砂土液化 课堂演讲PPT复习过程
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此时其抗剪强度更低了。随震动持续时间增长，剩余 空隙水压力不断增大，使砂土抗剪强度不断降低，甚 至完全丧失。
8
各地的砂土液化现象
9
② 液化状态的判定
在实际工程中，一般采用砂土的抗剪强度τ 与作用于该砂土体的往复应力τd的比值来判定砂 土是否发生液化:
★地下水位埋深愈大，愈不易液化。实际上， 地下水埋深3-4m时，液化现象很少，一般 把液化最大地下水埋深定为5m。
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3）地震活动的强度及历时
01
02
强度很高的地区即震中区附近，因 地振动以垂直为主，也不易产生液 化。液化范围（液化最远点，以震 中距R表示，Km）lgR=0.77M- 3.6 式中，M为震级(一般M>6)；R为液 化最远点的震中距(Km)。
4）地面流滑：
5）涌砂。
斜 坡 上 若 有 液5
日本新泻1964年地震时砂土液化影响。 这些设计为抗震的建筑物倾斜而未受 损坏。
6
1999年台湾7.6级地震，台中 港大面积地基液化，码头到 处可见沉陷和裂缝。
7
二．砂土液化的形成机理
① 液对一化般状砂态土（的干产砂生），其抗剪强度为： ttgg
对饱于水干砂砂土的，抗由剪于强孔度隙：水压力Pw0的作用，其抗剪强度小
pw0tg 'tg
在地震动情况下，疏松饱和砂土在剪应力反复作用下 趋密实，最终达到最稳定的紧密排列状态砂土。要变 密实就势必排水，如砂粒很小，透水性不良而排水不 畅，会产生剩余空隙水压力或超空隙水压力，此时砂 土的抗剪强度为：
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四．砂土地震液化的防护措施
防护砂土地震液化的常用措施有：慎 重选择建筑场地、地基处理及基础类 型选择等。
在强震区，对于建筑场地应慎重选择。尤其是重 大建筑物损坏店后果严重；建筑场地应尽量避开 可能液化土层分布的地段。
一般应以地形平坦，液化土层及地下水埋藏较 深，上Leabharlann Baidu非液化土层较厚的地段作为建筑场地。
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1）土的类型及性质
★粒度
粉、细砂土最易液化；高烈度时，亚砂土、轻亚粘土、中 砂也可液化。我国90%发生在粉组、砂、亚砂土中。粉粒含 量>40%时，极易液化；粘粒含量>12.5%时，极难液化。宏观 考察资料表明极易液化土的特征是：平均粒度0.02-0.10mm， ŋ=2-8，粘粒含量<10%。粉粒含量大有助于液化，粘粒含量 大则不易液化。
13
14
埋藏条件包括：砂层厚度、上覆非液化土层厚度（即 埋藏深度）、地下水埋深。
★砂层上覆非液化土层愈厚，液化可能性愈 小。一般埋深大于10-15m以下就难以液化了。 当液化砂层埋藏较深，上覆以较厚的非液 化粘性土层时抑制了液化，而直接出露地 表的饱水砂层最易于液化。
★砂层越厚越易液化。
2）饱和 砂土的 埋藏分 布条件
砂土液化
XXX——2015XXXXXX
1
砂土液化
主要概述 影响因素
形成机理
防护措施
2
一．主要概述
概念:饱水砂土在地震、动力荷载或其它 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 失效的作用或现象称为砂土液化。
3
➢ 地震导致砂土液化往往是区域性的，可
使广大地域内的建筑物遭受毁坏。 ➢ 疏松砂土受到振动时有变密的趋势，如 砂的空隙是饱水的，要变密必需从空隙中排 出一部分水，如砂粒很小，整个砂体的渗透 性不良，瞬间振动变形需从空隙中排除的水 来不及排出，结果使砂体中空隙水压力上升， 砂粒间有效应力降低，当有效应力为零时， 砂粒完全悬浮水中，丧失强度和承载能力。
附：液化砂土的地基处理措施主要有：振冲法、排渗法、强夯法、爆 炸振密法、板桩围封法、换土和增加盖重等。
17
谢谢观看
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当τ＞ τd时,不产生液化;
当τ=τd时,处于临界状态，砂土开始发生剪切破 坏，此时称为砂土的初始态；
当τ＜τd时，处于液化状态，特别的当τ/τd =0 时，砂土颗粒间将脱离接触而处于悬浮状态，即 为完全液化状态。
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三． 影响砂土液化的因素
一 土的类型及性质
饱和砂土的埋藏分 布条件 三 地震动的强度及历时
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砂土液化 主要危害
1）地面下沉：饱水疏松砂土因振动而趋密实，地面随之 下沉。 2）地表塌陷：地震时砂土中空隙水压力剧增，当砂土出露 地表或其上覆土层较薄时，即发生喷砂冒水，造成地下淘 空，地表塌陷。 3）地基土承载力丧失：持续的地震动使砂土中空隙水压力 上升，导致砂土粒间有效应力下降，当有效应力为零时，砂 粒处于悬浮状态，丧失承载能力，地基失效。
案例：我国对邢台、通海和海城地震砂土液化的78件喷砂样品粒度 分析表明，粉、细砂土占57.7％，亚砂土(Ip<7)占34.6%，中粗砂 土及轻亚粘土(Ip=7-10)占7.7％，而且全部发生在烈度为Ⅸ度区内。 唐山地震时天津市区为Ⅶ度区，出现许多亚砂土和轻亚粘土液化现 象。
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★密实度
松砂极易液化，密砂不易液化。相对密度Dr<50%时，很 易液化，Dr>80%时，不易液化。
Dr
emax e emax emin
式中：e为天然孔隙比：emax和emin分别为最大、最小孔隙比。 ★成因及年代
多为冲积成因的粉细砂土，如滨海平原、河口三角洲等。
沉积年代较新：结构松散、含水量丰富、地下水位浅。
根 据我国一些地区液化土层的统计资料；最易发生液化的 粒度组成特征值是：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%。
此时其抗剪强度更低了。随震动持续时间增长，剩余 空隙水压力不断增大，使砂土抗剪强度不断降低，甚 至完全丧失。
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各地的砂土液化现象
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② 液化状态的判定
在实际工程中，一般采用砂土的抗剪强度τ 与作用于该砂土体的往复应力τd的比值来判定砂 土是否发生液化:
★地下水位埋深愈大，愈不易液化。实际上， 地下水埋深3-4m时，液化现象很少，一般 把液化最大地下水埋深定为5m。
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3）地震活动的强度及历时
01
02
强度很高的地区即震中区附近，因 地振动以垂直为主，也不易产生液 化。液化范围（液化最远点，以震 中距R表示，Km）lgR=0.77M- 3.6 式中，M为震级(一般M>6)；R为液 化最远点的震中距(Km)。
4）地面流滑：
5）涌砂。
斜 坡 上 若 有 液5
日本新泻1964年地震时砂土液化影响。 这些设计为抗震的建筑物倾斜而未受 损坏。
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1999年台湾7.6级地震，台中 港大面积地基液化，码头到 处可见沉陷和裂缝。
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二．砂土液化的形成机理
① 液对一化般状砂态土（的干产砂生），其抗剪强度为： ttgg
对饱于水干砂砂土的，抗由剪于强孔度隙：水压力Pw0的作用，其抗剪强度小
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在地震动情况下，疏松饱和砂土在剪应力反复作用下 趋密实，最终达到最稳定的紧密排列状态砂土。要变 密实就势必排水，如砂粒很小，透水性不良而排水不 畅，会产生剩余空隙水压力或超空隙水压力，此时砂 土的抗剪强度为：
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四．砂土地震液化的防护措施
防护砂土地震液化的常用措施有：慎 重选择建筑场地、地基处理及基础类 型选择等。
在强震区，对于建筑场地应慎重选择。尤其是重 大建筑物损坏店后果严重；建筑场地应尽量避开 可能液化土层分布的地段。
一般应以地形平坦，液化土层及地下水埋藏较 深，上Leabharlann Baidu非液化土层较厚的地段作为建筑场地。
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1）土的类型及性质
★粒度
粉、细砂土最易液化；高烈度时，亚砂土、轻亚粘土、中 砂也可液化。我国90%发生在粉组、砂、亚砂土中。粉粒含 量>40%时，极易液化；粘粒含量>12.5%时，极难液化。宏观 考察资料表明极易液化土的特征是：平均粒度0.02-0.10mm， ŋ=2-8，粘粒含量<10%。粉粒含量大有助于液化，粘粒含量 大则不易液化。
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埋藏条件包括：砂层厚度、上覆非液化土层厚度（即 埋藏深度）、地下水埋深。
★砂层上覆非液化土层愈厚，液化可能性愈 小。一般埋深大于10-15m以下就难以液化了。 当液化砂层埋藏较深，上覆以较厚的非液 化粘性土层时抑制了液化，而直接出露地 表的饱水砂层最易于液化。
★砂层越厚越易液化。
2）饱和 砂土的 埋藏分 布条件
砂土液化
XXX——2015XXXXXX
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砂土液化
主要概述 影响因素
形成机理
防护措施
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一．主要概述
概念:饱水砂土在地震、动力荷载或其它 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 失效的作用或现象称为砂土液化。
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➢ 地震导致砂土液化往往是区域性的，可
使广大地域内的建筑物遭受毁坏。 ➢ 疏松砂土受到振动时有变密的趋势，如 砂的空隙是饱水的，要变密必需从空隙中排 出一部分水，如砂粒很小，整个砂体的渗透 性不良，瞬间振动变形需从空隙中排除的水 来不及排出，结果使砂体中空隙水压力上升， 砂粒间有效应力降低，当有效应力为零时， 砂粒完全悬浮水中，丧失强度和承载能力。
附：液化砂土的地基处理措施主要有：振冲法、排渗法、强夯法、爆 炸振密法、板桩围封法、换土和增加盖重等。
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谢谢观看
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当τ＞ τd时,不产生液化;
当τ=τd时,处于临界状态，砂土开始发生剪切破 坏，此时称为砂土的初始态；
当τ＜τd时，处于液化状态，特别的当τ/τd =0 时，砂土颗粒间将脱离接触而处于悬浮状态，即 为完全液化状态。
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三． 影响砂土液化的因素
一 土的类型及性质
饱和砂土的埋藏分 布条件 三 地震动的强度及历时
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砂土液化 主要危害
1）地面下沉：饱水疏松砂土因振动而趋密实，地面随之 下沉。 2）地表塌陷：地震时砂土中空隙水压力剧增，当砂土出露 地表或其上覆土层较薄时，即发生喷砂冒水，造成地下淘 空，地表塌陷。 3）地基土承载力丧失：持续的地震动使砂土中空隙水压力 上升，导致砂土粒间有效应力下降，当有效应力为零时，砂 粒处于悬浮状态，丧失承载能力，地基失效。
案例：我国对邢台、通海和海城地震砂土液化的78件喷砂样品粒度 分析表明，粉、细砂土占57.7％，亚砂土(Ip<7)占34.6%，中粗砂 土及轻亚粘土(Ip=7-10)占7.7％，而且全部发生在烈度为Ⅸ度区内。 唐山地震时天津市区为Ⅶ度区，出现许多亚砂土和轻亚粘土液化现 象。
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★密实度
松砂极易液化，密砂不易液化。相对密度Dr<50%时，很 易液化，Dr>80%时，不易液化。
Dr
emax e emax emin
式中：e为天然孔隙比：emax和emin分别为最大、最小孔隙比。 ★成因及年代
多为冲积成因的粉细砂土，如滨海平原、河口三角洲等。
沉积年代较新：结构松散、含水量丰富、地下水位浅。
根 据我国一些地区液化土层的统计资料；最易发生液化的 粒度组成特征值是：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%。