=0.8679。蚌埠淮上区与南京大厂[3]的回归曲线几乎呈平行关系，却与苏通大桥[4]的回归曲线相交。前两者均属于中软土地区，粉质粘土几乎均为全新世沉积，而苏通大桥的粉质粘土不仅含全新世沉积，还含有晚更新世沉积粉质粘土。

图1液性指数-天然孔隙比回归曲线

图2 中蚌埠淮上区样本的分布反映了液性指数与密度呈明显的线性负相关关系，回归关系式为IL=-1.8268ρ+4.0579，相关系数R=0.8356。苏通大桥[4]与上海[5]粉质粘土的回归曲线虽然与蚌埠淮上区的回归曲线略有差异，但也呈线性负相关。

对于一般粘性土来说，压缩模量Es越大，土的压缩性越小，土越硬，液性指数越小。由图3可看出，样本的分布呈明显的负相关关系，数据点分布在某条曲线附近，拟合后的回归关系式为：IL=1.8647e-0.246Es，相关系数R=0.8673。苏通大桥[3]的回归曲线与蚌埠淮上区的回归曲线在曲率上类似，也呈指数关系。

图2 液性指数-天然密度回归曲线

图3 液性指数-压缩模量回归曲线

2 结论

由上述研究结果可得出以下结论：①蚌埠淮上区全新世粉质粘土的液性指数与天然孔隙比、密度及压缩模量之间存在明显的相关关系，相关系数介于0.8356~0.8679之间。②对于蚌埠淮上区及国内其他地区类似地质条件下的粉质粘土，液性指数与其他物理力学指标间具有相似的回归曲线。③蚌埠淮上区全新世粉质粘土物理力学指标的相关性研究可为类似地质条件下地基土参数的获取和利用提供参考。