黄河水下三角洲插拔桩对底土的扰动与恢复研究

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黄河水下三角洲埕岛海区浅部地层自上而下主要有三种结构类型:厚层粉土-软弱粉质粘土层型;薄层粉土-软弱粉质粘土层型;厚层软弱粉质粘土层-粉土或粉质粘土层型。具桩靴平台在研究区内进行插拔桩,扰动或破坏表层土,拔桩后形成桩坑。桩坑的恢复夷平、坑内回淤土层性质直接影响后期海洋工程进行。本文在分析了黄河三角洲埕岛海域沉积规律、水动力要素、地质地貌的基础上,根据研究区内四个典型井场区域的浅剖、声纳、水深、钻孔资料及土工实验资料,对桩坑内外土体的性质进行了分析,研究发现三种类型底土在插拔桩后,回淤地层结构及其物理力学性质与原地层比较,有较大差异。表层有较厚粉土的区域,插桩后桩坑内仍为粉土,但是表层厚度减小,桩坑内粉土力学强度有所提高,下部软弱粉质粘土层强度没有明显变化,其下地层未受到明显扰动。表层为薄层粉土的区域,插拔桩后桩坑内底土仍为粉土,表层粉土的厚度明显大于桩坑外正常此层厚度,土层的物理力学性质相近;下部软弱粉质粘土层粒度及强度发生明显变化。表层为软弱粉质粘土的区域,插拔桩后桩坑内地层形成两类粉质粘土类和粉土、砂质粉土的混合堆积:一种桩坑内主要为粉土、砂质粉土:表层为薄层软弱粉质粘土,向下变为粉土、砂质粉土,坑内地层的物理力学指标明显提高;另一种坑内为软弱粉质粘土,但厚度明显变小,此类软弱粉质粘土多呈流塑状态。通过分析推测,影响桩坑内底土变化的原因有插拔桩因素、海洋动力因素、土颗粒因素等。研究结果表明,埕岛海区平台插桩会造成浅部地层扰动破坏,但是,除海底表层为厚层流塑软粘土的区域外,回淤土层粒度偏粗,桩坑内多数地层强度有所提高。
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