海積超軟土強(qiáng)度與流變特性試驗研究.pdf

1、隨著陸地空間、能源的日漸匱乏，人類開發(fā)與利用海洋的步伐日益加快。在我國近海岸填海造陸工程和海洋能源開采工程中，常常遇到與海積超軟土有關(guān)的工程問題，如疏浚淤泥的加固、海底表層軟黏土中管道的埋設(shè)、油氣平臺系泊系統(tǒng)基礎(chǔ)的穩(wěn)定等，亟需開展與海積超軟土的強(qiáng)度和流變特性有關(guān)的研究，為圍海造陸工程和能源開發(fā)工程提供借鑒。
　　本文在充分探討流變儀測試的穩(wěn)定性和可靠性的基礎(chǔ)上，對渤海地區(qū)和南海地區(qū)典型海積超軟土開展了大量的流變強(qiáng)度試驗研究，分析兩

2、個海域典型土樣物理指標(biāo)特性、強(qiáng)度特性和流變特性的變化規(guī)律。具體研究內(nèi)容包括如下幾個方面：
　　1.通過多組平行試驗，對RST流變儀在土體測試中的可重復(fù)性進(jìn)行了校驗；并與前人的試驗結(jié)果進(jìn)行比對分析，驗證了 RST流變儀測試結(jié)果的可靠性；此外，探討了轉(zhuǎn)子尺寸、剪切速率增量、轉(zhuǎn)子軸桿摩阻力等參數(shù)對測試結(jié)果的影響情況。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提出了適用于流變儀進(jìn)行超軟土強(qiáng)度測試的方法。
　　2.針對渤海地區(qū)海積超軟土，采用流變儀和上述提出

3、的測試方法，開展了多組流變強(qiáng)度試驗。分析了該地區(qū)土樣的基本物理參數(shù)，不排水剪切強(qiáng)度隨含水率的變化情況，以及屈服強(qiáng)度、表觀黏度等流變指標(biāo)同剪切變形速率間的變化規(guī)律。結(jié)果表明：隨著含水率增大，不排水剪切強(qiáng)度和屈服應(yīng)力均呈冪率形式降低，在同等剪切速率條件下，表觀黏度值受含水率影響較大。
　　3.考慮不同地區(qū)土體組構(gòu)的差異性，對南海地區(qū)海積超軟土進(jìn)行了流變強(qiáng)度試驗研究。在充分研究了該地區(qū)土樣的物理指標(biāo)特性、強(qiáng)度特性和流變特性的基礎(chǔ)上，與渤