浅析岩土工程勘察中关于饱和砂土层的地震液化判别
岩土工程中的砂土液化判别
岩土工程中的砂土液化判别摘要：简要介绍岩土工程勘察中，砂土掖化判别与原位测试关键词：砂土液化；原位测试；试验引言与河流冲洪积有关的地貌，地基土层均可能有粉土、粉砂等组成，各土层物理性质差异较大。
现今，城区的建筑越来越多，结构复杂、荷载大，对地基土层的粉土、粉砂承掖化判别要求严格，岩土工程勘察工作就显得尤为重要。
以下按勘察工作（详勘）的地基土层的粉土、粉砂承掖化判别各个环节应注意的问题。
1原位测试河流冲洪积地貌有明显的沉积韵律，往往有卵石、砾砂、粗砂、中砂、细砂、粉土、粉质黏土,粘土。
且砂土常有互层、隔层出现。
多数地下水较浅。
1.1标准贯入试验粉土、砂土层试验目的（用途）是判别地基液化可能性及液化等级，在粉土、粉砂层中试验时应对标贯器内的扰动土取样，做颗粒分析试验，以求得粘粒含量进行液化判别；在进行标准贯入试验时，如有卵石、砾砂塌孔应及时下如套管，确认无井内无掉块和无扰动下做实验。
若多次采取率较低时也不易做试验，否则易使试验结果失真，室内试验与测试结果差异大。
粉土、粉砂实验深度可根据其他钻孔编录资料确定。
1.2静力触探试验静力触探试验已是不可缺少的测试手段，无卵石、砾砂层均适宜进行静力触探试验，试验目的（用途）包括判别土层均匀性和划分土层、选择桩基持力层、估算单桩承载力、估算地基土承载力和压缩模量、判断沉桩可能性、判别地基土液化等。
应选择双桥探头，同时测出锥尖阻力qc、侧壁摩阻力fs及摩阻比Rf，利用qc值进行液化判别，据公式ps=qc+0.00641×fs计算出比贯入阻力，利用ps 值进行估算地基土承载力。
2用标准贯入试验判别砂土掖化按规范 4.3.4条需进一步进行液化判别时,用标准贯入试验法判别, 标准贯入试验实际锤击数与临界值小于或等于临界值时，应判为液化。
液化判别式：Ncr=N0β［㏑﹙0.6 ds ＋1.5﹚－0.1dw］√3/ρc β=1.05在粉土、粉砂层中试验时，记录标准贯入试验锤击数后，还应对标贯器内的扰动土取样，做颗粒分析试验，以求得粘粒含量进行液化判别。
饱和砂土液化机理及液化判别方法
饱和砂土液化机理及液化判别方法作者：严鹏来源：《科技创新与应用》2017年第02期摘要：砂土液化是一种由地震引起的次生地质灾害。
我国邢台、唐山和海城三地强地震，都发生了大范围的液化，造成严重损害。
在当前国家加强基础设施建设、加快城镇化的背景下，砂土地震液化判别在岩土工程勘察中的重要性在不断提升。
文章对砂土液化机理进行介绍，对几种常用且有代表性的判别方法进行归纳总结，并对饱和砂土液化的判别方法提出自己一些认识及看法。
关键词：饱和砂土；液化机理；液化判别1 地震液化机理及影响因素1.1 砂土液化的概念在动力荷载、地震、等外力作用下，饱和砂土受到强烈的振动，导致其丧失抗剪强度，并使砂粒处于悬浮状态，造成地基出现失效现象即称为砂土液化。
1.2 地震液化的机理地震时剪切波在土体中引起交变应力，产生震动孔隙水压力。
引起孔隙水压力增加的原因是水与土粒在交变应力的作用下，受强烈震动的土粒变密，而受到水的阻碍把能量传递给水。
随着孔隙水压力的上升，土颗粒在自重的作用下力图向下沉落，而孔隙水在震动孔隙水压力作用下力图向上排出，导致土体结构在被破坏的瞬间，土粒向下沉落受到孔隙水向上排出的阻碍，最终有效应力减至零，土粒间无力的传递，土粒失重，使抗剪强度消失，进而砂土出现液化情况。
此时土骨架崩溃，土粒可随水流动，这就是液化过程。
1.3 液化影响因素砂土的组成：一般情况下，粗砂比细砂不容易液化，其主要原因是粗砂有良好的透水性，即使粗砂发生液化现象，孔隙水超压作用时间短，大大缩短其液化的时间。
相对密度：密砂比松砂不容易液化。
由于松砂是无粘性土与粘性土之间的土壤，所以砂土的密度低容易发生液化。
土层的埋深：地震发生时，液化砂土层的深度处于10m以内。
因此砂土层埋深深度越大，砂土越不容易液化。
地下水位：地下水位浅的比水位深的地方较容易发生液化现象。
地下水位深度小于4m的砂类液化区域，易发生液化。
粉土液化在7度至9度区内，地下水位小于1.5m、2.5m、6.0m 的区域容易被液化。
液化土层的判别及处理措施浅析
液化土层的判别及处理措施浅析摘要：在地震作用下，饱和状态的砂土或粉土中的空隙水压力上升，土中的有效应力减小，土的抗剪强度降低，达到一定程度时，土颗粒处于悬浮状态，空隙水压力迅速释放，导致土中有效应力完全消失，土体丧失承载能力，土变成了可流动的水土混合物，此即为地基土体液化。
唐山地震、汶川地震和日本阪神地震震害表明，因地基砂土液化对建筑物造成的破坏非常严重。
具体表现为地面喷砂冒水、建筑物基础沉降量大和倾斜严重的现象，甚至失稳、倒塌，从而造成了很大的生命和财产损失。
因此，如何避开液化危险地段修建房屋，如何处理存在液化土层的不利地段地基，如何采取减轻液化影响的基础和上部结构处理的措施，是地基基础设计在液化场地中需重点解决的问题。
关键词：岩土工程；地震液化；液化判别；抗液化措施一、前言近年来，全世界范围内地震频繁，唐山地震、日本阪神地震、汶川地震、福岛地震、墨西哥近海沿岸8.2级地震等对人类社会的生产生活秩序破坏非常严重。
而且随着社会经济的快速发展，大体量的高层及超高层建筑层出不穷，建筑结构的重要性不断提高。
怎样才能设计出安全且经济合理的方案，这就为基础位于液化土层上的地基基础设计带来了巨大的挑战，这也是每一位设计者值得深入思考的问题。
根据以往地震现场资料，判定现场某一地点的砂土已经发生液化的主要依据是：(1)地面喷水冒砂，同时上部建筑物发生巨大的沉陷或明显的倾斜，某些埋藏于土中的构筑物上浮，地面有明显变形。
(2)海边、河边等稍微倾斜的部位发生大规模的滑移，这种滑移具有“流动”的特征，滑动距离由数米至数十米；或者在上述地段虽无流动性质的滑坡，但有明显的侧向移动的迹象，并在岸坡后面产生沿岸大裂缝或大量纵横交错的裂缝。
(3)震后通过取土样发现，原来有明显层理的土，震后层理紊乱，同一地点相邻位置的触探曲线不相重合，差异变得非常显著。
二、液化判别人们在工程建设时考虑全部消除或部分消除场地液化对工程建设的影响，这就需要在工程建设前期对饱和砂土和粉土进行液化判别，进而指导设计、施工。
砂土液化判别及案例的思考
1
/
2
(7.3.6)
式中：Vscr ——饱和粉土或砂土剪切波速临界值(m/s)；
Kv ——与烈度、土类有关的经验系数。按表 7.3.6 取值；
ds ——剪切波速测点的深度(m)；深度为 15m～20m 时，取 ds=15m。d1=1m。
当实测剪切波速值小于按(7.3.6)式计算的剪切波速临界值时，应判为液化土，否则为不
K Dcr
KD0 0.8
0.04(ds
dw)
a
ds dw 0.9(ds
dw) (14
3 4ID
)1/ 2
式中
KDo——液化临界水平应力指数基准值，在 7 度地震且地震加速度 a =0.1g 时取 2.5；
ds ——实测水平应力指数所代表的深度（m）； dw ——地下水位深度（m），可采用常年地下水位平均值；
原位测试判别包括：标准贯入试验、静力触探、波速、 扁铲侧胀试验。 标准贯入试验
判别在地面下20m深度范围内，液化判别标准贯入锤 击数临界值可按下式计算：
静力触探试验判别 当采用静力触探试验对地面下15m（8度、9度地区
20m）深度范围内的饱和砂土或饱和粉土进行液化判别 时，可按下式计算。当实测值小于临界值时，可判为液 化土。
石江华（2011）采用波速（选取36个点）对 巴楚地震液化进行研究。
3 汶川地震 2008年5月12日汶川发生Ms8.0级地震，调
查显示，本次地震出现了大量砂砾土液化及 液化震害现象，液化涉及范围广，分布不均 匀，很大程度上受到工程地质条件的影响和 控制。
2 平原液化与岸边液化的不同表现 平原地区的地基失效一般与喷水冒砂有关，
没有喷水冒砂的地方，一般见不到地基失效 导致建筑物破坏的现象，故将喷水冒砂作为 地震液化的宏观标志。
砂土地震液化判别
3.4砂土地震液化的判别初判：饱和的砂土或粉土（不含黄土），当符合下列条件之一时，可初步判别为不液化或可不考虑液化影响：l 地质年代为第四纪晚更新世(Q3)及其以前时，7、8度时可判为不液化。
2 粉土的黏粒（粒径小于0.005mm的颗粒）含量百分率，7度、8度和9度分别不小于10，13和16时，可判为不液化土。
注：用于液化判别的黏粒含量系采用六偏磷酸钠作分散剂测定，采用其他方法时应按有关规定换算。
3 浅埋天然地基的建筑，当上覆非液化土层厚度和地下水位深度符合下列条件之一时，可不考虑液化影响：du ＞do＋db－2dw＞do＋db－3du ＋dw＞1.5do＋2db－4.5式中：dw——地下水位深度(m)，宜按设计基准期内年平均最高水位采用，也可按近期内年最高水位采用；du——上覆盖非液化土层厚度(m)，计算时宜将淤泥和淤泥质土层扣除；db——基础埋置深度(m)，不超过2m时应采用2m；d0——液化土特征深度(m)，可按表1采用。
复判：当饱和砂土、粉土的初步判别认为需进一步进行液化判别时，应采用标准贯入试验判别法判别地面下20m范围内土的液化；但对本规范第4.2.1条规定可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算的各类建筑，可只判别地面下15m 范围内土的液化。
当饱和土标准贯人锤击数（未经杆长修正）小于或等于液化判别标准贯入锤击数临界值时，应判为液化土。
当有成熟经验时，尚可采用其他判别方法。
在地面下20m深度范围内，液化判别标准贯入锤击数临界值可按下式计算：Ncr=Noβ[ln(0.6ds+1.5)-0.ldw]cρ/3式中：Ncr——液化判别标准贯入锤击数临界值；No——液化判别标准贯入锤击数基准值，可按表2采用；ds——饱和土标准贯入点深度(m)；dw——地下水位(m)；ρc——黏粒含量百分率，当小于3或为砂土时，应采用3；β——调整系数，设计地震第一组取0.80，第二组取0.95，第三组取1.05。
地震时饱和砂土液化机理及统计判别法
1 饱和砂土振动液化机理及其影响因素
1. 1 液化时的应力条件 砂土作为无粘性土 , 它的抗剪强度主要依赖于土颗粒间的接触压力及摩擦系数, 土中一点
收稿日期 : 2000- 10- 9 基金项目 : 国家自然科学基金资助项目 ( 59979001) 作者简介 : 杨秀竹 ( 1972- ) , 女 , 山东莱州人 , 中南大学硕士生 .
M echanism of Ear thquake-induced Sat urated Sand L iquefact ion and St atistics Assessment M et hod
YANG Xiuzhu, WANG Xing -hua, L EI Jin-shan
( C ivil A rchit ect ual Engineering Col lege, Centr al S ou th U nivers it y, C han gsha 410075, C hina)
Abstract: T he mechanism o f eart hquake -induced sat urat ed sand liquefact io n is inv estig ated in t his paper . T he fact ors t hat aff ect sat urat ed sand liquefaction have been analy zed. On t his basis, the st atistics assessm ent method is put f orw ard. T he process t hat sand liquefaction appear s, dev elo ps and disappears w ill be af fect ed by a lot of f act ors. Dif ferent f act ors and levels af f ect ing liquef act ion have been considered in this st at ist ic assessment met ho d. Keywords: sat urat ed sand; liquef act ion mechanism ; st at ist ics assessm ent met hod; eart hquake
yantubbs-砂土地震液化和判别
Serial N o.436O ctober .2005 矿 业 快 报EXPR ESS I N FORM A T I ONO F M I N I N G I NDU STR Y 总第436期2005年10月第10期 边 雯(1962-),女,浙江省杭州人,工程师,230022安徽省合肥市黄山路254号。
砂土地震液化和判别边 雯(华东勘察基础工程总公司) 摘 要:就砂土地震液化成因、判别方式、防护措施进行了分析,在选择拟建物场地时,应慎重选择在不利及危险地段的施工方法。
关键词:砂土地震液化危害;影响因素;判别及预防措施中图分类号:TU 435 文献标识码:B 文章编号:100925683(2005)10200552021 概述饱和砂土在地震、动荷载或其外力作用下,受到强烈振动而丧失抗剪强度,使砂粒处于悬浮状态,致使地基失效的作用或现象为砂土液化。
其危害性归纳起来有以下4个方面。
(1)地面下沉。
饱水疏松砂土因振动而趋于密实,地面随之下沉。
(2)地表塌陷。
地震时砂土中孔隙水压力增加,当砂土出露地表或其上覆盖土层较薄时,即发生喷砂冒水,造成地下掏空,地表塌陷。
(3)地基土承载力丧失。
持续的地震使砂土中孔隙水压力上升,导致土粒间有效应力下降。
当有效应力趋于零时,砂粒即处于悬浮状态,丧失承载能力,引起地基整体失效。
(4)地面流滑。
斜坡上若有液化土层分布时,地震会导致液化流滑而斜坡失稳。
2 影响砂土液化的因素211 土的类型及性质(1)土的类型、性质及砂土液化的内因。
统计资料表明,粉粒含量大有助于液化,粘粒含量大则不易液化。
(2)砂土的密实程度也是影响液化的主要因素之一。
松砂极易液化,而密砂则不易液化,砂土的相对密度愈大,使它液化需要的动应力也愈大或更多的应力循环次数。
一般的情况是,D r <50%的砂土在振动作用下很快液化。
D r >80%时不易液化。
(3)饱水砂土的成因和堆积年代对液化的影响。
(完整版)砂土液化的判别
砂土液化判别基本原理一、地震地球内部，聚蓄的能量，在迅速释放时，使地壳产生快速振动，并以波的形式从震源向外扩散、传播称为地震。
诱发地震的因素很多，当地下岩浆活动、火山喷发、溶洞塌陷、山崩、泥石流、人工爆破、水库蓄水、矿山开采、深井注水等都会引起地震的发生。
但是它们的强度和影响范围都较小，危害不太大；世界上绝大多数地震，是由地壳运动引起岩石受力发生弹性变形并储存能量（应力），当能量聚积达到一定的强度并超过岩石某一强度时，使岩层发生断裂、错动，这时蓄积的变形能量在瞬时释放所形成的构造地震；强烈的构造地震影响范围广、破坏性大，发生的频率高，占破坏性地震的90%以上。
因此在《建筑抗震设计规范》中，仅限于讨论在构造地震作用下建筑的设防问题。
（一）地震波按其在地壳传播的位置不同，可分为体波、面波。
1、体波在地球内部传播的波为体波。
体波又可分纵波和横波，纵波又称P 波，它是从震源向四周传播的压缩波。
这种波的周期短、振幅小、波速快，它在地壳内传播的速度一般为200-1400m/s ；它主要引起地面垂直方向的振动。
横波又称s波，是由震源向四周传播的剪切波。
这种波的周期长、振幅大、波速慢，在地壳内的波速一般为100-800m/s。
它主要引起地面的水平方向的振动。
2、面波在地球表面传播的波，又称L波。
它是由于体波经过地层界面多次反射、折射所形成的次生波。
它是在体波到达之后(纵波P首先到达，横波S次之)，面波（L波）最后才传到地面。
面波与横波一样，只有横向振动，没有纵向振动，其特点是波速较慢动、周期长、振动最强，对地面的破坏最强的一种。
所以在岩土工程勘察中，我们主要关心的还是面波（L波）对场地土的破坏。
二、砂土液化对工程建筑的危害地震时由于地震波的振动，会使埋深于地下水位以下的饱和砂土和粉土，土的颗粒之间有变密的趋势，孔隙水不能及时地排出，使土颗粒处于悬浮状态，呈现液体状。
此时，土体内的抗剪强度暂时为零，如果建筑物的地基土没有足够的稳定持力层，会导致喷水、冒砂，使地基土产生不均匀沉陷、裂缝、错位、滑坡等现象。
浅述饱和砂土层中多种液化判别方法及重要性
LOW CARBON WORLD 2017/12低碳技术浅述饱和砂土层中多种液化判别方法及重要性郭贝（华北有色工程勘察院有限公司，050021)【摘要】对饱和砂土层中多种液化判别方法进行分析评价，并通过工程实例进行计算评价，相互验证，论述其造成的不良后果,对以后工程项 目的液化判别工作具有指导意义。
【关键词】工程勘察;饱和砂土;液化判别；PT;CPT【中图分类号】TU441 【文献标识码】A【文章编号】2095-2066( 2017 )36-0027-02… _>JL> _»_*.1刖目我国是地震相对高发的国家，因地震是突发性自然灾害，一旦发生就会产生严重危害生命健康和财产的后果。
土体液 化是因为饱和砂土和饱和粉土在地震外力挤压下，受到强烈 的震裂导致其抗剪强度极具减小，使得饱和地基土之间空隙 压力水逐渐上升，颗粒变密，若发生地震的建筑物的周围地基 土没有足够的持力层会导致其喷水、冒砂，使地基土产生不均 匀沉陷、裂缝等现象。
从而使地基土失去或降低承栽能力，加 剧震害程度。
我国地处世界两大地震带-环太平洋地震带与地 中海-喜马拉雅地震带之间，活动断层多，属于地震多发区域。
近十多年来，发生的多次大地震，大量的砂土液化事件时有发 生，同时也附加出现不同程度的喷水冒砂，导致地面沉降、大 规模滑坡以及地基基础破坏，给国家带来了重大的损失。
震害 的经验表明，饱和砂土、饱和粉土液化是导致工程结构破坏的 重要原因。
2地基土液化的判别地震设防在现代建设勘察设计中是必不可少的设防因素，其中在《建筑抗震设计规范》（GB50011-20010)规定，饱和 砂土及粉土（不含黄土）的液化判别和地基处理，6度时，一般 情况下可不进行判别和处理，但对液化沉陷敏感的乙类建筑 可按7度的要求进行判别和处理，7耀9度时，乙类建筑可按本 地区抗震设防烈度的要求进行判别和处理。
我国建筑抗震规 范中对液化的判别步骤如图1所示，从地质年代、粉土的黏粒 含量百分率、非液化土层厚度和地下水位深度对饱和砂土及粉土先进行初步的判别。
浅谈海洋饱和砂土液化及判别方法
浅谈海洋饱和砂土液化及判别方法，不少于400字
海洋饱和砂土液化是指沉积在海床上的砂土吸水后受海水和地表的胶结作用的
影响，液体的黏性力大大增加，有弹性的抵抗力大大减少，这时形成的离析现象就称为海洋饱和砂土液化。
海洋饱和砂土液化是岩土工程中一个重要的问题，会对结构物造成严重的损失。
在判断海洋饱和砂土液化方面，主要从三个方面来识别：第一，从颗粒的粒性
分析中可以看出晶型的差异，例如在诸如散粒砂和粉砂之类的颗粒形态变化；第二，通过岩石力学物学实验（包括抗压强度、强度动量比及圆周拉伸、抗剪测试等）可以直接探测到当地砂土中的变化情况；第三，从液体性质分析可以识别出砂土液化情况，例如砂土中的湿度和pH值，胶结力，表观密度，滤过性能等。
海洋饱和砂土液化对建筑物的影响是显而易见的！当入渗量较大的时候，有可
能引起地表的下沉，地表的渗漏在多层岩层之间可能因此滋生，从而引起建筑物的沉，使建筑物变形或损坏；当地基承载能力减弱时，会对建筑物的承载力和安全性带来威胁。
以上就是海洋饱和砂土液化及判别方法的简要介绍，液化对建筑对建筑物也是
一个重大威胁，因此，砂土质量检测、力学性能检测及液体性质检测是建筑物抗蝇责检测工作的关键环节，研究海洋饱和砂土液化也非常重要。
饱和砂土地震液化方法的探讨
饱和砂土地震液化方法的探讨地震砂土液化是個实际工程问题，一旦发生液化会产生一系列地面及地下破坏效应，因此在工程勘察中一般对地震烈度Ⅶ度以上及一定埋深以内的饱和粉细砂土层都要进行液化判别。
就判别方法而言，比较成熟已被列入国内外各种规范的也有十几种。
虽然在工程勘察中按照有关规范所要求的方法对砂土层进行液化判别，但其效果如何却很少被注意，原因是这项工作不易被验证，只有当一个地区发生足够大的地震后，这地区以前有关砂土液化判别的资料才有可能被验证。
本文就现行现行规范中所列的几种有代表性判别方法进行了讨论。
1.饱和砂土液化机理及其影响因素1.1砂土液化概念液化一词定义较多，但不存在原则上分歧。
1978年美国土木工程师协会岩土工程分会土动力学委员会对液化一词定义为将任何物质转变为液态的作用或过程；美国Seed对土液化的概念性解释为峰值循环孔隙水压力比（峰值循环孔隙水压力与初始有效约束压力之比）到达100%初始液化；汪闻韶给无粘性土液化定义是物质从固体状态转化为液体状态的行为和过程。
土体液化主要在饱和无粘性土或稍具粘性土中发生。
在不排水条件下重复或单方向荷载作用下，其超孔隙水压力增加，有效应力减小，抗剪强度降低甚至消失，由固体状态转变为液体状态。
1.2砂土地震液化机理地基液化震害现象早己为人熟知，强烈液化宏观标志是“喷水冒砂”和建筑物严重沉降、失稳。
但对液化机理的认识却有两种不同观点：一种观点从液化应力状态出发，液化条件为土的法向有效应力（σ′=0），土不具有任何抵抗剪切能力。
这种观点以Seed为代表。
当土在动荷作用下任何一个瞬间开始出现这种应力状态时，即认为土达到初始液化状态。
此后在往返荷载持续作用下，轮番出现初始液化状态，表现其往返活动性，使其动变形逐渐积累，最后出现整体强度破坏或超过实际容许值的变形失稳。
这种过程均需有初始液化状态出现，否则将不会有液化破坏。
从这一观点出发，液化研究将着重于确定饱和砂土达到初始液化的可能性及其范围，同时视初始液化点或范围内的土具有零强度值来分析土体应力、应变及稳定性。
浅谈公路勘察中砂土液化的判别
浅谈公路勘察中砂土液化的判别在公路工程地质勘察时常常要对饱和砂土层进行地震的液化判别，在现行的规范中有多种液化判别的方法，判别结果常不太一致。
本文介绍了公路勘察中常用的三种采用标准贯入锤击数来判别的方法和静力触探原位测试来判别的方法，用具体数例分析了它们判别结果的差异，并对计算方法作出了建议。
可供同行参考。
标签公路工程；勘察；饱和砂土；液化判别；结果分析前言：饱和砂土液化是地基基础震害的重要原因之一，国内外判别饱和砂土、粉土液化的可能性有多种方法，如seed的简化分析法、概率统计法、室内试验法、经验分析法等等，国内各抗震设计规范采用的地震液化判别方法主要有标准贯入试验法、静力触探法和剪切波速法等。
在公路勘察中经初步判别认为有可能液化的土层，采用标准贯入试验法来判别的常用规范有《公路工程地质勘察规范》（JTG C20-2011）（以下简称为规范①）、《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01- 2008）（以下简称为规范②）、《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010）（以下简称为规范③）；采用静力触探来判别砂土液化（现阶段公路方面还未有正式的规范）一般采用《铁路工程地质原位测试规程》（TB 10018-2003）（以下简称为规范④）。
一、四种规范的液化判別方法1、规范①2、规范②规范②是在《公路工程抗震设计规范》（JTJ004-89）基础上修订而成的，其中的砂土液化判别方法引用了当时的《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）中的相关条款。
即当初步判别认为需进一步进行液化判别时，应采用标准贯入试验判别法判别地面下15m深度范围内的液化；当采用桩基或埋深大于5m的深基础时，尚应判别15～20m范围内土的液化。
当饱和土标准贯入锤击数（N）（未经杆长修正）小于液化判别标准贯入锤击数临界值时（Ncr），应判为液化土。
当有成熟经验时，尚可采用其他判别方法。
3、规范③4、规范④采用静力触探所取得的数据来对饱和砂土层进行液化判别，在公路勘察方面暂时没有专门的规范，在实际工作中一般采用规范④中的有关规定来进行判别，其主要判别方法如下：地震动峰值加速度为0.10g地区，地面以下15m内、地震动峰值加速度为0.20g或0.40g地区，地面以下20m内，有可能液化的地层，宜采用静力触探按下列要求进行判别：1）、实测计算贯入阻力Psca或qsca小于或等于单桥触探液化临界贯入阻力ps’或双桥触探液化临界贯入阻力qc’时，应判为液化土。
浅议饱和砂（粉）土的液化判别方法
浅议饱和砂（粉）土的液化判别方法程爱华;李涛【摘要】Sand(silt) liquefaction which is the one of the usual happened main earth damage can be effected by many factors.There are several ways around the world to distinguish liquefaction ,but each of them has certain scope of application .Through comprehensive discrimination of liquefaction with standard penetration test ,static sounding test and shear wave velocity test in the practical project ,we can accurately judge whether sand (silt) liquefy or not.%砂（粉）土液化是地震中经常发生的主要震害之一，砂（粉）土液化受到多种因素的影响，关于液化的判别方法，国内外有很多种，每种方法都有一定的适用范围。
通过实际工程中的标准贯入试验、静力触探试验、剪切波速试验综合进行液化判别，以准确判断砂（粉）土是否液化。
【期刊名称】《城市勘测》【年(卷),期】2013(000)004【总页数】3页(P164-166)【关键词】砂(粉)土液化;液化判别;标准贯入试验;静力触探试验;剪切波速试验;综合判别【作者】程爱华;李涛【作者单位】济南市勘察测绘研究院，山东济南250013;济南市勘察测绘研究院，山东济南 250013【正文语种】中文【中图分类】TI441所谓砂(粉)土液化，是指饱和砂土或粉土在地震力作用下，砂土或粉土在受到强烈振动后，土粒处于悬浮状态，致使土体失去强度而造成地基失效的现象[1]。
简析饱和砂类土_粉土的液化判别公式
堤内分布有较多的沟渠 、渊塘 。堤内仍存在历史上因溃口形 成的冲坑和深潭 ,深约数米 。目前堤段内 、外 30m 范围内均筑有 压浸平台 ,平台分别高出堤内或堤外约 1m 。
堤身填筑土多为就地取用 ,主要为素填土 ,少量杂填土 。素 填土主要为粉细砂 、砂壤土和粉质壤土 ;杂填土分布较少 ,主要为 生活垃圾和当年溃口处堵口杂物 。
通过分析 ,饱和砂类土 、粉土液化判别公式中修正系数α1 、 α3 、α4 的确定 ,是与影响砂土液化的因素密切相关的 ,如果对影响 砂土液化的因素有了进一步的了解 ,就会更深刻地理解标准贯入 法判别饱和砂类土 、粉土液化的公式 。
最上端的汉江左岸 ,是汉北平原及武汉市的防洪屏障 。该工程位 于湖北省钟祥市和天门市陈洪口至新老堤段 ,为一线防洪堤 ,桩 号为 282 + 000～279 + 200 、277 + 800～276 + 200 及 275 + 800～ 274 + 100 ,全长 6. 1km ,堤身及堤基垂直防渗采用水泥土及塑性 混凝土防渗墙 。
饱和砂粉土液化判别的几点浅薄认识
图２ D50 与 e = emax − emin 关系
通过以上分析，按下式：
IIE=∑(1-Ni/Ncri)diwi 计算得砂土液化指数见表 5,从表中可以看出，各钻孔中液化指数均大于 15,因此该桥墩地基确定
为严重液化砂土层，液化层厚度为 5.40～8.10m。
ZK707
25.5～30.5
细砂
2.09
1.81
97
密实
表 2 土样的颗粒级配试验结果
组
累积百分含量（%）
特征粒径（m m）
不均匀系数 曲率系数
号 ≤0.075 ≤0.25 ≤0.50
D10
D30
D50
d60
（CU）
（CC）
1
5.02
92.31 99.53 0.08 0.11 0.134 0.15
1.88
2.4 砂性土抗液化的试验研究
该工程为某公路特大桥桥墩。本试验采用 WFI 动三轴仪，施加的动荷载为 1HZ 的正弦波，初始有
效固结应力σc=100KPa，为确保土样完全饱和，使孔压系数 B≥0.95。鉴于工程的重要性，土样的破
坏（液化）标准取为双幅轴向应变 2%～3%。 本试验共进行了 6 组原状土样的动三轴液化试验，这 6 组土样的埋深为 21.4～30.50m。由于各点
含量
N63.5（击）
灰褐色～黄褐色，稍湿～湿，含氧化铁条纹， ①层粉土（粉砂）
饱和砂土、粉土地基液化判别方法讨论-
饱和砂土、粉土地基液化判别方法讨论胡二中 彭振斌（中南大学地学与环境工程学院，湖南长沙４１００８３）摘 要：本文讨论了标准贯入试验、静力触探试验、剪切波测试和扁铲侧胀试验四种方法进行砂土、粉土液化判别的临界公式，对规范中错误公式进行了修正。
通过采用不同方法进行了砂、粉土的液化判别，所得到的结论存在差异，这是由于每种判别方法的经验公式所依据原始数据、安全系数不同。
关键词：标准贯入试验；静力触探试验；扁铲侧胀试验；剪切波速测试；液化１ 引 言我国枟建筑抗震设计规范枠（ＧＢ５００１１‐２００１）规定［１］：“存在饱和砂土和粉土的地基，除６度设防外，应进行液化判别……”地基液化是一种严重的震害形式，一旦液化将会产生严重的后果。
日本新澙地震（１９６４）、Ａｌａｓａｋａ地震（１９６４）、通海地震（１９７０）、唐山地震（１９７６）、Ｌｏｍａ（１９８５）等几次大地震都造成了巨大的破坏，其原因主要因为饱和砂土及粉土发生液化所致。
我国１９７６年的唐山地震，地基的液化面积约达２４０００ｋｍ２，伴随产生大规模的地面沉陷、变形、滑移、地裂，造成各种工程建筑、道路、农田及水利工程场地失效，给国计民生带来严重损失。
日本１９９５年Ｋｏｂｅ地震由于砂土层的液化使桥梁、码头、建筑遭到毁灭性破坏。
所谓液化是指由于孔隙水压的增加，有效应力的降低而引起粒状材料（砂土、粉土甚至砾石）由固态转变成液态的过程。
地基的抗液化问题一直受到国内外岩土工程界的普遍关注。
１９６４年美国ＳｅｅｄＨ．Ｂ．教授等人提出一种简化计算方法来评价地基的液化势［２］，这个方法后来成为北美乃至世界许多地区的一个应用标准，该方法同时也得到了各种修正和改进。
近年来，美国ＹｏｕｄＴ．Ｌ．等２０多位有关专家共同主办了一个研讨会［３］，总结了在地基液化方面的研究、发展情况，对简化计算法提出了若干意见。
２ 有关规范推荐的液化判别方法目前，国内外用于饱和砂土、粉土液化判别的方法主要是标准贯入试验判别法和静力触探试验判别法，根据标准贯入试验所得Ｎ值或根据静力触探试验所得比贯入阻力ｐｓ、锥尖阻力ｑｃ和相应临界值比较来获得液化判别结果。
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浅析岩土工程勘察中关于饱和砂土层的地震液化判别
【摘要】结合工程实例对慈溪市杭州湾新区的饱和砂土层进行地震液化判别，浅析并利用其中最快捷简易的方法，论证饱和砂土层能否选作第一持力层，从而为该地区的岩土工程勘察提供有益的经验。
关键词：饱和砂土层地震液化判别标准贯入
1.前言
松散的砂土层受到震动时有变得更紧密的趋势，但饱和砂土层的孔隙全部被水充填，因此这种趋于紧密的作用将导致孔隙水压力的骤然上升，而在地震过程的短暂时间内，骤然上升的孔隙水压力来不及消散，这就使原来由砂粒通过其接触点所传递的压力（有效压力）减小，当有效压力完全消失时，砂土层会完全丧失抗剪强度和承载能力，变成象液体一样的状态，这就是饱和砂土层的液化现象。
其地表特征通常表现为地面喷水冒砂，海边、河边等稍微倾斜的部位会发生大规模“流动”的滑坡等，从而对地面建筑物造成毁灭性破坏。
因此，在先期进行的岩土工程勘察过程中，饱和砂土层的液化判别对于建筑工程来说具有十分重要的意义。
下面联系实例关于如何对饱和砂土层进行液化判别进行浅析。
2.工程概况
慈溪杭州湾新区企业职工生活区一期工程拟建住宅楼49幢，楼高3-6层，管理用房2幢，占地面积约11.2万平方米。
3.场地工程地质条件
场地属宁绍平原的一部分，系900年来淤涨而成，十一世纪后，杭州湾南岸基本处于淤涨状态，同时人类对土地的需求日益迫切，筑塘围涂活动日趋频繁，逐步形成扇形状陆地突出于杭州湾。
由于人类活动的影响，原始微地貌形态已被人为地貌所替代。
上部软土覆盖层厚大于50米，以Z51钻孔为例，勘探深度以浅地层结构如下：0-1.20米为冲填土，灰黄色，松散-稍密；1.20-2.60米为粉质粘土，灰黄色，湿-饱和，软塑，局部粉粒含量较高；2.60-6.20米为粘质粉土，灰-灰褐色，湿，稍密-中密，标准贯入击数N=8-22击，局部见粉砂团块及薄层，夹少量贝壳碎屑；6.20-13.30米为砂质粉土，灰-灰褐色，湿，中密，标准贯入击数N=15-29击，切面粗糙无光泽，摇震反应迅速，韧性差，干强度低，局部见粉砂团块及薄层，夹少量贝壳碎屑；13.30-19.00米为粉砂，灰黄-灰褐色，局部灰绿色，饱和，稍密-密实，标准贯入击数N=9-40击，局部见粉土块及薄层；19.00米以下为淤泥质土和粉质粘土，夹有薄层状砂质粉土和粘质粉土。
4.岩土工程性质分析
根据勘察结果可知，场址分布巨厚层的软土，浅部无良好的浅基持力层；另外场址位于滨海平原区，人工堆填碎石土原料相对较缺乏，运输成本相对较高，
提高了工程造价，因此采用桩基础。
上部粘质粉土和砂质粉土层均呈稍密-中密状态，但分布不均，且埋深浅，厚度小，因此不考虑其作为桩基持力层；粉砂层呈稍密-密实状态，标准贯入击数N=9-40击，从其埋深、厚度、力学性质和上部荷载要求来看，均是理想的桩基持力层。
但考虑本工程为乙类建筑，按地震烈度VII度设防的要求，以及饱和砂土层易液化的特性，须对其进行液化判别，以决定其能否选作桩基持力层。
5.液化判别法浅析
现在常用的液化判别方法主要有：
⑴原位测试法：
A.标准贯入试验判别：主要原理是比较饱和砂土层实测标准贯入锤击数（未经杆长修正）N值和计算所得临界值Ncr值，当NNcr时，则为不液化饱和砂土层。
特点：原始数据收集简单快捷，室内数据计算简便。
B.静力触探试验判别：主要原理是计算比较饱和砂土层临界静力触探贯入阻力和锥尖阻力来判别其是否液化。
特点：需利用静探仪进行静力触探，室内数据计算相对繁杂。
⑵土的相对密度判别法：主要原理是利用地面加速度与相对密度判定饱和砂土层是否会液化，可查表进行判别。
特点：用查表确定液化性具有不确定性。
⑶抗液化剪应力判别法：主要原理是比较饱和砂土层地震作用时等效平均剪应力τe和抗液化剪应力τ值，当τe>τ时，饱和砂土层可能液化；当τe457mm，下端接长度76+1mm、刃角18~20。
、刃口端部厚1.6mm的管靴；上端接一内外径与对开管相同的钻杆接头，长152mm）打入钻孔孔底的土中，根据打入土中的贯入阻抗，判别土层变化和土的工程性质。
野外标准贯入击数的真实性直接决定了判别结果，因此，野外标准贯入数据的真实和准确性是非常好重要的。
采用标准贯入试验判别法对饱和砂土层地震液化的判别应在地面以下15米的范围内进行；对于桩基和基础埋深大于5米的天然基础，判别深度应加深至20米。
（1）在地面下15.0米深度范围内，液化判别标准贯入锤击数临界值按下式计算：
Ncr=No[0.9+0.1(ds－dw)] （ds≤15）
式中ds—饱和土标准贯入点深度（m）；ρc
dw—地下水位深度（m）；
ρc—饱和土粘粒（粒径0.005mm）含量百分率，当（％）＜3时，取ρc =3；
Ncr—饱和土液化临界值标准贯入锤击数；
No—饱和土液化判别的基准标准贯入锤击数。
本工程为乙类建筑，须按地震烈度Ⅶ度设防，经查表，No值取6。
随机选取7组标准贯入击数数据进行计算，结果如表1：
表中：N—标准贯入锤击数（未经杆长修正）
由计算结果可知：N﹥Ncr，因此判定该场址0－15.0米范围内的饱和粉土和饱和粉砂不会液化。
（2）在地面下15.0－20.0米范围内，液化判别标准贯入锤击数临界值按下式计算：
Ncr=No(2.4+0.1ds)] （15≤ds≤20）
随机取7组标准贯入击数数据进行计算，结果如表2。
由计算结果可知：N﹥Ncr，因此判定该场址15.00－20.0米内的饱和粉土和饱和粉砂不会液化。
6．结束语
该场址的饱和砂土层从其埋深、厚度。
力学性质和上部荷载上看均满足要求，在选用简单快捷的标准贯入试验进行液化判别后，得到该场址饱和砂土层不会液化的结论，因此桩基第一持力层可以选用③层粉砂，从而合理的减小桩长，缩短了施工工期，节约了施工费用，取得了良好的经济与社会效益，并为当地岩土工程勘察工作提供了有益的经验。
参考文献
林在贯等.《岩土工程手册》，中国建筑工业出版社，1996. 常士骠等.《工程地质手册》，中国建筑工业出版社，1994. 《建筑抗震设计规范》（GB50011－2010）.。