软土地基土工试验与检测实例

一、工程概况

武汉四新地区是古时云梦大泽所在地，原为北太子湖水域，广泛分布湖泊相厚层淤泥及淤泥质黏土软土，平均厚度为8～15 m，最深达20 m，低承载力（30～60 kPa）、高压缩性，对地基稳定性及沉降有很大影响，试计算该地区的十字板剪切强度与承载力的大小。武汉四新地区上层淤泥及下层淤泥质黏土的性质见表9-7、表9-8。

表9-7 土的主要物理、力学指标统计

表9-8 土的主要物理、力学指标统计

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二、抗剪强度与承载力的推求

十字板抗剪强度Cu主要由破坏面上的有效应力控制。十字板剪切试验速度较快，规定的0.1°/s剪切速率下仍存在着排水的可能性，而且这种剪切速率远比实际建筑物的加荷速率要快，因此十字板试验不是严格意义上的不排水试验，所得的不排水抗剪强度偏大，需修正后方可使用。 Cu=μSu 式中，μ为修正系数。

四新地区软土的Ip均大于20，软土各向同性较明显。为安全起见，本区的修正系数按上海地区经验取值，淤泥取 0.81，淤泥质黏土取 0.84 修正后的抗剪强度。淤泥 Cu =Su=0.81×14.7=11.9 kPa ；淤泥质黏土 Cu =Su=0.84 × 28.8=24.2 kPa 。

当偏心距 e≥ 0.033倍基础底面宽度时，根据土的抗剪强度指标确定地基承载力特征值可按下式计算，并应满足地基变形特征验算的要求

采用十字板抗剪强度时，软土内摩擦角为0，Mb=0， Md =1.0，Mc= 3.14，承载力公式 fa=3.14Cu ，由此推算淤泥 fa=3.14Cu=3.14×1 1.9=37.3 kPa ，淤泥质黏土 fa=3.14Cu =3.14 × 24.2=76 kPa 。