四章砂土液化工程性质研究

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第四章 砂土地震液化工程地质研究
介绍砂土液化机理及影响因素,砂土液化的判别方法, 介绍砂土液化机理及影响因素,砂土液化的判别方法, 砂土液化的防护措施. 砂土液化的防护措施.
日本新岛地震(1964)中,不少房屋整体倾覆.
唐山地震时(1976年7月28日),丰南县东田庄附近的砂土液化-喷水冒砂现象 唐山地震时( 年 月 日),丰南县东田庄附近的砂土液化- 丰南县东田庄附近的砂土液化
邢台地震时( 隆荛县牛家桥附近砂土液化- 邢台地震时(1966年3月8日),隆荛县牛家桥附近砂土液化-喷水冒砂,破坏农田 年 月 日),隆荛县牛家桥附近砂土液化 喷水冒砂,
加州沃森维尔附近的野外涌沙
地震过程砂土液化
水平土层中土单元的应力状态 a-地震发生前;b-地震发生时
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
地震前a及地震液化后b砂土中的水压力图形及测压水位图
液化指数
液化指数
填土增加盖重示意图
小结
1,砂土液化的定义 2,砂土液化机理 3,影响砂土液化的因素 4,砂土地震液化的判别 5,砂土液化处理措施
练习
某地层剖面如图,地面 下13.4为饱和细砂,为 13.4为饱和细砂,为 全新世冲积成因,粘粒 含量(c 2.2%,下为粘 含量(c =2.2%,下为粘 土层,dw 0.8,标贯 土层,dw =0.8,标贯 击数N63.5和试验深度ds 击数N63.5和试验深度ds 如图.
按《建筑抗震设计规范》规定,宏观判别 建筑抗震设计规范》规定, 的初判条件是: 的初判条件是:
(1)饱和的砂土或粉土,其堆积年代为晚更新世(Q3)及其以 (1)饱和的砂土或粉土,其堆积年代为晚更新世( 3)及其以 前者为不液化土; 前者为不液化土; (2)粉土的粘粒(d<0.005mm的土粒)含量百分率,7度,8度, (2)粉土的粘粒(d<0.005mm的土粒)含量百分率,7度,8 9度分别小于10,13和16时为液化土,反之为不液化土; 度分别小于10,13和16时为液化土,反之为不液化土;
平均粒径(d50)为0.02-0.10mm, 不均粒系数(η)为2-8, 粘粒含量小于10%
粉粒含量大于40%,极易液化; 粉粒含量大于 %,极易液化;粘粒含量大 %,极易液化 %,则极难液化 于12.5%,则极难液化. %,则极难液化.
工程设计需要的判别内容应该包括:
①估计液化的可能性; ②估计液化的范围; ③估计液化的后果.
(3) 采用天然地基的建筑,当上覆非液化土层厚度和地下水位埋深符合下 采用天然地基的建筑, 列条件之一时,应考虑液化影响,否则可不考虑液化影响; 列条件之一时,应考虑液化影响,否则可不考虑液化影响;
du≤d0+db- du≤d0+db-2 dw≤d0+db- dw≤d0+db-3 du+dw≤15d0+2db-4.5 du+dw≤15d0+2db-4.5
判别方法
现场原位测试法 理论计算法 模拟试验法
《规范》规定:判别的指标有单因子和综合指标之分, 规范》规定:判别的指标有单因子和综合指标之分, 当抗震设防烈度为7~ 度 当抗震设防烈度为 ~9度,且场地分布有饱和砂土和饱和粉 土时,应判别液化的可能性,并应评价液化危害程度和提 土时,应判别液化的可能性, 出抗液化措施的建议.抗震设防烈度为 度时 度时, 出抗液化措施的建议.抗震设防烈度为6度时,一般情况下 可不考虑液化的影响,但对液化沉陷敏感的乙类建筑可按 可不考虑液化的影响,但对液化沉陷敏感的乙类建筑可按7 度进行液化判别.甲类建筑应进行专门的液化勘察. 度进行液化判别.甲类建筑应进行专门的液化勘察.
(1) (1) (2) (3)
dw——地下水位埋深,按年最高水位采用; dw——地下水位埋深,按年最高水位采用; 地下水位埋深 du——上覆非液化土层厚度,计算时宜将淤泥和淤泥质土扣除; du——上覆非液化土层厚度 计算时宜将淤泥和淤泥质土扣除; 上覆非液化土层厚度, db——基础砌置深度,小于2m时应采用2m; db——基础砌置深度 小于2m时应采用 ; 基础砌置深度, 时应采用2m d0——液化土特征深度, d0——液化土特征深度 液化土特征深度,

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