陈希哲《土力学地基基础》(第5版)配套题库【考研真题+模拟试题】地震区的地基基础【圣才出品】

第十一章地震区的地基基础

（1）复习思考题

1．何谓地震？地震按其成因可分为哪几类？其中哪类地震危害最大？为什么？

答：（1）地震是指由内力地质作用和外力地质作用引起的地壳振动现象的总称。

（2）地震按其成因可分为构造地震、火山地震、陷落地震和激发地震。

（3）构造地震危害最大，因为构造地震是由地壳的构造运动，使岩层移动和断裂，积累的大量能量释放出来，引起的地壳振动，这种地震的震动强烈，时间长，具有突发性与灾害性，影响范围广。

2．地震波分哪几种？其中哪一种地震波破坏力最大？何故？

答：（1）地震波分为体波和面波，体波又包括纵波（压力波或P波）和横波（剪切波或S波），面波包括瑞利波（R波）和乐夫波（L波）。

（2）面波破坏力最大，因为面波只限在地面附近传播，这种波的传播速度最慢，约3km/s，但振幅很大，破坏力也最大。

3．地震震级与地震烈度的物理意义有何不同？有何联系？地震震级多大称为大地震？我国烈度分多少度？烈度为8度时人的感觉、器物的动态、建筑物的损坏情况是怎样的？

答：（1）地震震级是表示地震本身强度大小的等级，作为衡量震源释放出能量大小的一种量度。每一次地震，具有一个震级。而地震烈度指受震地区地面影响和破坏的强烈程度，地震烈度取决于震源释放能量的大小，并与震源深度、距震中的远近、震波传播的介质性质以及场地岩土情况等因素有关。地震烈度与震级为两个不同的含义。

（2）烈度表示破坏性，震级表示地震释放能量的大小。一场地震只有一个震级，但可

以有很多个烈度。

（3）地震震级7级及7级以上为大地震。

（4）我国烈度分为12度，烈度为8度时，多数人摇晃颠簸，行走困难，建筑物、房屋多有破坏，地下管道破裂。干硬土上出现裂缝，饱和砂层绝大多数喷砂冒水；大多数独立砖烟囱严重破坏。

4．我国国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010）将场地土分为哪几类？哪一类场地土震害最轻？哪一类场地土震害最重？试举例说明。

答：（1）建筑场地类别应根据土的剪切波速和场地覆盖层厚度划分为四类，其中Ⅰ类分为I0（硬质岩石）、I1两个亚类。

（2）坚硬场地土震害最轻；软弱场地土，尤其覆盖层厚度大时，震害最严重。

（3）实例：①唐山地震时市内地震烈度高达10度，绝大多数房屋都倒毁，惟唐山陶瓷厂例外。该厂为具有80年历史的老厂，占地15公顷，厂内建筑类型很多，有单层砖木结构、两层框架结构、钢筋混凝土排架和隧道窑等，各类建筑震害都很轻，只有轻微裂隙。特别是该厂一幢两层办公楼，由毛石砌墙，强震后毛石没有塌裂，楼房完好。在极震区周围一片废墟中，唐山陶瓷厂建筑却保持完好。分析其原因：整个陶瓷厂位于唐山市内中部的一座丘陵—大城山上，基岩是微风化的古生代奥陶纪整片石灰岩；上覆坚硬状态的红黏土，承载力达250～300kPa。该厂建筑物基础有的直接做在基岩上；有的在红黏土中，其厚度仅数米，属坚硬场地土，故震害都很轻。强震后不久该厂即恢复正常生产。

②最典型的实例为大城山上5幢3层住宅楼，其中两幢灰楼，震前新建尚未住人；震后只有轻微裂缝，仍可居住。但在灰楼东部约300m处，有3幢红楼震后严重破坏和倒塌。灰楼与红楼为何震害如此不同？主要原因为两者的场地类别不同。灰楼基础埋深2.0～2.5m，

地基土3m下即为石灰岩基岩；红楼基础埋深1.4m，基底下覆盖层很深。灰楼属于Ⅰ类建筑场地，红楼属于Ⅳ类建筑场地，因此，房屋结构与层数相同，又同在10度烈度区，由于场地类别不同使震害差别悬殊。

5．建筑场地分哪几类？建筑场地的类别与场地土的类别有何内在联系？建筑场地的类别与震害轻重有何关系？

答：（1）建筑场地类别应根据土的剪切波速和场地覆盖层厚度划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类，其中Ⅰ类分为I0（硬质岩石）、I1两个亚类。

（2）建筑地基的震害大小与场地土的性质及类别有密切关系。在地震区常可发现同一小区内的同类建筑物，有的震害较重，有的震害却较轻，两者的地震烈度可相差1～2度，即重灾区里有轻灾的“安全岛”，轻灾区中有重灾的“危险带”的烈度异常区，其主要原因是场地土的类型与场地类别不同造成的。

（3）建筑场地的类别与震害轻重有如下关系：

①坚硬场地土：稳定岩石是抗震最理想的地基，震害轻微。②中硬场地土：为粗粒的砂石，震害较小。③软弱场地土：尤其覆盖层厚度大时，震害最严重。

6．何谓地基液化？产生地基液化的条件有哪些？哪种土最容易产生液化？哪种土不会液化？举例说明地基液化的危害性。

答：（1）饱和松砂与粉土主要是单粒结构，处于不稳定状态。在强烈地震作用下，疏松不稳定的砂粒与粉粒移动到更稳定的位置；但地下水位下土的孔隙已完全被水充满，在地震作用的短暂时间内，土中的孔隙水无法排出，砂粒与粉粒位移至孔隙水中被漂浮，此时土体的有效应力为零，地基丧失承载力，造成地基不均匀下沉，导致建筑物破坏，称为地基液化。

（2）土质为疏松或稍密的粉砂、细砂或粉土最容易产生液化；黏性土不会发生液化。

（3）实例：李各庄中学

唐山地震地基液化，一教室喷水冒砂，造成地面开裂，宽度达30～40cm，最大缝宽为75cm，整个教室沉陷约1m。

7．地基液化如何判别？初步判别用什么方法？其依据是什么？进一步判别用什么方法？标准贯入锤击数的实测值、临界值与基准值三者的含义是什么？如何确定这三者的数值？

答：（1）地基液化应依据两步判别：初步判别和标准贯入实验判别。凡经初判划为不液化或不考虑液化影响，可不进行第二步判别，以节省勘察工作量。

（2）初步判别：液化与土层的地质年代、地貌单元、黏粒含量、地下水位的深度、上覆非液化土层厚度、基础埋置深度和地震烈度有密切关系，利用这些关系，即可对土层进行液化判别。

（3）进一步判别用标准贯入试验判别法。

①标准贯入锤击数的实测值为饱和土标准贯入锤击数N63.5（未经杆长修正）。

②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：

砂土

N cr＝N0β[ln（0.6d s＋1.5）―0.1d w]

粉土

N cr＝N0β[ln（0.6d s＋1.5）―0.1d w3

c

式中，N cr为液化判别标准贯入锤击数临界值；N0为液化判别标准贯入锤击数基准值；

d s为饱和土标准贯入点深度，m；d w为地下水位深度，m；p c为黏粒含量百分率；当小于3或砂土时，应采用3。β为调整系数，设计地震第一组取0.80；第二组取0.95；第三组取1.05。