砂土地震液化及其工程影响.pdfVIP

第10卷 第1期 中 国 水 运 Vol.10 No.1 2010年 1月 China Water Transport January 2010 摘 要：文中介绍了砂土液化的机理及影响液化的因素，阐述了砂土地震液化的判别方法及出现的一些问题，并提 出各类建筑工程的抗液化措施，以供参考借鉴。 关键词：液化判别；液化指数；液化等级；抗液化措施 中图分类号：TU412 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2010）01-0140-02 一、引言 可能性和确定液化等级。 饱和砂土在地震、动荷载或其外力作用下，受到强烈振 （2）埋藏：饱水砂层越厚，地震变密时所产生的超孔隙 动而丧失抗剪强度，使砂粒处于悬浮状态，致使地基失效的 水压力越大，有可能排挤出孔隙水，则越易液化。 [1] 作用或现象为砂土液化。 液化砂层埋藏较深，当上覆以较厚的非液化粘性土层时， 我国地处环太平洋地震带和喜马拉雅一地中海地震带之 由于受到较大的覆盖层自重压力和侧压力，孔隙水压力很难 间，属于地震易发区域。地震时，饱和砂土及粉土的液化常 上升到足以克服覆盖层压力的程度，因而抑制了液化，而直 引起建筑物的沉降、倾斜、甚至毁灭性的破坏。近 10 多年 接出露于地表的饱水砂层最易于液化。此外，当薄层饱和砂 来，地球上发生的多起大地震，如 1995 年神户大地震、1999 层与粘性土层互层时，很少发生液化。 年土耳其地震及 2008 年我国四川汶川“5.12”大地震，都 由于地下水位以下的土悬浮减重，地下水埋深越大，越 有大量的砂土液化发生，同时伴有不同程度的喷水冒砂，导 不易液化，反之越易液化。一般饱水砂层埋深大于 20m 时难 [3] 致地面下沉、大规模滑坡以及结构地基基础破坏，给国家和 于液化。根据规范，20m 以下不考虑地震液化问题。 人民群众带来了重大的损失。震害的经验表明，土壤液化是 （3）动荷：主要指动荷波形、振幅、频率、持续时间以 导致工程结构破坏的主要因素之一。 及作用方向等。地震的强度和历时是砂土液化的动力。显然， 二、砂土液化的机理及影响液化的因素 地震越强、历时越长，则越易引起砂土液化，而且波及范围 越广，破坏越严重。砂（粉）土对液化的抵抗能力在冲击型 饱和状态的砂土，在承受一定强度的振动作用时，会由 波作用时最大，振动型波作用时次之，正弦波作用时最小。 原来结构稳定状态向类似粘滞液状态变化。 三、砂土地震液化的判别 砂土液化的外观现象之一是喷砂冒水。喷砂点有的成群， 有的成带。喷出的砂堆直径大者数米至十几米，小者仅数十 从工程的抗震设计要求及地层土的物理力学性质，对饱 厘米。由于地基液化，使高耸建筑物倾斜，民用房屋局部下 和粉、细砂及粉土先进行初步的判定。依据《建筑抗震设计 沉。 规范》（GB5