砂土液化机理及其判别方法研究_赵旭荣
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3 砂土液化的判别方法
3.1 Seed 简化分析法
Seed 简化分析法是最早(1971 年)提出来的自由场 地 的液化判别法 , 也是目前普遍 接受的 方法之 一 。该方法 不 断改进 , 美国 国家 地震工 程研 究中 心(NCEER)建 议的 砂 土液 化判 别简 化方 法是 Seed 简 化分 析法 中 最具 代表 性 的 , 其判别的主要步骤为
土要变密实就势必排水 。在 急剧的 周期性 荷载作 用下 , 所
伴随的孔隙度减小都要求排 挤出一 些水 , 且透 水性变 差 。
如果砂土透水 性不 良而 排水 不通 畅的 话 , 则 前 一周 期的
排水尚未完成 , 下一周期的孔 隙度减 小又产 生了 , 因排 除
的水来不及排走 , 而水又是不 可压缩 的 , 于是就 产生了 剩
而上的运动 , 动水压力推动 砂粒向 悬浮状 态转化 , 形 成渗
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流液化使砂土变松 。如果地 表有不 透水的 粘土盖 层 , 则渗
流液化与上述 情况 不同 。液化 砂层 的孔 隙水 压 力不 能象
无盖层情况那 样可 以自 由地 向地 表扩 散 。液 化 砂层 的孔
隙水压力通过 液体 的压 力传 导作 用于 不透 水层 底板 , 形
τf =(σ- u0)tg φ= σ′tg φ′
(1)
式中 σ′表示有 效应力 ;φ′表示有效内摩擦角 。
在地震过程中 , 疏 松的 饱和 砂土 在地 震 动引 起的 剪
应力的反复作用下 , 砂粒间 相互位 置必然 产生调 整 , 而使
砂土趋于密实 , 以期最终达 到最稳 定的紧 密排列 状态 。砂
2.2 埋藏条件
埋藏条件 是 指砂 土 层 自 身的 条 件 及 相邻 土 层 的 条 件。
(1)上覆土层厚度决定着 土的初始限 制压力 。在地 震 荷载下土的液化 可能 性随 着 初始 限制 压力(初始 上覆 压 力和侧限压力以及剪应力)而不 同 , 即 埋深 愈大 , 砂土 层 液化所需聚集的孔隙水 压力就越 高 , 即液 化的难度 越大 , 反之则越容易液化 。
(1)计算地震在土层中引起的等效循环应力比(CS R)
赵旭荣 :砂土液化机理及其判别方法研究
第9期
为
CS R
=
τav σ′v
= 0.65
a max g
σσ′yvrd
(11)
式中 σv/ σ′v 为土的上覆土压力与 有效应力比 ;amax/ g 为地
震作用下地 面最 大加 速度 与重 力加 速度 比 ;rd 为应 力折
成一个暂时的 承压 水层 , 根据 静水 压力 原理 液 化砂 层内
任一点的测压 水位 都是 相等 的 , 其 压力 图及 测 压水 位见
图 2。
图 2 有盖层情况 下砂土 的剩余 孔隙水压 力图及 测
压水位图
剩余水压由两个 部分 组成 , 即液 化层 的 骨架 压力 和
盖层的压力 。假设液化砂层厚度为 M1 , 盖层厚度为 M2 , rg 为盖层土的重 度 , 则 剩余 孔隙 水压 力的 大小 可 以按 下式
成剩余孔隙水 压力 以后 , 不同 深度 处的 测压 水 位就 不再
相同了 , 随深度增加 , 测压水位增 高 。任 意深度 两点 z1 , 和
z2 之间的水头差 h 可由下式求出
rwh =(r -rw)z2 -(r - rw)z1
(7)
h =(r - rw)(z2 -z1)/ rw 两点间水力梯度
(8)
J = h/ (z 2 -z1)=(r - rw)/ rw
(9)
此时的水力梯度 恰好 等于 渗流 液化 的 临界 梯度 。处
于这个水力梯度 , 砂粒就 在自上 而下的 渗流中 失去重 量 ,
产生渗流液化 。整个过程则 是 :饱水 砂土在强 烈地震 作用
下先产生震动液化 , 使孔隙 水压力 迅速上 升 , 孔隙水 自下
2.3 土性条件
土性条件主要是指土的密实程度和 颗粒特征 。 (1)土的级配与 粒径 。试验及实 测资料表 明 , 粉 细砂 、 粉土比中 、粗砂容易液化 。级配均 匀的材 料比级 配良好 的 材料更容易发生液化 。不均匀 系数愈 小 , 砂土愈 容易发 生 液化 。当不均匀系数 >10 时的砂土一般不易发生液化 。砂 土粒径的大小对液化也 有不同影 响 。室内 试验研究 表明 , 粗粒砂土较细粒砂土更难于液化 。 (2)相对密度或 孔隙比 。砂土的 相对密度或 孔隙比 是 影响液化 的主 要 因素 。通 常相 对 密度 越 大 , 砂土 越 难 液 化 。初 始孔隙比与相对密度 对液化 的影响 趋势是相 同的 , 初始孔隙 比越 大 , 相 对密 度越 小 , 则 孔隙 水 压力 传 递 越 快 , 在不 排水 条件下 , 超静 孔压力 累积 越快 , 砂土 越易 液 化 。土粒 的排 列 、胶结 物和 均匀性 不同 , 其抵 抗液 化的 能 力也不相同 。
pw = pw0 +pwc
(3)
为简化起见 , 假 定砂层无 限延伸 , 地下水 面位于地 表
面 , 则在一定深度 z 处的静水压力和剩余孔隙水压力 分别 为
pw0 = rwz
(4)
pwc =(r - rw)z pw = rwz +(r - rw)z = rz
(5) (6)
式(4)、式(5)、式(6)中 , r 、rw 分别为土 、水的重度 。
求出
pwc =(r - rw)M1 + rgM2
(10)
在这种情况下 , 只 有剩余孔 隙水压力超 过盖层厚 度 ,
或盖层有裂缝 , 才沿裂缝产 生喷水 冒砂 , 渗流 液化局 限于
喷水冒砂 口附 近 。盖层 越厚 , 隔水性 越强 , 液化 形成 的暂
时性承压水层的水头越高 。一旦突 破盖层 , 喷 水的水 头就
砂土的抗剪强度不断降低 , 甚至完全丧失 。
1.2 渗流液化
砂土经振动液 化之 后 , 这 时某 一点 的 孔隙 水不 仅 有
振动前的静水压力(Pw0), 还 有由于 砂粒不 相接触 悬浮 于 水中 以 至 全 部 骨 架 压 力 转 化 而 成 的 剩 余 孔 隙 水 压 力
(Pwc)。此时该点总的孔隙水压力(P w)应为
余孔隙水压力或超孔 隙水压力 。Δu 为因 振动而 产生的 剩 余孔隙水压力 , u 为总孔隙水 压力 , 此 时砂土 的抗 剪强 度
为
τf =[ σ-(u0 +Δu)] tg φ′=(σ- u)tg φ′ (2)
显然 , 此时砂土 的抗剪强 度将更低了 。随 着振动持 续
时间的增长 , 剩余孔隙水压力 不断地 叠加而 累积增大 , 使
越高 , 冒砂越强烈 。但对建筑 物的严 重破坏和 砂层因 渗流
而变松 , 往往局限于喷水口的局部地段 。
2 砂土液化的影响因素
砂土液化的影响 因素很多 , 归 纳起来有 三大类 :① 动 载荷条件 ;② 埋藏条件 ;③ 土性条件 。
2.1 动载荷条件
动载荷条件是指地震强度和地震持续时间 。 (1)地震强度 。对某 一种 砂土 , 在一 定的 限 制压 力下 地震时是否会 发生 液化 , 主要 决定 于地 震引 起 的应 力或
— 694 —
应变的大小 , 而这 些应 力或 应变 的大 小与 地 面震 动的 强 弱有关 。应力愈大 , 砂土 就愈易液化 , 反 之愈不易液 化 。如 在地震烈度在 6 度及其以下的地区很少发现喷水冒砂 。因 此 , 地震烈度是估计砂土液化可能性的一个重要因素 。
(2)地面震动的 持续时间 。地震 持续时间长 意味着 作 用在砂土层上的 往复 加荷 次数 就多 , 内部 孔 隙水 压力 聚 集的就高 , 就 越易造 成液 化 , 反之 则不 易造 成液 化 。在 振 动作用下孔隙水 压力 、土体 内的 液化 范围 都 是随 着时 间 而增长的 。
第 14 卷第 9 期 2008 年 9 月
水利科技与经济
Water Conservancy Science and Technology and Economy
Vol.14 No.9 Sep., 2008
砂土液化机理及其判别方法研究
赵旭荣
(中国地质大学 管理学院 , 武汉 430074)
[ 摘 要] 在分析了地震力作用下饱和砂土液化机理的基础上 , 分析了影响饱和砂土液化的各 种因素 , 并对其判别方法进行了深入探讨 , 为实际工程中防治砂土液化提供理论依据与评价标 准。 [ 关键词] 饱和砂土 ;砂土液化 ;液化机理 ;判别方法
(2)地下水位高 低和 上层 的排水 条件 直 接影 响砂 层 液化的产生和发展 。地下水为 砂土的 饱和创 造了条件 , 地 下水位愈高 , 土层就 愈容 易液 化 , 反之 愈难 液化 , 而上 覆 土层的透水性是影响其下 砂土层 是否发 生液化 的关键 因 素之一 。上覆土层透水性大 , 砂土 层中的 水就会 通过上 覆 土层排出 , 超静孔隙水压力很 快就消 散了 , 很难 在砂土 层 内聚集起使砂土 层液 化所 需的 超静 孔压 条件 , 砂 土层 一 般不会液化 ;上覆土层透水性 较弱 , 涌入 砂土层 的水才 不 会很快排出而在砂土层内 部聚集 , 随 着水的 不断涌入 , 孔 隙水压力增高 , 发生液化 。
减系数 。
(2)计算砂土抗液化强度(CR R)
标准贯人击数表示为
CR R
=
34
1 -(N1)60
+(N131)5 60
+(10(N
50 1)60
+45)2
-
1 200
(12)
式(12)中(N1)60 为将实测标准贯入 击数修正 到有效 上覆
压力大约为100 kPa 、落锤能量比为 60% 时的修正 标准贯
颗粒之间的 摩擦 力承 受外 力和 维持 本身 的稳 定 , 而 这种
摩擦力主要取决于颗粒之间的法向应力 :τ= σtgφ。水是 一种液体 , 它的突出力学特 性是体 积难于 压缩 , 能承 受极
大的法向应力 , 但不能承受 剪应力 。饱和砂土 由于孔 隙水
压力 u0 的作用 , 其抗 剪强度将小于干砂的抗剪强度
[ 中图分类号] P315.9 [ 文献标识码] A [ 文章编号] 1006-7175(2008)09 -0693-03
松砂受 到振 动时 砂体 有变 密趋 势 , 如果 砂 的孔 隙是 饱水的 , 要变密必须从孔 隙水中 排挤出 一定的 水分 , 如果 砂粒很细 , 整个砂体的渗 透性不 良 , 瞬时震动 变形需 要从 孔隙中排除 的水 来不 及排 出砂 体之 外 , 结果 必 然使 砂体 中孔隙水压 力上升 , 颗粒 之间的 有效应 力就随 之降低 , 当 孔隙水压力 上升 使砂 粒间 有效 应力 降为 零 , 砂 粒就 会完 全悬浮水中 , 成为粘滞流体 , 抗剪强度 τf 与抗剪刚度 G 几 乎都等于零 , 土 体处 于 流动 状态 , 这 就是 砂土 液化 现 象 。 虽然国内外 学者 对砂 土液 化做 过不 少研 究 , 但 是对 于其 液化机理 、判 别方 法并 没有 形成 统一 的观 点 。 本 文旨 在 探讨地震时 砂土 液化 的形 成机 制 , 对其 发生 发 展的 本质 过程与判别方法有所认识 。
1 砂土液化的形成机制
地震时 砂土液化形成的 机制应 包括先后 相继发 生的
振动液化和渗流液化两种过程 。
1.1 振动液化
饱和砂土 是砂 和水 的 复合 体系 。 在振 动 作用 下 , 饱
和砂土发生 液化 , 是 由于 土颗 粒间 有效 应力 减 小而 孔隙
水压力增大的 结果 。 砂 土是 一种 散 体物 质 , 它主 要依 靠
图 1 地震前和地震液 化后砂 土中水 压力图 及测压 水位图
[ 收稿日期] 2008-04-02 [ 作者简介] 赵旭荣(1974-), 男 , 山西应县人 , 工程师 , 硕士 , 主要从事岩土工程勘察设计与施工 .
— 693 —
第 14 卷第 9 期 2008 年 9 月
水利科技与经济
Water Conservancy Science and Technology and Economy
Vol.14 No.9 Sep., 2008
地震前 和地震液化后的 孔隙水 压力和测 压水位 见图
1 。从图 1 可明 显看出 , 震前孔 隙水压力 呈静水 压力分 布 , 不同深度处测压水位相同 , 没有任 何水头 差 。振动液 化形
3.1 Seed 简化分析法
Seed 简化分析法是最早(1971 年)提出来的自由场 地 的液化判别法 , 也是目前普遍 接受的 方法之 一 。该方法 不 断改进 , 美国 国家 地震工 程研 究中 心(NCEER)建 议的 砂 土液 化判 别简 化方 法是 Seed 简 化分 析法 中 最具 代表 性 的 , 其判别的主要步骤为
土要变密实就势必排水 。在 急剧的 周期性 荷载作 用下 , 所
伴随的孔隙度减小都要求排 挤出一 些水 , 且透 水性变 差 。
如果砂土透水 性不 良而 排水 不通 畅的 话 , 则 前 一周 期的
排水尚未完成 , 下一周期的孔 隙度减 小又产 生了 , 因排 除
的水来不及排走 , 而水又是不 可压缩 的 , 于是就 产生了 剩
而上的运动 , 动水压力推动 砂粒向 悬浮状 态转化 , 形 成渗
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流液化使砂土变松 。如果地 表有不 透水的 粘土盖 层 , 则渗
流液化与上述 情况 不同 。液化 砂层 的孔 隙水 压 力不 能象
无盖层情况那 样可 以自 由地 向地 表扩 散 。液 化 砂层 的孔
隙水压力通过 液体 的压 力传 导作 用于 不透 水层 底板 , 形
τf =(σ- u0)tg φ= σ′tg φ′
(1)
式中 σ′表示有 效应力 ;φ′表示有效内摩擦角 。
在地震过程中 , 疏 松的 饱和 砂土 在地 震 动引 起的 剪
应力的反复作用下 , 砂粒间 相互位 置必然 产生调 整 , 而使
砂土趋于密实 , 以期最终达 到最稳 定的紧 密排列 状态 。砂
2.2 埋藏条件
埋藏条件 是 指砂 土 层 自 身的 条 件 及 相邻 土 层 的 条 件。
(1)上覆土层厚度决定着 土的初始限 制压力 。在地 震 荷载下土的液化 可能 性随 着 初始 限制 压力(初始 上覆 压 力和侧限压力以及剪应力)而不 同 , 即 埋深 愈大 , 砂土 层 液化所需聚集的孔隙水 压力就越 高 , 即液 化的难度 越大 , 反之则越容易液化 。
(1)计算地震在土层中引起的等效循环应力比(CS R)
赵旭荣 :砂土液化机理及其判别方法研究
第9期
为
CS R
=
τav σ′v
= 0.65
a max g
σσ′yvrd
(11)
式中 σv/ σ′v 为土的上覆土压力与 有效应力比 ;amax/ g 为地
震作用下地 面最 大加 速度 与重 力加 速度 比 ;rd 为应 力折
成一个暂时的 承压 水层 , 根据 静水 压力 原理 液 化砂 层内
任一点的测压 水位 都是 相等 的 , 其 压力 图及 测 压水 位见
图 2。
图 2 有盖层情况 下砂土 的剩余 孔隙水压 力图及 测
压水位图
剩余水压由两个 部分 组成 , 即液 化层 的 骨架 压力 和
盖层的压力 。假设液化砂层厚度为 M1 , 盖层厚度为 M2 , rg 为盖层土的重 度 , 则 剩余 孔隙 水压 力的 大小 可 以按 下式
成剩余孔隙水 压力 以后 , 不同 深度 处的 测压 水 位就 不再
相同了 , 随深度增加 , 测压水位增 高 。任 意深度 两点 z1 , 和
z2 之间的水头差 h 可由下式求出
rwh =(r -rw)z2 -(r - rw)z1
(7)
h =(r - rw)(z2 -z1)/ rw 两点间水力梯度
(8)
J = h/ (z 2 -z1)=(r - rw)/ rw
(9)
此时的水力梯度 恰好 等于 渗流 液化 的 临界 梯度 。处
于这个水力梯度 , 砂粒就 在自上 而下的 渗流中 失去重 量 ,
产生渗流液化 。整个过程则 是 :饱水 砂土在强 烈地震 作用
下先产生震动液化 , 使孔隙 水压力 迅速上 升 , 孔隙水 自下
2.3 土性条件
土性条件主要是指土的密实程度和 颗粒特征 。 (1)土的级配与 粒径 。试验及实 测资料表 明 , 粉 细砂 、 粉土比中 、粗砂容易液化 。级配均 匀的材 料比级 配良好 的 材料更容易发生液化 。不均匀 系数愈 小 , 砂土愈 容易发 生 液化 。当不均匀系数 >10 时的砂土一般不易发生液化 。砂 土粒径的大小对液化也 有不同影 响 。室内 试验研究 表明 , 粗粒砂土较细粒砂土更难于液化 。 (2)相对密度或 孔隙比 。砂土的 相对密度或 孔隙比 是 影响液化 的主 要 因素 。通 常相 对 密度 越 大 , 砂土 越 难 液 化 。初 始孔隙比与相对密度 对液化 的影响 趋势是相 同的 , 初始孔隙 比越 大 , 相 对密 度越 小 , 则 孔隙 水 压力 传 递 越 快 , 在不 排水 条件下 , 超静 孔压力 累积 越快 , 砂土 越易 液 化 。土粒 的排 列 、胶结 物和 均匀性 不同 , 其抵 抗液 化的 能 力也不相同 。
pw = pw0 +pwc
(3)
为简化起见 , 假 定砂层无 限延伸 , 地下水 面位于地 表
面 , 则在一定深度 z 处的静水压力和剩余孔隙水压力 分别 为
pw0 = rwz
(4)
pwc =(r - rw)z pw = rwz +(r - rw)z = rz
(5) (6)
式(4)、式(5)、式(6)中 , r 、rw 分别为土 、水的重度 。
求出
pwc =(r - rw)M1 + rgM2
(10)
在这种情况下 , 只 有剩余孔 隙水压力超 过盖层厚 度 ,
或盖层有裂缝 , 才沿裂缝产 生喷水 冒砂 , 渗流 液化局 限于
喷水冒砂 口附 近 。盖层 越厚 , 隔水性 越强 , 液化 形成 的暂
时性承压水层的水头越高 。一旦突 破盖层 , 喷 水的水 头就
砂土的抗剪强度不断降低 , 甚至完全丧失 。
1.2 渗流液化
砂土经振动液 化之 后 , 这 时某 一点 的 孔隙 水不 仅 有
振动前的静水压力(Pw0), 还 有由于 砂粒不 相接触 悬浮 于 水中 以 至 全 部 骨 架 压 力 转 化 而 成 的 剩 余 孔 隙 水 压 力
(Pwc)。此时该点总的孔隙水压力(P w)应为
余孔隙水压力或超孔 隙水压力 。Δu 为因 振动而 产生的 剩 余孔隙水压力 , u 为总孔隙水 压力 , 此 时砂土 的抗 剪强 度
为
τf =[ σ-(u0 +Δu)] tg φ′=(σ- u)tg φ′ (2)
显然 , 此时砂土 的抗剪强 度将更低了 。随 着振动持 续
时间的增长 , 剩余孔隙水压力 不断地 叠加而 累积增大 , 使
越高 , 冒砂越强烈 。但对建筑 物的严 重破坏和 砂层因 渗流
而变松 , 往往局限于喷水口的局部地段 。
2 砂土液化的影响因素
砂土液化的影响 因素很多 , 归 纳起来有 三大类 :① 动 载荷条件 ;② 埋藏条件 ;③ 土性条件 。
2.1 动载荷条件
动载荷条件是指地震强度和地震持续时间 。 (1)地震强度 。对某 一种 砂土 , 在一 定的 限 制压 力下 地震时是否会 发生 液化 , 主要 决定 于地 震引 起 的应 力或
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应变的大小 , 而这 些应 力或 应变 的大 小与 地 面震 动的 强 弱有关 。应力愈大 , 砂土 就愈易液化 , 反 之愈不易液 化 。如 在地震烈度在 6 度及其以下的地区很少发现喷水冒砂 。因 此 , 地震烈度是估计砂土液化可能性的一个重要因素 。
(2)地面震动的 持续时间 。地震 持续时间长 意味着 作 用在砂土层上的 往复 加荷 次数 就多 , 内部 孔 隙水 压力 聚 集的就高 , 就 越易造 成液 化 , 反之 则不 易造 成液 化 。在 振 动作用下孔隙水 压力 、土体 内的 液化 范围 都 是随 着时 间 而增长的 。
第 14 卷第 9 期 2008 年 9 月
水利科技与经济
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Vol.14 No.9 Sep., 2008
砂土液化机理及其判别方法研究
赵旭荣
(中国地质大学 管理学院 , 武汉 430074)
[ 摘 要] 在分析了地震力作用下饱和砂土液化机理的基础上 , 分析了影响饱和砂土液化的各 种因素 , 并对其判别方法进行了深入探讨 , 为实际工程中防治砂土液化提供理论依据与评价标 准。 [ 关键词] 饱和砂土 ;砂土液化 ;液化机理 ;判别方法
(2)地下水位高 低和 上层 的排水 条件 直 接影 响砂 层 液化的产生和发展 。地下水为 砂土的 饱和创 造了条件 , 地 下水位愈高 , 土层就 愈容 易液 化 , 反之 愈难 液化 , 而上 覆 土层的透水性是影响其下 砂土层 是否发 生液化 的关键 因 素之一 。上覆土层透水性大 , 砂土 层中的 水就会 通过上 覆 土层排出 , 超静孔隙水压力很 快就消 散了 , 很难 在砂土 层 内聚集起使砂土 层液 化所 需的 超静 孔压 条件 , 砂 土层 一 般不会液化 ;上覆土层透水性 较弱 , 涌入 砂土层 的水才 不 会很快排出而在砂土层内 部聚集 , 随 着水的 不断涌入 , 孔 隙水压力增高 , 发生液化 。
减系数 。
(2)计算砂土抗液化强度(CR R)
标准贯人击数表示为
CR R
=
34
1 -(N1)60
+(N131)5 60
+(10(N
50 1)60
+45)2
-
1 200
(12)
式(12)中(N1)60 为将实测标准贯入 击数修正 到有效 上覆
压力大约为100 kPa 、落锤能量比为 60% 时的修正 标准贯
颗粒之间的 摩擦 力承 受外 力和 维持 本身 的稳 定 , 而 这种
摩擦力主要取决于颗粒之间的法向应力 :τ= σtgφ。水是 一种液体 , 它的突出力学特 性是体 积难于 压缩 , 能承 受极
大的法向应力 , 但不能承受 剪应力 。饱和砂土 由于孔 隙水
压力 u0 的作用 , 其抗 剪强度将小于干砂的抗剪强度
[ 中图分类号] P315.9 [ 文献标识码] A [ 文章编号] 1006-7175(2008)09 -0693-03
松砂受 到振 动时 砂体 有变 密趋 势 , 如果 砂 的孔 隙是 饱水的 , 要变密必须从孔 隙水中 排挤出 一定的 水分 , 如果 砂粒很细 , 整个砂体的渗 透性不 良 , 瞬时震动 变形需 要从 孔隙中排除 的水 来不 及排 出砂 体之 外 , 结果 必 然使 砂体 中孔隙水压 力上升 , 颗粒 之间的 有效应 力就随 之降低 , 当 孔隙水压力 上升 使砂 粒间 有效 应力 降为 零 , 砂 粒就 会完 全悬浮水中 , 成为粘滞流体 , 抗剪强度 τf 与抗剪刚度 G 几 乎都等于零 , 土 体处 于 流动 状态 , 这 就是 砂土 液化 现 象 。 虽然国内外 学者 对砂 土液 化做 过不 少研 究 , 但 是对 于其 液化机理 、判 别方 法并 没有 形成 统一 的观 点 。 本 文旨 在 探讨地震时 砂土 液化 的形 成机 制 , 对其 发生 发 展的 本质 过程与判别方法有所认识 。
1 砂土液化的形成机制
地震时 砂土液化形成的 机制应 包括先后 相继发 生的
振动液化和渗流液化两种过程 。
1.1 振动液化
饱和砂土 是砂 和水 的 复合 体系 。 在振 动 作用 下 , 饱
和砂土发生 液化 , 是 由于 土颗 粒间 有效 应力 减 小而 孔隙
水压力增大的 结果 。 砂 土是 一种 散 体物 质 , 它主 要依 靠
图 1 地震前和地震液 化后砂 土中水 压力图 及测压 水位图
[ 收稿日期] 2008-04-02 [ 作者简介] 赵旭荣(1974-), 男 , 山西应县人 , 工程师 , 硕士 , 主要从事岩土工程勘察设计与施工 .
— 693 —
第 14 卷第 9 期 2008 年 9 月
水利科技与经济
Water Conservancy Science and Technology and Economy
Vol.14 No.9 Sep., 2008
地震前 和地震液化后的 孔隙水 压力和测 压水位 见图
1 。从图 1 可明 显看出 , 震前孔 隙水压力 呈静水 压力分 布 , 不同深度处测压水位相同 , 没有任 何水头 差 。振动液 化形