摘要數據統計工作是巖土工程勘察資料整理過程中的一項基本工作，在對巖土進行合理分層之后，統計過程中需根據不同參數的試驗條件，結合巖土體結構構造特征，對異常數據進行合理的舍棄，不能為了使統計結果變得均勻而人為的對試驗參數進行過度剔除。根據某船塢工程場地互層狀軟土的主要試驗指標的分析統計結果，指出互層狀軟土的特殊構造使其各向異性特征明顯，由此導致其剪切試驗指標統計結果的離散性較大，而其它指標較為均勻，數據統計時應以剪切試驗指標作為剔除異常數據的主要依據。
　　主題詞：軟土；物理性質；力學性質
　　0引言
　　軟土是指天然孔隙比大于或等于1.0，且天然含水量大于液限的細粒土[2]。天然孔隙比1.0-1.5的軟土為淤泥質土，天然孔隙比大于1.5的軟土為淤泥[3]。軟土作為特殊性土，有其固有的特征，主要表現為：①含水量高，均處于飽和狀態；②處于流塑～流動狀態；③孔隙比大于1.0；④壓縮性高；⑤滲透性差，固結時間長；⑥強度低；⑦靈敏度高，易擾動且結構破壞后強度極低；⑧有機質含量一般較高等。
　　某船塢工程場地位于長江下游北岸，普遍分布一層互層狀軟土，土層的互層狀構造使其剪切試驗指標與一般軟土有較大差異。對該類軟土物理、力學性質指標如何進行分析選用，將對工程造價及工程安全產生較大影響，需慎重對待。本文根據土層的互層狀構造特點，初步分析試驗所得的主要物理、力學性質指標的離散性及其形成的基本原因。
　　1互層狀軟土基本地質特征
　　互層狀軟土為該船塢工程場地第3層淤泥質粉質粘土，淺灰色、灰褐色，流塑-軟塑，切面稍有光澤，無搖震反應，干強度中等，韌性中等，高壓縮性，成層性特征明顯，主要為淤泥質粉質粘土、粉土呈韻律沉積，單層厚度以厘米級別為主，厚度比大于1/3，為互層狀構造，局部夾砂團。厚度3.20～12.90m，平均6.34m；層底標高-11.58～-2.38m，平均-6.10m；層底埋深6.70～15.80m，平均11.43m。
　　2互層狀軟土抗剪強度指標分析
　　擬建場地土層抗剪指標的室內試驗方法采用直剪快剪、固結快剪和三軸不固結不排水剪等三種試驗方法，使用華寧勘察軟件根據土樣的物理性質指標初步剔除異常樣品后的剪切試驗指標的統計結果詳見表1。
　　表1互層狀軟土強度指標統計結果一覽表

　　由表1可知，各種試驗方法所得的C、Φ值統計值的變異系數普遍大于0.3，離散性較大，設計時若直接使用上述統計參數，可能導致計算結果與實際情況相差較大，因此需對參數進行進一步分析統計。根據土層構造特點可知，互層狀構造及砂團的存在是各試樣試驗數據間差異形成的根本原因，反映了土層客觀存在的不均勻性特點，而非試驗本身的誤差或其它人為原因所造成的。數據分析統計時應選取那些代表土層整體特點的樣品試驗數據進行統計，方能得出較為接近實際的統計結果�；�層狀軟土原位狀下的土層強度應是淤泥質粉質粘土及粉土相間排列所組成地質體的綜合強度，由淤泥質粉質粘土及粉土層綜合控制，其強度介于單純的淤泥質粉質粘土與粉土之間，且更接近于淤泥質粉質粘土強度。基于上述分析，根據室內開土記錄，保留具有互層狀構造的土樣數據，對含砂團或粉土層厚度較大的土樣試驗數據予以剔除，然后進行統計，其統計結果見表2。
　　表2互層狀軟土強度指標調整后的統計結果一覽表
　　指標

　　由表2可知，各種試驗方法所得的C、Φ值統計值的變異系數有所降低，但仍普遍偏大，表明數據的離散性仍然較大，不過不能因此而人為的繼續對試驗數據繼續進行剔除以降低變異系數，因為該統計結果正反映了土層不均勻的實際特點，基本能反映土體在試驗條件下的實際抗剪強度。
　　對比直剪快剪、三軸不固結不排水剪試驗指標可以發現，土層的三軸不固結不排水剪試驗內模擦角大于直剪快剪試驗內模擦角，究其原因主要是因為土層的互層狀構造導致其不同方向具有強度異性的結果，直剪快剪試驗因限定的剪切面基本平行于土層層理，樣品的剪切面多位于淤泥質粘土層之中，因而其剪切試驗的內摩擦角很��；而三軸不固結不排水剪試驗試樣的破壞方向主要為與土層層理大角度相交的方向，其代表的強度是若干層淤泥質粘土與粉土相間排列共同作用的結果，由此不難理解上述異常情況存在的合理性。
　　3互層狀軟土變形指標分析
　　互層狀軟土100-200kPa壓力段變形指標分析統計結果見表3，根據統計結果可知，100-200kPa壓力段壓縮系數與壓縮模量匹配性較好，變異系數均小于0.3，反映了土體在100-200kPa壓力段的壓縮性特征較為一致，土層分層較為合理。
　　表3壓縮試驗結果統計表

　　
　　不同深度處土樣的典型壓縮模量與豎直壓力關系曲線見圖1。由圖中可以看出，對某一深度處土樣而言，其壓縮模量隨應力水平的增加而增大,并且基本呈線性增長。對不同深度處土樣而言，其壓縮模量隨應力增加而變化的特點非常接近，各深度的壓縮模量與壓力關系曲線基本重合,表明它們具有相似的變形特性，因此100-200kPa壓力段壓縮模量統計特征基本可以代表其它不同壓力段壓縮模量的統計特征，在進行變形計算時可根據土層自重應力及土層自重應力與附加應力之和的關系在綜合固結曲線上直接選用壓縮模量（圖2）。

　　4互層狀軟土其它主要物理性質指標分析
　　互層狀軟土的基本物理性質指標統計結果如表3所示，各指標的變異系數均小于0.20，反映土層的物理性質較為均勻，土層分層較為合理，統計時根據抗剪強度異常對數據進行剔除即可。
　　表3互層狀軟土物理性質指標統計結果一覽表

 1/2    1 2 下一頁 尾頁