淺析遼寧沿海地區(qū)特殊土工程地質(zhì)特征
摘要：本文根據(jù)今年來的遼寧省海岸帶的環(huán)境工程地質(zhì)調(diào)查情況，參考省內(nèi)的有關工程文獻，論述了遼寧沿海地區(qū)的主要特殊土的工程地質(zhì)性質(zhì)。地區(qū)性特殊土的力學性質(zhì)差異對工程建設有重大的影響。
論文關鍵詞：遼寧沿海地區(qū),特殊土,工程地質(zhì)特征
遼寧省沿海地區(qū)特殊土主要包括新近沉積細粒土、淤泥類土、黃土類土、鹽漬土、風積砂、紅粘土、人工填筑土等�，F(xiàn)針對工程意義較大的新近沉積細粒土、軟土和紅粘土進行評述。
二、主要特殊土工程地質(zhì)特征評述
1、新近沉積細粒土
新近沉積細粒土指第四紀中近期以來沉積的土。其性質(zhì)多為欠固結，強度較低，壓縮性較高，結構不穩(wěn)定，在飽和狀態(tài)下粉土和砂土有明顯析水性和震動液化現(xiàn)象，土的抗剪強度和抵抗動力的強度低。
新近沉積的細粒土在區(qū)內(nèi)鴨綠江平原及下遼河平原有廣泛的分布，土層埋藏淺，多為工程建筑的直接持力層，對工程的影響較大。
全新世地層在河流兩側、山間谷地及沿海地帶都有分布。成因主要為沖積、沖洪積，沿海地帶則為海相或海陸交互相。在一些山間洼地與平原洼地中，還發(fā)育面積不大的湖沼相堆積，其中含有泥炭層。
在沿海一帶的丹東—東港—莊河發(fā)育的海積、沖海積物，一般為灰黑至灰綠色殼、木屑等，鉆孔揭露該層厚度一般小于10m，局部厚達18m，東港市大孤山的泥炭層距今年齡約為 8000年至2500年，相當于全新世中期，莊河市一帶的泥炭層距今年齡約為2500年，相當于全新世晚期。
普蘭店地區(qū)的下部泥炭層所含抱粉以樺屬占優(yōu)勢， C14測定的年齡為9950±300年至 8070±190年，相當于全新世早期，泥炭層上部有黑色淤泥層，該層底部為闊葉樹花粉優(yōu)勢帶，所測的年齡在7770±150年至5450±130 年之間，相當于中全新世早期，
下遼河平原的全新世地層可細分為早全新世地層、中全新世地層、晚全新世地層。早全新世地層埋藏在20.71～30.76m，為海陸交互相成因，中全新世地層埋藏在8.5～20.7lm，為三角洲前緣的淺海相沉積，晚全新世地層埋藏在0～8.5m，以陸相沉積為主，有機質(zhì)含量高。
新近沉積細粒土物理性指標平均值統(tǒng)計結果 表1
土名
含水量（％）
干密度(g/cm3)
孔隙比
液性指數(shù)
粉土
28.15
1.500
0.792
1.229
粉質(zhì)粘土
33.24
1.384
0.951
0.8626
粘土
38.62
1.294
1.016
0.682
××號鉆孔粉質(zhì)粘土物理力學性質(zhì)一覽表 表2
取樣深度
�。╩）
含水量ω0
天然重度γ
孔隙比e
壓縮模量
前期固結壓力
OCR
�。�
kN∕m3
MPa
kPa
1.0-1.2
35.90
18.20
1.016
2.7
54.2
2.71
2.0-2.2
31.60
18.70
0.893
4.3
55.7
1.42
3.3-3.5
31.50
18.70
0.892
4.0
63.5
1.00
5.3-5.5
31.90
18.80
0.887
4.7
59.0
0.58
7.3-7.5
36.50
18.30
1.014
3.4
97.4
0.72
8.3-8.5
33.80
18.60
0.935
4.4
85.5
0.55
9.3-9.5
32.30
18.90
0.890
3.8
70.4
0.40
11.8-12.0
31.80
18.60
0.906
3.6
75.7
0.34
表1是盤錦、營口地區(qū)10m以上土樣的分析統(tǒng)計結果。從表中我們可以發(fā)現(xiàn)：(l）對于新近沉積土隨著粘粒含量的增加或顆粒越細，土的天然含水量及孔隙比呈增大趨勢，而干密度呈減小趨勢，且各類土的干密度的數(shù)值普遍偏��；我們知道，干密度越小，土越松散，強度越低，水穩(wěn)定性越差。
表2看出，從地表開始并非表現(xiàn)為欠固結，而是超固結比（OCR）隨著土層埋藏深度增加而減少，達到一定深度后才變?yōu)榍饭探Y，表層是硬殼層。在工程中地基基礎的設計應充分利用硬殼層。欠固結是新近沉積土的最基本特征，下遼河平原是新近沉積土最發(fā)育的地區(qū)。據(jù)近十年的工程原位試驗海岸帶地區(qū)的新近沉積土強度低，高壓縮性，新近沉積的淤泥質(zhì)土的十字板剪切強度一般不大于30kPa，天然地基承載力特征值在60 ～75kPa；新近沉積的粉土一般小于40kPa，天然地基承載力特征值小于140 kPa。
在工程上重視在一定深度內(nèi)新近沉積土的欠固結特性，充分考慮工程建設后期的固結沉降問題。對城鎮(zhèn)建設而言，最重要的地質(zhì)災害為工程降水引起的地面沉降。
2、軟土
遼寧省沿海地區(qū)是鴨綠江、大洋河、大遼河等眾多水系的入�？�，軟土發(fā)育較新，主要為第四系全新統(tǒng)，成因類型比較復雜，主要是全新統(tǒng)的海積軟土以及隨著晚全新世的海退，在原有的海積軟土中廣泛覆蓋陸相（湖、河流相）近代沉積。
軟土主要是淤泥質(zhì)土，其垂向分布呈現(xiàn)變化大的特點，厚度總體特點為從海岸線向內(nèi)陸呈減少的趨勢，埋深從0.3m開始可達近20m。軟土巖性組合都類似，其垂向結構都為夾層狀分布。其組成淤泥質(zhì)土主要力學指標見表3。
典型的營口沿海地區(qū)的淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土天然含水率(w)高范圍為27.7%-42.7%；天然孔隙比(e)大：范圍為1.0-1.26,統(tǒng)計平均值為1.06；聯(lián)合測定儀測塑、液限試驗的結果分析，液限值在27.3-37.5之間，塑限值在13.8-23.8之間，塑性指數(shù)在10.5-16.9之間；壓縮性高：室內(nèi)單軸壓縮試驗結果，壓縮系數(shù)a1-2的范圍為 遼寧省沿海地區(qū)淤泥質(zhì)土主要力學指標表 表3
地區(qū)
天然重度（KN/m3）
孔隙比
壓縮模量（Mpa）
地基承載力（Kpa）
鴨綠江口至大洋河口段淤泥質(zhì)土
16.2-18.2
0.81-1.26
1.8-4.8
45-100
遼河平原區(qū)域淤泥質(zhì)土
17.2-20.3
0.9-1.26
2.23-6.2
73-104
遼西走廊淤泥質(zhì)土
18.2
1.14
75-100
大洋河口岸段至鲅魚圈地段淤泥質(zhì)土
15.1-19.4
0.7-1.9
1.05-4.54
78-100
0.57MPa-1～1.07MPa-1，統(tǒng)計平均值為0.80 MPa-1，屬于高壓縮性土；十字板原狀土剪切強度Cu:23.06-44.20Kpa,平均值為34.4Kpa，重塑土的抗剪強度Cu: 7.08-23.57Kpa，平均值為19.02Kpa，重塑土由于結構破壞，強度降低。
3、紅粘土
分布于遼寧省南部大連市鐵山鎮(zhèn)、江西鎮(zhèn)、三澗堡鎮(zhèn)、營城子鎮(zhèn)、辛寨子鎮(zhèn)以及大連經(jīng)濟開發(fā)區(qū)丘陵坡麓地帶。土體由第四系中更新統(tǒng)坡洪積粘性土夾礫石、碎石粘土層組成，直接覆蓋于可溶性碳酸鹽巖之上，厚度2.0-20.0m。紅粘土天然含水量大，幾乎與塑限相等，孔隙大，壓縮性小，一般為中壓縮性。但由于表面地形起伏，下伏碳酸鹽巖巖體巖溶發(fā)育，地面侵蝕切割較強烈，土體網(wǎng)狀裂隙發(fā)育，浸水后軟化。在地形低洼或下伏基巖面低洼易積水地段，土體含水量增大，使之亦處于軟塑、流塑狀態(tài)，力學強度降低，壓縮性增高，即紅粘土的物理力學性質(zhì)視含水量的不同而差異很大。
三、結論
新近沉積土、軟土和紅粘土等是遼寧沿海地區(qū)最重要的特殊土，其工程地質(zhì)性質(zhì)對工程建筑的穩(wěn)定性影響極大。特別在鴨綠江河口平原和下遼河平原的全新統(tǒng)沖海積物上部3～4m為超固結土，以下漸變?yōu)闉榍饭探Y土的新近沉積土，分布廣，地基承載力低，建筑物后期沉降大，對工程建設有重大的影響，應引起建設部門的高度重視。
參 考 文 獻
﹝1﹞張海東·遼寧省新近沉積細粒土判別研究·工程勘察, 2007，（5）：34～38
﹝2﹞遼寧水文地質(zhì)大隊·遼寧第四紀·北京：地質(zhì)出版社，1983
﹝3林宗元主編·簡明巖土工程勘察設計手冊· 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2003年
