砂土液化长度判别与计算----规范.doc

砂土液化判别基本原理砂土液化的判别岩土工程编写: 邮箱: @ 2 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 、面波砂土液化的判别岩土工程编写: 邮箱: @ 3 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。从而使地基土失去或降低承载能力,加剧震害程度。所以《岩土工程勘察规范》( GB50021-2001 ) 规定,抗震设防烈度为 6 度可以不考虑液化影响;但对沉陷敏感的乙类建筑可按 7 度进行液化判别;甲类建筑应专门进行液化勘察。三、影响砂土液化的因素场地土液化的因素有很多, 需要根据多项指标综合分析, 才能准确判别场地土是否发生液化现象。当某项指标达到一定值时,不论其它因素的指标如何,土都不会发生液化,也不会造成震害,这个指标数值称界限值。所以,了解影响液化因素及其的界限值具有实际意义。(一)地质年代地质年代的新老是体现土层沉积的时间长短,地质年代老的沉积土砂土液化的判别岩土工程编写: 邮箱: @ 4 层,经过长时间的固结作用和历经过大的地震的影响,土就很密实,胶结就愈紧密,抗液化能力就愈强,反之则差。经过宏观对震害调查,发现我国地质年代为 Q 3 (晚更新世)或以前的饱和土层未发生液化现象。(二)土中的粘粒含量粘粒范指粒径≤ mm 的土颗粒