淤泥壓縮模量

① 什麼是淤泥質土

淤泥質土是有機土的一種，屬於軟弱土。

根據土中有機質含量的多少，可將土劃分為無機土、有機土、泥炭，泥炭質土。有機土包括淤泥、淤泥質土，其有機質含量為：5%<Wu≤10%；泥炭質土有機質含量為：10%Wu≦60%。

軟弱土是抗剪強度較低、壓縮性較高、滲透性較小、天然含水較大的飽和粘性土，其中淤泥和淤泥質土就是軟弱土的主要類型。淤泥質土指天然含水率大於液限、天然孔隙比在1.0~1.5之間的粘性土。

這種土主要分布在我國東南沿海地區和內陸的大江、大河、大湖沿岸及周邊。由於壓縮性較高、強度低、因此地基沉降大，且多為不均勻沉降，極易造成建築物牆體開裂、建築物傾覆。在工程建築中，必須引起足夠的重視。

(1)淤泥壓縮模量擴展閱讀：

淤泥質土的工程特性：

1、地基的沉降由固結沉降、側向擠出和次固結沉降三部分組成。當荷載小於比例界限值（即從荷載試驗曲線得到的直線段）時，沉降主要由固結所引起。在相同條件下淤泥及淤泥質土地基沉降量比一般第四紀粘性土天然地基大若干倍。

因此，上部荷重的差異、復雜建築體型、建築物的毗鄰及大面積地面負荷等都可以引起嚴重的差異沉降或傾斜，造成房屋損壞，上下水管道開裂及雨水倒灌等不良後果。

2、沉降速率較大且沉降穩定歷時較長，沉降速度與施工的快慢和活載堆積的速率有關。緩慢的加荷，如一般民用房屋或工業建築的活載較小者，竣工時速度大約為0.5～1.5毫米/日，施工期間沉降量約為總量的20%。

主固結沉降穩定歷時約需數年。加荷速率過快，且荷載較大時，建築物容易發生傾斜甚至倒塌事故。主要沉降完成後還有相當長時間的次固結沉降。次固結沉降速率較小，但延續時間可達幾十年。

3、淤泥固結後的抗剪強度和壓縮模量比固結前有很大的提高，預壓加固地基的方法就是根據這個原理提出的。

4、在地震周期荷載作用下淤泥地基將出現附加下沉，下沉量與周期荷載的大小、循環次數及地基中的靜剪應力狀態有關。在中國唐山地震期間，渤海沿岸淤泥地區房屋出現了程度不同的下沉；

在烈度超過八度地區，下沉量有的超過30厘米，並引起房屋不同程度的傾斜；七度地區下沉現象較輕，一般只有靜載引起的沉降的十分之一。

② 各種類型的土的壓縮模量怎麼查詢比如淤泥，粘土，沙礫石Es多少

直接在網路輸入淤泥或粘土，或者是淤泥壓縮模量，粘土壓縮模量，這個得到的信息量很多，需要你自己在進行篩選，篩選出你需要的。

③ 各種類型的土的壓縮模量怎麼查詢比如淤泥，粘土，沙礫石Es多少

淤泥（Q4）一般小於3，粘土（Q4)3-5之間，砂礫石視經驗了，告訴你個經驗法Es=（1+e）a1-2

④ 急求淤泥的彈性模量與泊松比的大致范圍是多少

淤泥的彈性模量取800左右，泊松比0.3。
1、材料在彈性變形階段，其應力和應變成正比例關系（即符合胡克定律），其比例系數稱為彈性模量。彈性模量的單位是達因每平方厘米。「彈性模量」是描述物質彈性的一個物理量，是一個總稱，包括「楊氏模量」、「剪切模量」、「體積模量」等。所以，「彈性模量」和「體積模量」是包含關系。
2、材料沿載荷方向產生伸長(或縮短)變形的同時，在垂直於載荷的方向會產生縮短(或伸長)變形。垂直方向上的應變εl與載荷方向上的應變ε之比的負值稱為材料的泊松比。以v表示泊松比，則v=-εl/ε。在材料彈性變形階段內，v是一個常數。

⑤ 淤泥土特性

淤泥和淤泥質土地基是指由淤泥及淤泥質土組成的高壓縮性軟弱地基。淤泥及淤泥質土是在靜水或非常緩慢的流水環境中沉積，並伴有微生物作用的一種結構性土。就其成因看有濱海沉積、湖泊沉積、河灘沉積及沼澤沉積四種。地基的沉降由固結沉降、側向擠出和次固結沉降三部分組成。當荷載小於比例界限值（即從荷載試驗曲線得到的直線段）時，沉降主要由固結所引起。在相同條件下淤泥及淤泥質土地基沉降量比一般第四紀粘性土天然地基大若干倍。(5)淤泥壓縮模量擴展閱讀：

1、沉降速率較大且沉降穩定歷時較長，沉降速度與施工的快慢和活載堆積的速率有關。緩慢的加荷，如一般民用房屋或工業建築的活載較小者,竣工時速度大約為0.5～1.5毫米/日，施工期間沉降量約為總量的20%。

2、淤泥固結後的抗剪強度和壓縮模量比固結前有很大的提高，預壓加固地基的方法就是根據這個原理提出的。

3、在地震周期荷載作用下淤泥地基將出現附加下沉，下沉量與周期荷載的大小、循環次數及地基中的靜剪應力狀態有關。

⑥ 什麼是淤泥和淤泥質

淤泥和淤泥質土地基是指由淤泥及淤泥質土組成的高壓縮性軟弱地基。淤泥及淤泥質土是在靜水或非常緩慢的流水環境中沉積，並伴有微生物作用的一種結構性土。

就其成因看有濱海沉積、湖泊沉積、河灘沉積及沼澤沉積四種。

地基的沉降由固結沉降、側向擠出和次固結沉降三部分組成。當荷載小於比例界限值（即從荷載試驗曲線得到的直線段）時，沉降主要由固結所引起。在相同條件下淤泥及淤泥質土地基沉降量比一般第四紀粘性土天然地基大若干倍。

(6)淤泥壓縮模量擴展閱讀：

1、沉降速率較大且沉降穩定歷時較長，沉降速度與施工的快慢和活載堆積的速率有關。緩慢的加荷，如一般民用房屋或工業建築的活載較小者,竣工時速度大約為0.5～1.5毫米/日，施工期間沉降量約為總量的20%。

2、淤泥固結後的抗剪強度和壓縮模量比固結前有很大的提高，預壓加固地基的方法就是根據這個原理提出的。

3、在地震周期荷載作用下淤泥地基將出現附加下沉，下沉量與周期荷載的大小、循環次數及地基中的靜剪應力狀態有關。

⑦ 淤泥軟土土工參數之間的相關性分析

在岩土工程中，土體的各項物理力學參數並不是獨立存在的，它們相互之間具有一定的關聯性。研究各項物理力學指標之間的相關性，建立相互之間的經驗回歸方程，具有重要的工程實用價值。表3.6 給出了溫州淺灘淤泥各項物理力學指標之間的相關系數R的值。

表3.6 溫州淺灘淤泥各項物理力學指標之間的相關系數匯總表

續表

由上表可知，有些指標之間具有很好的相關性，相關系數R接近於1；而有些指標之間的相關性卻很小。溫州淺灘淤泥的物理力學性質指標中較顯著的相關規律有：

3.4.4.1 天然含水率w與濕密度ρ之間的關系

溫州淺灘淤泥的天然含水率w與濕密度ρ的散點圖及回歸擬合曲線如圖3.5所示。兩者之間存在較好的線性遞減關系，擬合曲線方程為w=-114.48ρ+246.16，相關系數R=-0.829。

圖3.5 溫州淺灘淤泥w ρ理論及回歸關系曲線

據土力學中指標間的換算公式，可推導出用濕密度ρ來表示天然含水率w的關系式為

溫州淺灘軟土工程特性及固結沉降規律研究

根據表3.2 中岩土參數的標准值，若取溫州淺灘淤泥的土粒相對密度G_s=2.76，飽和度S_r=97%，則有w=（0.97ρ-2.6772）/（2.6772-2.76ρ）。那麼，據此可以繪制w-ρ關系的理論計算曲線（圖3.5）。可見，理論計算曲線與線性擬合曲線吻合較好。

3.4.4.2 天然含水率w與孔隙比e之間的關系

溫州淺灘淤泥的孔隙比e與天然含水率w的散點圖及回歸擬合曲線如圖3.6所示。兩者之間的擬合曲線方程為e=0.027 w+0.086，相關系數R=0.973。

圖3.6 溫州淺灘淤泥e-w回歸關系曲線

根據土力學中指標之間的換算公式，孔隙比e與天然含水率w之間的關系可以表示為

溫州淺灘軟土工程特性及固結沉降規律研究

將式（3.30）和圖3.6 中的回歸方程對比，G_s/S_r即為回歸曲線的斜率，將淤泥看做飽和土（S_r=1），則回歸曲線的斜率即為土粒相對密度G_s，即有G_s=2.7，該值小於表3.2 中土粒相對密度的標准值2.76，它反映了溫州淺灘淤泥的孔隙比e與天然含水率w之間的實際關系。

3.4.4.3 孔隙比e與濕密度ρ之間的關系

溫州淺灘淤泥的孔隙比e與濕密度ρ的散點圖及回歸擬合曲線如圖3.7所示。兩者之間存在較好的線性遞減關系，擬合曲線方程為e =-3.59ρ+7.55，相關系數 R=-0.93 5。

圖3.7 溫州淺灘淤泥e-ρ回歸關系曲線

3.4.4.4 液限w_L與塑限w_p之間的關系

溫州淺灘淤泥的塑限w_p與液限w_L的散點圖及回歸擬合曲線如圖3.8所示。兩者之間存在很好的線性遞增關系，擬合曲線方程為w_p=0.4 0w_L+6.63，相關系數R=0.9996≈1。

圖3.8 溫州淺灘淤泥w_p-w_L回歸關系曲線

3.4.4.5 液限w_L與塑性指數 I_p之間的關系

塑性指數I_p與液限w_L之間的關系圖即為塑性圖，為細粒土分類的依據^[183]。溫州淺灘淤泥的塑性指數I_p與液限w_L的散點圖及回歸擬合曲線如圖3.9所示。兩者之間存在很好的線性遞增關系，擬合曲線方程為I_p=0.60w_L-6.61，相關系數R=0.9998≈1。

圖3.9 溫州淺灘淤泥I_p-w_L回歸關系曲線

3.4.4.6 塑限w_p與塑性指數 I_p之間的關系

溫州淺灘淤泥的塑性指數I_p與塑限w_p的散點圖及回歸擬合曲線如圖3.10所示。兩者之間存在很好的線性遞增關系，擬合曲線方程為I_p= 1.50w_p-16.52，相關系數R=0.999。

3.4.4.7 壓縮系數a與壓縮模量E_s之間的關系

溫州淺灘淤泥的壓縮模量E_s與壓縮系數a的散點圖及回歸擬合曲線如圖3.11所示。如果對兩者進行線性擬合，則兩者之間存在較好的線性遞減關系，線性擬合方程為E_s=-1.15a+3.52，相關系數R=-0.904。

根據土力學理論，土在側限條件下，壓縮模量E_s與壓縮系數a之間存在如下換算公式：

圖3.10 溫州淺灘淤泥I_pw_p回歸關系曲線

圖3.11 溫州淺灘淤泥E_s-a回歸關系曲線

溫州淺灘軟土工程特性及固結沉降規律研究

式中：e₁為壓應力在100kPa時對應的孔隙比。

由式（3.31）可以看到，E_s與a之間存在乘冪關系，如果將兩者的散點圖進行乘冪回歸擬合分析，其擬合曲線如圖3.11所示，相關系數R=-0.911，比線性擬合效果更好，乘冪擬合方程為E_s=2.4 7a^-0.80。

將上述溫州淺灘淤泥物理力學性質指標之間具有的典型相關關系進行匯總，結果見表3.7。

表3.7 溫州淺灘淤泥物理力學參數之間典型的相關性匯總表

除了以上討論的溫州淺灘淤泥的物理力學性質指標之間所具有的相關性外，抗剪強度指標c，φ值也是一對互相關的量，它們由同一試驗得出，同時出現在庫侖抗剪強度公式（τ=c+σtanφ）中，在計算地基承載力、判斷地基穩定性時均要用到這組指標。溫州淺灘淤泥的抗剪強度試驗分為直剪快剪試驗、直剪固結快剪試驗和三軸UU 試驗，對各種試驗條件下求得的抗剪強度指標進行相關性分析，結果見表3.8。

表3.8 不同試驗方法下淤泥抗剪強度指標相關性分析

由表3.8的結果分析可見，直剪快剪試驗得到的抗剪強度指標相關性很小，離散性很大；而直剪固快試驗和三軸UU試驗得到的抗剪強度指標相關性好一些，兩者之間具有一定的相關性。

⑧ 淤泥軟土土工參數統計特徵研究

根據勘察報告資料^{[171][175][176]}，本書通過對溫州淺灘研究區域內29個勘探鑽孔共312個原狀淤泥土樣的土工試驗結果進行整理分析，統計其各項物理力學性質指標的特徵，得到各土工參數的統計特徵見表3.2。

表3.2 溫州淺灘淤泥物理力學參數統計特徵匯總表

*相當於壓應力從 100kPa變化到 200kPa時對應的指標值；關於固結系數的討論詳見第四章。

表中溫州淺灘淤泥軟土的主要物理力學性質指標的取值范圍、均值、方差、標准差、點變異系數、偏度、峰度、置信區間等統計特徵一目瞭然，還可以根據其偏度、峰度值判斷各項指標的分布形態，是否符合正態分布，以及與正態分布的差異等。最後，給出了各項土性參數的設計標准值。

通過對表3.2中數據的綜合分析可以發現，溫州淺灘淤泥的物理性質指標的點變異性比其力學性質指標的點變異性要小，一般其物理性質參數的點變異系數δ＜0.1，屬於變異性很小；而其力學性質參數的點變異系數0.1＜δ＜0.3，屬於變異性小 中等，但總體而言，研究區域內淤泥軟土的各項指標值均具有較好的穩定性。此外，溫州淺灘淤泥的物理性質指標一般不服從正態分布，而其力學性質指標基本符合正態分布的規律。

綜上所述，溫州淺灘淤泥軟土的主要工程特性可以概括為「四高二低」，即天然含水率高、孔隙比高、壓縮性高、靈敏度高、滲透性低、抗剪強度低，歸納概括如下：

（1）天然含水率高

溫州淺灘淤泥的天然含水率w均大於50.0%，且均大於其液限值w_L（w＞w_L），w超過w_L為2%～2 0%，大部分土樣的天然含水率超過其液限值 10%左右。淤泥液性指數I_L在0.86～2.07之間，屬於軟塑 流塑狀態。且淤泥飽和度高，S_r基本在93%～101%之間，大部分土樣的飽和度大於95%，基本屬於飽和黏土。

（2）孔隙比大、壓縮性高

溫州淺灘淤泥的初始孔隙比e在1.370～2.190之間，其值均大於1，且當壓應力從100kPa增加到200kPa的過程中，淤泥的平均壓縮系數a為1.41MPa^-1，平均壓縮模量E_s為1.90MPa，平均壓縮指數C_c為0.543，屬於高壓縮性土。

（3）滲透性差

溫州淺灘淤泥的豎直向滲透系數K_v平均值為3.9×10^-7cm/s，水平向滲透系數K_h平均值為4.2×10^-7cm/s，較豎直向滲透系數大（k_h＞k_v），滲透系數小，滲透性差。土體受壓後，其滲流固結過程將十分緩慢。

（4）抗剪強度低

由不同抗剪強度試驗方法得到的土樣抗剪強度指標來看，淤泥黏聚力（c_q，c_cq，c_uu）及內摩擦角（φ_q，φ_cq，φ_uu）均較小，這是影響地基承載力和路堤抗滑穩定的關鍵參數。溫州淺灘淤泥的抗剪強度指標小，則天然地基承載力低，易產生滑動失穩、塌陷等破壞。

（5）靈敏度較高

溫州淺灘淤泥的靈敏度S_t為2.02～3.68，平均為2.84，屬於中等靈敏土。淤泥軟土靈敏度高，說明其結構性強，受到擾動後，其結構強度將大大降低。

⑨ 北京市地面沉降區含水岩組和壓縮層劃分

劉予葉超

（北京市地質環境監測總站，北京，100037）

【摘要】通過北京地面沉降區綜合基礎地質及地面沉降專項調查，查明了沉降區水文地質、工程地質條件及地面沉降分布現狀，並在典型地面沉降區開展了鑽探和各種水文地質、土工試驗工作。根據上述成果資料，首次對北京市地面沉降區的含水岩組和壓縮層組進行了劃分，初步建立北京市地面沉降地質模型，為首都地面沉降網站建設及地面沉降預警預報系統建立奠定了基礎。本文對此作一概括介紹。

【關鍵詞】北京市地面沉降含水岩組壓縮層組

1引言

1.1研究工作的目的和意義

地面沉降是指在自然和人為因素作用下，由於地殼表層土體壓縮而導致區域性地面標高降低的一種環境地質現象。地面沉降給城市建築物、道路交通、管道系統及給排水、防洪等帶來了諸多困難。特別是一些建在第四紀鬆散堆積平原區的城市，受地面沉降災害的影響尤為嚴重。

地面沉降是北京平原主要的地質災害之一，其沉降的范圍和幅度逐年擴大，目前發生地面沉降的面積已達到2815km²，累計最大沉降量約722mm。除東郊地區地面沉降仍在繼續發展外，遠郊昌平區海洛、順義城南、大興區榆垡又形成了3個新的地面沉降區。地面沉降已造成廠房、居民區樓房牆壁開裂、地基下沉、地下管道工程損壞50餘處，同時導致一些建築物的抗震能力降低和大量測量水準點失准，對首都城市建設和人民財產安全構成威脅。

本項工作的目的是初步建立北京市地面沉降地質模型，為下一步研究地面沉降機理、建設地面沉降監測網站、預測地面沉降發展趨勢、建立地面沉降預警預報系統，提出地面沉降危害防治措施，為首都規劃和城市建設提供基礎資料。

1.2研究工作概況及存在問題

北京市地面沉降主要發生在北京北部、東部、南部平原地區，該區地質研究程度較高，完成了大量的區域地質工作，水文地質、工程地質工作，環境地質、災害地質工作。

北京市地面沉降研究工作起步較晚，1984年北京市水文地質工程地質公司、北京市測繪院、北京市勘測處共同編制了《北京市地面沉降調研報告》；1985年北京市水文地質工程地質公司提交了《北京市地面沉降工程地質勘察設計》；1990年建成北京市第一個地面沉降監測站（八王墳地面沉降監測站），為研究北京市東郊地區地面沉降形成機理、發展趨勢奠定了基礎；同年提交了《北京市東郊地面沉降工程地質調查與八王墳監測站建站階段報告》；1992年提交了《北京市東郊地面沉降與地下水開采量關系研究報告》。

綜上所述，北京平原基礎地質、水文地質、工程地質研究程度較高，但以往工作主要是為工農業供水及城市開發建設服務的，對地面沉降的研究程度較低，特別是尚未劃分出北京市地面沉降區含水層組和壓縮層組，地面沉降機理、發育規律等方面的研究相對薄弱。

1.3研究工作的技術路線和方法

本次研究採用的技術方法是選擇地面沉降災害發育較重、環境地質條件具有代表性的地區，通過地面調查與測量、遙感解譯、物探等方法，查明北京平原區地面沉降歷史、現狀和發展趨勢。在典型沉降區開展了專門水文地質、工程地質鑽探，進行了大量的抽水試驗、土工試驗，查明地面沉降區的地層結構、以及含水層組和可壓縮層組的埋藏分布特徵，含水層組水文地質參數、可壓縮層組物理力學性質、土力學參數及孔隙水壓力等，為劃分沉降區含水層組和壓縮層組提供可靠依據。

2北京平原區地質環境背景

2.1氣象水文

本市氣候屬於溫帶大陸性季風氣候，年平均氣溫11.7℃，北京市多年平均降水量588.28mm，年降水量最大值1406mm(1959年），最小值256.2mm(1921年）。

北京地區水系屬海河流域，河網發育，大小河流100餘條，長2700km。這些河流分屬五大水系，由西向東依次為大清河水系、永定河水系、北運河水系、潮白河水系、薊運河水系，河流總體流向為自西北流向東南，最後匯入渤海。

2.2地形地貌

本市地形西北高，東南低，西部和北部是太行山脈和燕山山脈連綿不斷的群山，一般海拔高度1000～1500m，山前沖洪積扇坡降1‰～5‰，平原大部分地區坡度小於0.5‰。地貌分為西部山區、北部山區和東南平原三大單元。

2.3 平原區地質概況

2.3.1 地層

北京平原區地層，除缺失奧陶繫上統（O₃）、志留系（S）、泥盆系（D）、石炭系下、中統（C_1-2）、白堊繫上統（K₃）外，從元古界至第四系地層均有分布。地層由老到新分述如下：

（1）元古界（Pt）主要地層岩性為長城系、薊縣系、青白口系硅質白雲岩、砂岩、頁岩，局部有輕微變質。

（2）古生界（Pz）主要地層岩性為寒武系、奧陶系、石炭系和二迭系碳酸鹽岩、碎屑岩及煤系地層。

（3）中生界（Mz）主要地層岩性為侏羅系、白堊系火山熔岩、火山碎屑岩及煤系地層。

（4）新生界第三系（Tr）的始新統（E₂）主要岩性為暗紫色或豬肝色砂礫岩夾泥岩或砂質泥岩，呈半膠結狀；漸新統（E₃）主要岩性為灰色、灰褐色、灰綠色砂質泥岩，粉砂岩與含角礫凝灰岩夾黑色頁岩，灰綠色硬砂岩；中—上新統（N_1-2）主要岩性為棕黃色、棕紅色泥質砂岩、砂質泥岩，棕褐色、灰色含礫硬砂岩、硬砂岩夾細礫岩。

（5）新生界第四系（Q）在北京平原區第四系厚度變化大，由山前到平原厚度由數十米到五六百米，與下伏第三系多呈平行不整合接觸。

a.下更新統（Q₁）為河湖相沉積物，岩性為粘性土夾礫石，或粘性土與砂層互層，厚度100～300m。

b.中更新統（Q₂）一般埋藏於地表50～70m之下，西部地區較淺。其下部為黃棕、棕紅色含砂性土，含礫粗砂及礫石層，局部地區為灰黑色粘性土含砂，底部為粘性土含礫、砂礫石和鈣質結核混雜的堆積物，厚度70～110m。

c.上更新統（Q₃）在山前台地及平原區廣泛分布，山前台地岩性為黃土狀粉質粘土及黃土狀粉土，褐黃色、棕黃色。含鈣質結核，蟲孔、針孔、垂直節理發育，下部含砂礫石層，局部鈣質膠結，緻密堅硬；平原區地層以多層結構為主，岩性為砂礫石層或砂層與褐黃色、黃灰色粘性土互層。礫石粒徑由西向東逐漸變小，厚度20～90m。

d.全新統（Q₄）主要岩性一般為粘性土、細砂和砂礫石層，夾沼澤相泥炭層或有機質淤泥層，厚度一般5～10m，厚的可達20～25m。

2.3.2地質構造

北京平原區屬於中朝准地台之華北斷陷拗的西北隅，系中朝准台地新生代以來的下降區，周邊常以斷裂與鄰區為界，近一步劃分為北京迭斷陷、大興迭隆起、大廠新斷陷3個Ⅲ級構造單元（見圖1）。

圖1北京市平原區基底構造與第四系厚度圖

北京平原區主要構造形成於中生代（燕山運動），新生代以來受喜馬拉雅造山運動的影響，得到進一步的改造。在中生代末期形成了許多雁行式排列的隆起帶和凹陷帶，發育一系列的北北東和北東向斷裂，並有北西西向或北西向的張性及張扭性斷裂與其垂直或斜交。平原區主要有六條活動斷裂，分別為八寶山斷裂、黃庄—高麗營斷裂、良鄉—前門斷裂、南苑—通縣斷裂、馬坊—夏店斷裂、南口—孫河斷裂。

2.4平原區第四系水文地質條件

2.4.1地下水系統及其特徵

根據水系流域、地貌部位、地下水的含水介質結構、賦存條件和地下水水力特徵和水力聯系等，將北京平原區劃分5個系統，各系統水文地質特徵見表1。

2.4.2地下水補給、徑流、排泄特徵

第四系地下水的流動特徵，是第四系地下水補給、徑流、排泄條件的綜合體現。第四系潛水、淺層承壓水的補給來源主要為大氣降水入滲，其次為山區側向徑流補給，地表水、渠道水的滲漏補給以及農田灌溉回歸水的入滲補給。

表1第四系地下水系統特徵一覽表

潛水、淺層承壓水的排泄，主要是人工開采，其次是地下水蒸發和側向徑流排泄。平原區地下水蒸發排泄，主要集中在潛水水位埋深小於4m的地區，上部潛水對下部淺層及中深層承壓水的越流補給也是上部潛水排泄的一個途徑。

平原區潛水、淺層承壓水在天然條件下的徑流方向與地形地貌變化相一致，即由山前向平原方向運動，受集中開採的影響潛水、淺層承壓水也由降落漏斗四周向漏斗中心運動。

中深層和深層承壓水，因目前還未開采，徑流場變化不大，以水平徑流為主。

2.4.3地下水動態

（1）地下水年動態特徵

研究區潛水動態變化以氣象—開采型為主，潛水年內動態變化主要受降水和人工開採的影響。在一個水文年內，潛水位季節變化較明顯。在4～6月水位達到最低值。7～9月水位出現峰值，水位變幅可達5～10m。

承壓水是平原區主要開采目的層之一，人工開采是影響承壓水位動態變化的最主要因素。淺層承壓地下水動態類型為徑流—開采型，承壓水季節性動態變化與潛水動態變化規律基本一致，在一個水文年內，也有一次上升期和一次下降期，只是承壓水頭隨降水而出現峰值的時間有所滯後，承壓水年最低水位一般出現在5～7月，年最高水位一般出現在10至翌年2月，年水位變幅為1～3m。

（2）地下水多年動態特徵

圖2表明：20世紀70年代以前，北京市地下水開采量小，采補基本平衡，地下水基本呈天然狀態；70年代以後，由於城近郊地下水開采量大幅增加，城近郊地下水位下降很快；80年代，由於從1980年至1984年北京地區出現了連續5年的乾旱少雨氣候（5年平均降水量459.4mm），地下水補給量減少，開采量增加，地下水位快速下降，在城近郊集中開采區承壓水水位下降較快；90年代，地下水開采量基本得到控制，1994～1998年連續出現4個偏豐年份，城區地下水位有所上升；從1998年底至2003年，由於5年連續乾旱，地下水補給量減少，地下水水位與1998年年底水位相比，潛水和承壓水水位最大下降幅度均在15～20m左右，年均下降為3～4m/a。

圖2北京大學（承壓水）和首都師范大學（潛水）觀測孔地下水位動態曲線

2.5北京平原工程地質條件

北京平原位於華北平原的山前傾斜平原部位，北北東向活動斷裂構造控制了新生代以來平原區的基本格局。平原區大部分為第四系鬆散的陸相沉積物，從下更新統（Q₁）到全新統（Q₄）地層均有分布；按其成因類型可分成沖積相、沖洪積相、河湖相和山麓坡洪積相地層；地層岩性有卵礫石、砂類土及粉土、粘性土等。

在山前沿山區邊緣分布著大大小小的坡積群、洪積錐、黃土台地以及殘山、殘丘等，寬度1km至數千米不等。岩性以碎石、卵礫石和砂層透鏡體的黃土類土為主，土體結構復雜。

平原區主要由五大河流沖洪積作用形成的扇前平原，相鄰兩扇交接部位地勢略低，形成扇間窪地。該區是粘性土為主體的多層土體結構類型。

3北京地面沉降區含水岩組及壓縮層劃分

至1999年，北京市地面沉降量大於50mm的面積2815km²，大於100mm的面積為1826km²，分布在南北兩區。北區主要分布於城區及北、東、南郊區，面積約1851km²，包括東八里庄—大郊亭沉降區（沉降中心累計沉降量為722mm）、來廣營沉降區（沉降中心累計沉降量為565mm）、昌平沙河—八仙庄沉降區（沉降中心累計沉降量為688mm）及順義平各庄沉降區（沉降中心累計沉降量為250mm）；南區主要分布於大興區南部的榆垡、禮賢一帶，面積約964km2，為大興榆垡—禮賢沉降區（沉降中心累計沉降量為661mm）。

北京地面沉降與第四系地層的成因類型、岩性、厚度、結構特點、物理力學性質等內在因素密切相關，地下水開采是形成地面沉降的主要外部原因，因此劃分沉降區含水層組及壓縮層組、分析地下水含水層和壓縮層組的分布與埋藏條件、確定主要開采層和壓縮層對地面沉降貢獻的大小具有重要意義。

3.1沉降區含水岩組及壓縮層劃分的原則與依據

本次劃分含水岩組及壓縮層組的原則與依據如下：

（1）依據《北京地質志》、《北京市（1:5萬）區域地質調查報告》、水文地質勘查資料，結合本次望京站、王四營站、天竺站第四系孢粉、古地磁資料；

（2）根據第四系成因類型、時代、岩性、埋藏條件；

（3）根據平原區第四系地下水補逕排條件、地下水流動特徵及開采條件；

（4）根據可壓縮層物理力學性質指標、固結程度、原位測試指標。

3.2含水岩組劃分

根據上述原則將北京地面沉降區第四系含水層劃分為3個含水岩組（見表2）：

表2北京地面沉降區含水岩組劃分簡表

第一含水岩組（潛水、淺層承壓含水層）為全新統（Q4）和上更新統（Q3）地層；

第二含水岩組（中深層承壓含水層）為中更新統（Q2）地層；

第三含水岩組（深層承壓含水層）為下更新統（Q1）地層。

各含水組埋藏條件及水文地質特徵如下：

3.2.1第一含水岩組

廣泛分布於北京平原區，在各河流沖洪積扇頂部地區為單一砂礫石結構的潛水含水層，底板埋深20m左右；淺層微承壓水埋深20～40m，淺層承壓水埋深40～80m，含水層組底板埋深小於100m，主要為全新統和上更新統沖洪積物。根據水文地質條件、地下水類型和開采狀況等劃分潛水含水層和淺層承壓水含水層兩個亞組：

（1）潛水含水層亞組

根據水文地質結構的差異可將該組分為沖洪積扇頂部潛水區和沖洪積扇中下部潛水區。

a.沖洪積扇頂部潛水區：含水層為上更新統（Q₃）和全新統（Q₄）沖洪積相為主的砂卵礫石，構成單一潛水含水層。含水層砂卵石厚度15～120m，礫卵石呈圓狀，次圓狀，礫徑一般2～8cm，大者可達30cm。滲透系數為300～500m/d，含水層富水性好，單井出水量為5000m³/d。目前，大部分地區已成為嚴重超采區或超采區。

b.沖洪積扇中下部潛水區：含水層為上更新統（Q₃）和全新統（Q₄）沉積物，西部、北部含水層岩性以中粗砂、礫石為主，富水性較好。向東、南粒徑逐漸變細，含水層主要為粉細砂層，局部河道地區有少量砂卵礫石層，富水性由西北向東南逐漸變差。

（2）淺層承壓水亞組

含水層底界深度80～100m，主要為上更新統（Q₃）沉積物，廣泛分布於北京平原中下部地區。

永定河沖洪積扇中下部地區，含水層以多層中細砂、粉細砂層為主，局部見有1～3層砂礫石層，含水層累計厚度20～35m。根據分層抽水實驗資料，該區淺層承壓水含水層滲透系數一般在5～20m/d。單井出水量1500～3000m³/d，向下遊方向減小至500～1500m³/d。

潮白河沖洪積扇中下部地區，含水層顆粒由北向南逐漸變細，層次增多。一般由兩到三個較穩定的砂礫石層構成，含水層累計厚度20～30m。根據分層抽水試驗資料，淺層微承壓水滲透系數一般為3～5m/d，淺層承壓水滲透系數一般在10～20m/d，單井出水量3000～5000m³/d。

溫榆河沖洪積扇中下部含水層為2～3層砂礫石或砂層，含水層單層厚度5～10m。含水層累計厚度20～30m，單井出水量500～3000m3/d。

3.2.2第二含水岩組

廣泛分布於北京平原沖洪積扇中下部地區。地下水類型為中深層承壓水，含水岩組頂板埋深80～100m，底板埋深300m左右。本含水岩組為第四系中更新統（Q₂）沖洪積物、沖湖積物，岩性以中粗砂為主，部分含礫。含水層為多層結構。按開采現狀及其動態特徵分為中深層承壓水上段和下段，上段埋深100～200m，下段埋深200～300m:

（1）第二含水岩組上段

a.永定河沖洪積扇。該含水岩組底板埋深小於150m，含水層由多層砂礫石構成，累計厚度5～20m。根據分層抽水試驗資料，含水層滲透系數一般在5～30m/d，單井出水量500～1500m³/d。

b.潮白河沖洪積扇。該含水組底界深度200m左右，含水層由多層砂礫石、砂層構成，累計厚度30～50m。根據分層抽水實驗資料，上部含水層滲透系數20～25m/d，中部為10～15m/d，下部為1～5m/d，單井出水量500～3000m³/d。

（2）第二含水岩組下段

a.永定河沖洪積扇。目前永定河沖洪積扇第二含水岩組下段鑽孔揭露資料較少。

b.潮白河沖洪積扇。該含水層底界深度小於300m。主要分布於北京平原東北、東南部的凹陷區內。含水層岩性以中粗砂、礫石為主，累計厚度30～50m。單井出水量500～1500m³/d。

3.2.3第三含水岩組

該岩組主要分布在北京平原東北、東南部的凹陷中心地區。地下水類型為深層孔隙承壓水，含水組頂板埋深300m左右。含水層岩性為第四系下更新統（Q₁）沖積物、沖湖積物，岩性以中粗砂、礫石為主，含水組為多層結構，頂部有厚度大於30m的粘性土隔水層，與上部中深層承壓水含水層水力聯系差。

3.3壓縮層劃分

依據劃分原則可將北京地面沉降區可壓縮層劃分為3個壓縮層：第一壓縮層底板埋深小於100m，第二壓縮層底板埋深小於300m，第三壓縮層頂板埋深大於300m。

各壓縮層的物理力學指標見表3。

表3北京地面沉降區壓縮層物理力學指標綜合表

3.3.1第一壓縮層

第一壓縮層廣泛分布於北京平原區，底板埋深小於100m。地層岩性為第四繫上更新統沖積相、沖湖積相粉土、粘性土層，厚度小於50m到大於80m不等（見圖3）。根據其地層岩性結構和壓縮性可分為上下兩段：

（1）第一壓縮層上段：

地表以下0～10m，城區為人工回填土層，大部分地區為褐黃色粉土、粉質粘土層，可塑—硬塑，濕—飽和，中等壓縮性，Es值在8～15MPa之間。

地表以下10～15m，北京東部、東北部、北部地區為河湖淤積的粉質粘土、粘土，灰褐—灰色，含有機質，軟塑—可塑、密實度較差，壓縮性較高，Es值在4～8MPa之間，是該段主要的壓縮層；南部地區為沖洪積粉質粘土、粉土層，褐黃色、濕—飽和，可塑—硬塑、中—中上密實，Es值在10～20MPa之間。

地表以下25～40m，北京東部、東北部、東南部地區為靜水環境洪淤積的粘土、粉質粘土，灰色—灰褐色、可塑、壓縮性中等，Es值在5～10MPa之間，含有機質、螺殼，工程地質性質較差，為相對軟弱土層；南部地區為沖洪積的粉土、粉質粘土層，褐黃色，飽和，硬塑，低壓縮性，Es值在15～25MPa之間。

（2）第一壓縮層下段：

地表以下40～50m為穩定的粘土、粉土層，北京北部、東部、東北部、東南部等地區廣泛分布。岩性為灰色，褐灰色粘土、重粉質粘土層，一般呈可塑—硬塑狀態，中等密實，含水量較大，壓縮性中等，Es值在12～22MPa之間；在北京南部地區岩性為粉土、粉質粘土層，褐黃色，飽和，硬塑，壓縮性低，Es值在18～28MPa之間。

圖3地下0～l00m壓縮層等厚度分區圖

地表以下50～100m為3～4層砂層夾2～3層粉質粘土、粘土層，在沉降區廣泛分布。粉質粘土、粘土層多呈透鏡體狀，厚度20～40m不等。粉質粘土、粘土層為灰褐色一黃褐色，飽和，局部含有機質，可塑～硬塑，中低壓縮性，Es值在20～26MPa之間。

3.3.2第二壓縮層

廣泛分布於北京沖洪積扇中下部地區，岩性為中更新統（Q2）沖洪積、沖湖積的粉土、粉質粘土、粘土層。在北京西南部，該組底板埋深一般小於150m；在北京東部、北部該組底板埋深可達280m左右（見圖4）。壓縮層占總厚度的比例一般為0.6～0.8。以埋深200m為界，可分為上下兩段。

（1）第二壓縮層上段

該段上部為10～30m左右的粉土、粉質粘土、粘土層，夾粉細砂薄層。在北京東部、東北部地區為沖洪積粉質粘土、粘土層，灰褐色—褐黃色，飽和，硬塑，結構緻密，局部夾灰黑色粉土、粉砂層，含水量為25～34%，壓縮模量Es值在21～33MPa之間；在北京南部地區為沖洪積褐黃色粉土、粉質粘土層，結構緻密，硬塑—堅硬狀態，壓縮性低，含水量20～30%，壓縮模量Es值在30～35MPa之間。

圖4地下100～200m壓縮層等厚度分區圖

該段中下部為粉質粘土層。灰褐色、灰黃，飽和、硬塑、壓縮性低，壓縮模量Es值在35～50MPa之間。局部地區分布有大量淤泥及淤泥質粘土層，壓縮性相對較高，壓縮模量Es值在20～25MPa之間。

（2）第二壓縮層下段

該段上部為厚15～25m左右的粉質粘土層，岩性為灰黑—灰褐色—灰黃色粉質粘土、粘土層，飽和、硬塑、結構緻密、壓縮性低，壓縮模量Es值在50～70MPa之間。

該段中下部為灰褐—灰黑色粉質粘土層，夾灰褐色粉土、粉細砂薄層，一般呈硬塑—堅硬狀態，結構密實，壓縮性低，壓縮模量Es值在50～70MPa之間。局部區域含淤泥質粘土及淤泥層，壓縮性相對較高，壓縮模量僅為27.7MPa。

3.3.3第三壓縮層

主要分布在北京凹陷中心區范圍內，為第四系下更新統（Q1）河湖相沉積的灰褐色、灰色粉質粘土、粘土層。結構緻密，大部分呈堅硬狀態，密實度高，壓縮模量大部分大於70MPa。400m以下土層多呈固結狀態，有膠結現象，壓縮模量大部分大於100MPa，壓縮性極低。壓縮層中夾沖洪積、冰水沉積的黃色中粗砂、圓礫石層，密實度高。

4結論

（1）北京平原區地下水劃分為永定河沖洪積扇系統，潮白河沖洪積扇系統，拒馬河、大石河沖洪積扇系統，溫榆河沖洪積扇地下水系統，薊運河沖洪積扇系統等五個地下水系統。按含水介質成因類型、地層時代、岩性及埋藏條件等，將北京地面沉降區的含水層劃分為3個含水岩組：

第一含水岩組含水組底板埋深小於100m，在沖洪積扇頂部或中上部以單一結構的砂卵礫石層為主，地下水類型主要為潛水。沖洪積扇中下部及沖湖積平原區為多層結構，地下水類型主要為潛水、淺層微承壓水、淺層承壓水；

第二含水岩組主要分布於沖洪積扇中下部及沖湖積平原區，為多層結構。地下水類型為中深層承壓水。永定河沖洪積扇底板埋深大部分地區小於150m，潮白河沖洪積扇底板埋深達270～280m；

第三含水岩組主要分布在北京平原東北、東南部的凹陷中心區。地下水類型為深層承壓水，頂板埋深270～280m。

（2）根據土體成因類型、地層時代、岩性、埋藏條件，物理力學性質、固結程度、原位測試指標，將北京地面沉降區劃分為3個壓縮層：

第一壓縮層廣泛分布於北京平原區，底板埋深一般小於100m。整體上由西向東、由北向南，壓縮層由沖洪積相的粉土逐漸過渡為沖洪積、湖積相粉質粘土、粘土層，一般呈可塑—硬塑狀態，為正常固結土。

第二壓縮層廣泛分布於北京沖洪積扇中下部地區。岩性為中更新統沖洪積、沖湖積的粉土、粉質粘土、粘土層。北京平原西南部該組底板埋深一般小於150m；平原東部、北部該組底板埋深可達280m左右。壓縮層占總厚度的比例一般為0.6～0.8，粘性土呈可塑—硬塑狀態，為超固結土。

第三壓縮層主要分布在北京平原凹陷中心區范圍內，頂板埋深大於270m。壓縮層以粘土為主，呈堅硬狀態，為超固結土。

本次對沉降區含水層組及壓縮層組的劃分，以及獲取的各含水層組及壓縮層組基本地質參數，為下一步地面沉降監測網站建設、地面沉降預警預報系統建立奠定了堅實基礎。

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⑩ 膠州灣軟弱土層工程地質性質

7.2.1 物質組成

通過膠州灣海積軟土的粒度分析發現，土層中粉粘粒組的含量較高;其次為砂粒組的含量;另外，少部分的黏粒與粉粒結合形成具有一定抗水性的假粉粒，具有一定的團聚度。軟土中難溶鹽含量較低，易溶鹽含量較高，說明土體的強度很低。雖然土體中含有較高含量的粉黏粒、「假粉粒」，但有機質含量較高，因此土體顏色呈現黑灰色，土的親水性強。同時，陽離子交換容量和比表面積也都較大，表現為土體活動性比較強烈，說明該軟土屬於親水性土體。在工程上，這給土體的排水固結造成很大困難，致使排水時間過長。

7.2.2 結構特徵

由於軟黏土獨特的沉積環境，使軟土具有一定的結構性特徵，主要表現為:

1)結合水連接是黏土顆粒間水分子(為極性分子)在不同電荷作用下定向排列形成的，黏土顆粒外圍的結合水，越是靠近黏粒表面，受吸附力越大，其分子排列越緊密，就越具有較大的黏滯性和抗剪強度，從而形成一定的粒間連接，大量的水使含水量增大，弱結合水增多，因而排水較困難。

2)水中大量微生物－淤泥細菌作用可以產生出CO₂，CO₂與土中的CaCO₃可形成Ca(HCO₃)₂，到一定深度後，細菌大量死亡，CO₂減少，CaCO₃又沉澱下來，形成黏粒間某種程度的灰質膠結，這是產生假粉粒的主要原因。

由於以上的結構性，使得軟土在工程地質特性上表現為具有較高的孔隙比和含水量。另外，海水中具有豐富的電解質，因而海積黏土的結構類型多屬疏鬆絮凝狀。絮凝狀結構由片狀顆粒搭成的絮凝狀結構單元體構成，顆粒排列比較疏鬆，孔隙比較大，孔隙間連通性較差，影響了土中孔隙水的排出、位移和流動，所以固結速度較慢。

7.2.3 淤泥質軟土的力學性質

對軟土物理力學性質的測試一般分土工試驗和原位測試兩類。常用的土工試驗包括重度、含水量、液限、塑限、粒度分析、固結、壓縮、剪切試驗等。膠州灣淤泥質軟土土工試驗資料的結果表現出離散性大、可靠性差的特點，分析其原因主要有兩個方面:①含水量高、流態的軟土難取得原狀樣;②軟土樣在運輸、保存至試驗的過程中難免遭受擾動和失水。

因而，測試結果常代表的是排水固結後或擾動後的軟土性質。含沙多或以粉粒為主的軟土的剪切試驗結果一般低於軟土天然抗剪指標，剪切試驗結果常代表了重塑土的抗剪指標。排水固結後的軟土樣，壓縮試驗則表現出壓縮性低於天然軟土的實驗結果。因此，在探討膠州灣淤泥質軟土性質的時候，主要利用土工試驗所得的含水量、重度、液限、塑限資料，對軟土的力學性質指標則主要運用原位測試數據。

原位測試方法對軟土的評價避免了對土樣的擾動或失水固結，能較真實地反映軟土的實際特徵。針對軟土強度低的特徵，選用靜力觸探試驗(CPT)和十字板剪切試驗(VST)較為理想。靜力觸探具有連續、快速、簡便、精確、高靈敏度的特點，可以在現場直接測得土的貫入阻力指標，了解各土層原始狀態的有關物理、力學性質;十字板抗剪試驗能較客觀地反映出軟土的不排水抗剪強度值，同時能反映出重塑土的性質和靈敏度。這些指標對軟土區的港口建設及有震動荷載的建(構)築物的設計有著重要的參考價值。

7.2.3.1 淤泥質土靜力觸探試驗資料分析

靜力觸探試驗對軟土的評價具有靈敏、精度高的特點，其評價結果與利用含水量、孔隙比等物理參數對軟土的評價結果相吻合。靜力觸探試驗現場直接測得的是土的貫入阻力指標，要獲得其他物理力學指標還需要藉助經驗公式。由於單橋靜力觸探使用時間較長，國內外已經積累了相當豐富的經驗。根據膠州灣軟土的特點，採用如下經驗公式:

1)土的壓縮模量E_s=4.13P^0.687s

2)土的變形模量E₀=6.03P^1.45_s+2.87

3)地基標准承載力f=0.0807P_s+0.049

結果顯示，膠州灣淤泥質土的比貫入阻力P_s很低，在0.05～0.90范圍內;壓縮模量E_s在0.53～4.62MPa之間;變形模量E₀在2.95～8.05之間;承載力特徵值在53～121kPa。另外，表層0～0.5m比貫入阻力值一般要比0.5～1.0m處值大，經分析是因為表層淤泥質土的沙含量一般比其下部要多，導致表層比貫入阻力值偏大。

由於淤泥質土層是一種新近淤積的土層，沒有完成全部的固結過程。在漫長的淤積過程中，一般底部土層由於受到上部土層自重壓力的固結作用，其物理力學性質要逐漸比上部土層好;但由於其力學性指標絕對值相當小，一般這種細微的差別很難進行觀察和描述。由於淤泥質土的這種特點，在實際工作中，很難根據鑽探岩心野外鑒別對土層作準確的定性描述，若進行定量鑒定則困難。靜力觸探因其測試性能比較靈敏，連續性好，可以詳細評價淤泥質土在垂向上的分布規律，能比較好地體現土的力學性質同深度之間的線性關系，便於選擇適當的壓縮、變形及承載力指標。從圖7.4可以看出淤泥質土的上述規律，比貫入阻力P_s值與深度呈正相關性，即隨著深度的增加，P_s的值也增加。

圖7.4 比貫入阻力(P_s)平均值隨深度變化曲線

7.2.3.2 淤泥質土十字剪切板試驗資料分析

對膠州灣地區上部海相淤泥－淤泥質粉質黏土層進行十字板剪切試驗。十字板剪切試驗結果C_u=3.52～15.2kPa，標准值約為6.5kPa;重塑土的抗剪強度C_u'=2.1～9.7kPa;靈敏度St=1.1～2.3。根據十字板剪切試驗數據和分析結果來看，淤泥質土層十字板剪切試驗抗剪強度C_u值隨深度而增大，其重塑土的變化也大致相同。

膠州灣深水區含粉粒少的淤泥質土的靈敏度較低(St=1.1～2.3)。根據相關學者第四系力學性質分析，灣內近岸區以飽和粉粒為主的淤泥質土具有易液化、擾動後強度降低的特點，深水區以黏粒為主的淤泥質土靈敏度較近岸區低。

7.2.3.3淤泥質土工程地質災害

淤泥質土對海岸工程的主要影響性狀表現在長期、緩慢地使建築物產生不均勻沉降和在較短的時間內發生沉降量過大等工程地質問題。

(1)高壓縮性、不均勻性

淤泥質土呈飽和狀態，含水量高。淤泥質土層的厚度常與海侵前原始地形及水動力條件、陸源物質有關，使得淤泥質土平面和垂向上成分不均、厚度不一，厚度差異能造成較大差異沉降。因淤泥質土中含有粉細沙薄層或透鏡體，使側向排水不均衡，這也是引發建築物產生不均勻沉降的潛在因素;應根據其固結排水情況，判定其對地基變形的影響。

(2)觸變性、低透水性

圍海造田一般將淤泥質軟土掩埋於地下。軟土中含沙或較粗顆粒的地帶，其透水性較好，易排水固結;隨著填土時間的推移，軟土的強度提高。但是，顆粒偏粗的淤泥質土具有較強的觸變性，即具有較高的靈敏度。這種擾動後強度顯著降低的特性，使得其靜態強度滿足建築物的荷載要求時，尚需考慮震動荷載等對軟土的影響。一旦受較大震動荷載影響，觸變性特點使軟土液化、失去強度，引起建築物失穩，因差異沉降過大而破壞建築物結構。填土下有軟土而地基土未經處理的地區都有此類工程災害。

對以細粒為主的淤泥區，因具有低透水性，使填土後淤泥中孔隙水難以排出，其強度提高不明顯。

若上部已存在建(構)物，在外荷作用下不能很快排水固結，故易產生較高的孔隙水壓力，降低地基土的強度，使建築物處在長時間、緩慢的沉降狀態之中。特別是在動荷載(強振動或地震)的作用下，更易發生不同程度壓縮變形，從而造成地基土破壞，使建築物失穩。

(3)低強度

灣內地基承載力特徵值在53～121kPa之間。又因固結程度差，靈敏度高，故抵抗外荷作用的能力低，而且易產生擾動。擾動後的強度大約是原狀土強度的20%～30%，故在施工中應盡量減輕土擾動，以利於保持土的天然強度。不排水三軸快剪試驗強度很低，φ≈0°，c＜0.02MPa;在排水條件下隨固結程度的提高而增大，固結快剪φ=5°～15°，c=0.03～0.08MPa。因此，在施工過程中應該注意加荷速度。

(4)震害大

橫波波速V_S=123.50～164.60m/s，縱波波速V_P=270～423m/s，屬中軟－軟弱場地土。地震波在軟土中傳播時阻尼大，對於固有周期長的高層建築物易產生共振效應，加重震害。

(5)具有較強的吸附力

主要表現在土與建(構)築物底面的粘結力、真空負壓和側邊阻力上。其中，「真空負壓」是主要的。對於「吸附力」，有些場合是需要的，但有些場合需消除。例如在建築物與土的接觸處通水或通氣，就可以大大地減少對建築物的吸附力。