（a）水平切面 （b）竖向切面 图4-15 深圳天然软土ESEM照片（×2 000）

§4.2.2 软土的显微结构特征

采用X-射线衍射物相分析法对软土中粘粒(d<0.002mm)进行矿物成分鉴定表明，软土矿物成分以石英、蒙脱石、白云母、高岭石等，同时贝类物质含量较高。表4-3列出土样矿物成分的X射线衍射测试结果。

珠江三角洲各地软土的微观结构具有多样性，与物质来源、水动力作用因素、沉积条件等因素有关。微观结构一方面反映了土体的成因、矿物成分、颗粒特征等因素，另一方面又是决定土体物理力学性质的主要因素，影响土体的工程力学性质。

表 4-3 矿物成分的X射线衍射测试结果

土样 金沙洲软土 番禺软土 深圳软土 蒙脱石 白云母 高岭石 % % % 23.2 26.5 15.1 11.7 8.3 17.2 8.4 19.5 36 石英 % 47.9 32.9 21.2 长石 % 4.9 10.1 8.3 石膏与石盐 % 3.9 2.7 2.2 图4-16 金沙洲软土样的二值化图片(×2 000)

（注：黑色为孔隙 白色为颗粒）

由上述ESEM显微图片可看出，珠江三角洲天然软土结构以聚粒结构（片堆结构）为主，具有一定方向性（如，水平和竖向结构差异）。基本单元体主要为不规则的片状颗粒聚凝结构，水平切面及竖直切面上结构单元体均有定向性，但定向性并不显著；片状矿物之间多为边-边、边-面结合联结

组成的聚合体；比较松散，孔隙比大（见图4-16）。

§4.3 矿物成分和孔隙水对软土强度影响

§4.3.1 不同矿物成分软土的快剪强度试验

图4-17~图4-25所示为不同矿物含量试样的快剪强度试验曲线图。

300250200??(kPa)??(kPa)300c =55.0kPa? =1.9oc =61.9kPa? =26.9o2502001501005001501005000100200P (kPa)3004000100

图4-17膨润土快剪强度试验 图4-18高岭土快剪强度试验

300250200??(kPa)??(kPa)200P (kPa)300400c =9.3kPa? =29.8o300250200c =2.8kPa? =28.8o1501005000100200P (kPa)3004001501005000100200P (kPa)300400

图4-19石英快剪强度试验 图4-20长石快剪强度试验

300300250200c =32.9kPa? =25.0oc =42.4kPa? =5.7o250200??(kPa)??(kPa)1501005000100200P (kPa)3004001501005000100200P (kPa)300400

图4-21 10%膨润土+60%石英 图4-22 20%膨润土+53.3%石英

+30%长石快剪强度试验 +26.7%长石快剪强度试验

60300250P=400kPa200P=300kPa? (kPa) 膨润土—石英—长石膨润土—石英—长石50150P=200kPa100P=100kPa50052010膨润土百分比含量 (%)100c (kPa)403052010膨润土百分比含量 (%)100

图4-23 抗剪强度随膨润土含量变化 图4-24粘聚力随膨润土含量变化

302520? ()o 膨润土—石英—长石15105052010膨润土百分比含量 (%)100