郭珍琦，刘涛,2,3*，吴琛，苏秀婷,4，李三鹏

( 1. 中国海洋大学 环境科学与工程学院，山东 青岛 266100；2. 青岛海洋科学与技术试点国家实验室 海洋地质过程与环境功能实验室，山东 青岛 266237；3. 山东省海洋环境地质工程重点实验室，山东 青岛 266100；4. 上海勘察设计研究院(集团)有限公司青岛分公司，山东 青岛 266199)

1 引言

含气土普遍存在于世界五大洲的临海港湾，包括美洲墨西哥湾、非洲几内亚湾、欧洲北海、大洋洲的普伦蒂湾等海洋工程建设较为频繁的海域[1]，黄海、渤海、东海、南海等海域离岸200 km以内，水深2～200 m的地层以下广泛分布着含气土[2]。针对含气土的识别、赋存形式、储层特征，从宏观到微观特征均已经积累了许多成果[3]。由于在含气土中，气体含量和气泡的尺寸分布对含气土的力学性质存在着重要影响[4]，部分学者将有效介质理论、CT扫描技术运用到了含气土的细观结构表征的研究[5]。

Anderson等[6]认为，含气土气泡微观结构主要有3种类型：间隙气泡、储藏气泡、置换气泡。基于土孔隙微观尺度的有效介质理论，Warner等[7]的实验结果也表明了气泡存在会使得饱和基质中的有效应力和孔隙比不均匀分布。Sham[8]对重塑含气高岭黏土的不排水剪切过程中气泡淹水现象很难发生（即含气量很难超过临界含气量）做出了解释。Wheeler[9]将含大气泡土视为包含球形填充物的复合材料。Sultan等[10]研究了不排水卸载过程中气体析出和气泡扩张对含气土固结和不排水剪切特性的影响，也得到了相似的结果。Best等[11]对保压取样的含气土利用CT证实了潮汐作用下土中的气泡的存在，但当时CT精度仅为0.5 mm。……