南沙新区万顷沙组砂土工程地质特性及液化判别

2016-09-06欧龙军欧树召中国矿业大学北京地球科学与测绘工程学院北京00083广东省工程勘察院广东广州5050

地球 2016年1期

■欧龙军　欧树召（中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院北京00083；广东省工程勘察院广东广州5050）

■欧龙军1欧树召2
（1中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院北京100083；2广东省工程勘察院广东广州510510）

广东省南沙新区作为第六个国家级新区，在地区发展和国家战略中发挥巨大的作用。万顷沙组地层在区内广泛分布，该层主要有淤泥土、粉质粘土及粉细砂组成，较厚的软土层可能导致地面沉降、边坡失稳及砂土液化等地质灾害。本文以万顷沙组中粉细砂②3层为研究对象，分析砂层的工程地质特性，给出地基承载力特征值。通过室内试验及现场标准贯入试验数据，对该层土进行液化判别和分级。结果表明，粉细砂②3层为液化土层，液化等级为轻微。研究结果对本区的岩土设计及工程施工有一定的指导意义。

万顷沙组砂土液化标准贯入试验

1　前言

南沙新区位于广东省广州市，是继上海浦东新区、天津滨海新区、重庆两江新区、浙江舟山群岛新区和兰州新区之后的第六个国家级新区，在地区发展和国家战略中发挥巨大的作用[1]。南沙新区的地形地貌为海冲积平原，地层主要由第四系和燕山期花岗岩组成，海边广泛存在万顷沙组地层，其软土发育，厚度较大，含较多粉细砂[2,3,4]。软土层和砂层使得地基不稳，可能出现地面沉降、边坡失稳及砂土液化等地质灾害[5,6]。

本文以万顷沙组中的粉细砂层为研究对象，通过室内试验及现场标准贯入试验数据，分析砂层的工程地质特性，并根据国家现行标准对其进行液化判别，对本区的岩土设计及工程施工有一定的指导意义。

2　工程地质条件

根据钻孔资料，岩土层自上而下划分为人工填土、第四系海陆交互相沉积层、和燕山三期侵入岩共三大类，典型地层剖面见图1。

图1　研究区地质剖面图Fig.1 geological section of study area

万顷沙组地层中含较多粉细砂层，层厚一般0.70～9.40m，平均5.84m。灰白色，灰黑色，饱和，稍密，成分主要由石英颗粒组成，颗粒均匀，级配较差。

取该层土样4组，其水上坡角38°，水下坡角32°，野外标准贯入试验实测击数11～16，建议地基承载力特征值fak=180kPa。

3　室内试验及原位测试

3.1室内试验

室内筛分试验数据见表1，表中可以看出，该层粉细砂粉粒组（<0.075mm）含量为47.5%，在粒径级配曲线上采用直线近似的得出d10、d30、d60并计算得不均匀系数及曲率系数：Cu=d60/d10=7.2，Cu=d60/d10=7.2。根据土力学中定义，级配良好砂是指Cu>5且Cc=1~3的砂土[7]。因此，该粉细砂为级配不良。