公路地基沙土液化的机理及其处理措施.pdfVIP

科技情报开发与经济 SCI—TECH INFORMATION DEVELOPMENT＆ECONOMY 2008年 第l8卷 第15期 文章编号：1005—6033(2008)15—0199—02 收稿日期：2008—04一l0 路沾蓥沙土液化的机理厦舆处理 施 安建文，周 明 (鄂尔多斯市东宇道路规划设计有限公司，内蒙古鄂尔多斯，017000) 摘 要：介绍了沙土液化的形成原因及形成条件，分析了沙土液化机理，提出了公路地 基沙土液化的破坏类型以及处理措施。 关键词：公路地基；沙土液化；液化机理；处理措施 中图分类号：U445．55 文献标识码：A 液化，是指饱和沙土在地震的短暂时间内，孑L隙水压力骤然上升，并 来不及消散，有效应力降低至零，土体呈现出近乎液体的状态，强度完全 3 液化判别 丧失。沙土液化会给建筑结构造成很大的破坏，例如：地基丧失承载力；液 关于液化的判别，可通过室内外试验确定。例如室内动三轴和动直 化土向低凹处流动，高孑L压导致结构上浮；喷沙孑L的形成以及导致侧向压 剪试验；室外标贯试验等。对于饱和松沙取样困难的情况下，标贯试验更 力增加；当覆盖土层破裂，则受压水挟带沙粒喷出地面，出现喷水、冒沙现 具实际意义。 象，常常导致建筑物产生大量不均匀沉降，造成建筑物开裂、倾斜或破坏。 地基液化判别公式是由标准贯人锤击数 作为液化的判别指标而 在过去发生的地震中，由于沙土液化造成的各种灾害已成为一种不可忽 建立的。目前国内可用来判别的抗震规范有两个：其一为《公路抗震设计 视的工程现象，因此对沙土液化的研究也越来越受到人们的重视。 规范》(删 004289)(以下简称公路规范)；其二为《建筑工程抗震设计规 1 液化机理【。】 范》(GBJ l1289)(以下简称建筑规范)。 公路规范中判别公式如下： 饱和细沙、粉沙是沙和水组成的复合体。图1为饱和沙土液化过程 Nl=G，vm (1) 示意图。 = [11．8(1+13．06K．C, )吐-8-09] (2) (1)在未地震前，外力由沙骨架所承担，水只承受其静水压力，此时，沙 式中：^ 为实测标贯击数；c^为标贯修正系数； 为水平地震系 土地基是稳定的，见图1(a)。 数；Co为地震剪应力随深度修正系数； 为标贯处土的总上覆压力； 为 (2)经地震动荷载反复作用后，沙粒会产生移动，改变排列状态，而饱 标贯处土的有效上覆应力； 为黏粒含量修正系数。当土层实测的修正标 和沙土的体积保持不变，地震动荷载由原来沙骨架承受转移到由水来承 准贯击数 小于按式(2)计算的修正临界标贯击数 时，则判为液化。 受。这样，造成孑L隙水压力的急剧增大。待到孑L隙水压力等于或大于土所 承受的总应力时，饱和沙产生液化，土结构完全被破坏，沙粒悬浮在水中． 建筑规范中判别公式如下： 并在某一个地裂薄弱部位喷射出来，形成冒水冒沙现象，见图1(b)。 No．No[0、