新发现！砂纹淤泥质土——洞庭湖南部的一种特殊软土

本书基于洞庭湖区第四纪地质演化背景和软土沉积环境的系统研究，对洞庭湖区进行了软土空间区划，将其划分为北部、南部和西部三大软土分布区，并将新发现的分布于洞庭湖南部的一种特殊软土命名为“砂纹淤泥质土”；阐述了各区软土的沉积历史和分布规律，以及三种典型软土的表观、微观特征、组成特征、工程特性和强度增长规律，分类提出了公路软基处治原则。本书总结了洞庭湖区域性软土空间分布规律和工程特性，丰富了河成湖湖积平原基础地质研究成果，有助于洞庭湖区品质工程建设，并能为其他湖积平原、河口冲积平原的工程建设提供借鉴。

洞庭湖生态经济区于2014年4月14日通过国务院批准（国函〔2014〕46号），涉及2省（湖南省、湖北省），包括湖南省岳阳市、常德市、益阳市，长沙市望城区和湖北省荆州市，共33个县（市、区），6.05km2，2200万人口。随着“长江经济带”“长江中游城市群”等国家级规划相继推进，洞庭湖生态经济区成为当前及今后经济建设的重点区域之一。然而，洞庭湖生态经济区内脆弱的生态和广布的软土，是该区域经济发展的掣肘。随着区域内公路、铁路、市政等基础设施建设的推进，软土地基问题是无法回避的工程难题。

洞庭湖区软土由“四口”“四水”（“四口”指荆江四口，即松滋口、太平口、藕池口和调弦口。“四水”指湘江、资水、沅江和澧水四条河流）携带泥沙堆积而成，在沉积环境、分布区域、力学性质等有明显区别。准确把握洞庭湖区软土分布和工程特性，是降低洞庭湖生态经济区工程建设成本与生态破坏程度的前提和基础。此前，工程技术人员与学者对洞庭湖软土进行了较为广泛的研究，并取得了较为丰富的成果，但研究范围多是某个工程甚至某个工点，研究成果具有局域性和碎片化的特点，没有确定洞庭湖生态经济区全域的软土性质及变化规律。基于基础设施建设高质量发展的要求，开展对洞庭湖生态经济区的软土空间区划和软土性质深化研究是必要的。为此，湖南省交通规划勘察设计院有限公司与中南公路建设及养护技术湖南省重点实验室等单位，在开展交通运输部企业技术创新项目“洞庭湖生态经济区腹地公路修筑关键技术研究”中，完成了“洞庭湖生态经济区区域性软土特征组成和工程特性”专题研究，发现了埋藏于洞庭湖腹地一种特殊软土“砂纹淤泥质土”，查明了洞庭湖区域君山软土、安乡软土和砂纹淤泥质土的成因、历史和分布规律，确定了上述三类软土的表观特征、组成特征、工程特性和强度增长规律，取得了较丰硕的研究成果。

内容介绍

本书系统总结了上述专题研究成果，共分为七章。

第1章为绪论，介绍了软土的定义、国内外研究现状、洞庭湖演变过程、洞庭湖区高速公路建设概况及洞庭湖区软土基本特征；
第2章对洞庭湖区软土进行了空间区划，并分析了洞庭湖区的沉积相变，以及洞庭湖区西部、南部和北部软土工程地质背景；
第3章基于洞庭湖区西部安乡软土的特征组成和力学性质提炼了地区工程建设经验，并研究了超载预压施工过程中安乡软土的固结变形特征；
第4章在分析洞庭湖区南部腹地砂纹淤泥质土微观结构的基础上，总结了砂纹淤泥质土的一维固结蠕变模型，并进行了与其他类型软土的工程特性对比研究；
第5章研究了洞庭湖区北部君山软土的特征组成和工程特性；
第6章提出了基于地质历史分析的针对软土抗剪强度增长系数的原位测试方法，分析不同固结条件下洞庭湖区软土强度增长规律，并对不同类型软土的抗剪强度增长进行了对比研究；
第7章对上述洞庭湖软土的研究成果进行概括性总结和评价。