地震液化作用判定与评价

哪些场地需要进行地震液化评价

显然，某些地区是相对稳定版块，地震烈度极小，一般建筑物不进行地震液化评价。岩土工程勘察规范2001指出

“在抗震设防烈度等于或大于6度的地区进行勘察时，应划分场地类别，划分对抗震有利、不利或危险的地段”。“抗震设防烈度6度时，可不考虑液化的影响，但对沉陷敏感的乙类建筑，可按7度进行液化判别。甲类建筑应进行专门的液化勘察。”

地震液化判定方法

岩土勘查规范和水利水电工程地质勘查规范都要求(a) 初判 (b) 复判

准备工作，先查场区地震烈度，7度以上进行地震液化判断。

（1）初判

首先，根据地基土的基本特性，特别是土的颗分分类，一般产生地震液化的是“少粘性土”，粘粒含量大于17%，则初判无地震液化可能，否则，需要根据（2）复判。

（2）复判

复判方法很多，常用的是综合指标法和标贯判定：

（a）综合指标判断

烈度 7 8 9

加速度g 0.1 0.2 0.4

颗分d50(mm) 0.05-0.15 0.03-0.25 0.15-0.50

相对密度 <0.6 <0.7 <0.8

**相对密度，一般作试验比较麻烦，实践中很少采用。

（b）根据标准贯入试验判断

该方法是最常用和可靠的，好多国外也用中国的经验[我在合适的时候上载老外对地震液化的研究]，因为是原位测试结果，而且可以反应场地地应力状态等。一般判断15米以内地基，太深标贯修正钻杆、孔斜、孔壁摩擦等问题突出。还有15米以下即使是少粘性土，一般也很密实，很少有地震液化的可能。

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Nc=N[1 0.125(H-3)-0.05(h-2)]

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N是N63.5进行杆长和地下水修正后的表贯击数。

H - 砂土层的埋深(米)

h - 地下水位埋深(米)

H=3m,h=2m,按下面取N

烈度 7 8 9

N 6 10 16

判断：N63.5 > Nc 不液化，否则液化

另外，有的还进一步进行液化程度计算，一般需要大量的标贯或静力触探数据，否则没法进行。我从来没有计算过，搞到复判就可以啦。

说明：以上方法大多可水电规范或抗震设计规范中找到，但一般没有条理，给出很多方法，大家都基本不用，因此给新手增加了好多麻烦, 让人感到“不知道哪个更好、哪个更准确”。

液化判定深度问题

岩土勘察规范规定:“地震液化的进一步判定应该在地面以下15米范围进行，对于桩基或基础埋深大于5米的,加深至20米。勘探点不少于3个，勘探深度大于液化深度。 "

地震液化作用成因

少粘性土受地震力作用后，使土体积缩小、孔隙压力猛增，从而使有效压力减小，使土迅速减小或完全丧失抗剪强度，使土体像液体一样流动或喷出地面，成为地基液化。

地震液化作用条件

内因：有的说砂土，实践证明叫“少粘性土”更好一些，有的粉土轻壤土也可能液化。

外因：饱和 地震动

如果是常年干燥状态，不会液化，如果地震烈度是小于6度，也认为不发生液化。

地震液化作用分析与判断

液化土内因分析与判断

（a）土的粒径与级配：与中值粒径和不均匀系数有关。

（b）土的密实度：越密实越不易液化。

（c）土的上覆压力和侧向压力：[地应力]越大越不容易液化。

由于外因，饱水和地震我们无法改变，因此，只能从土的内因找解决办法，有两个思路，一个是土的颗粒为“少粘性土”，其次是密实度差，多处于“松散”状态。因此，治理无外呼于此.

（1）浅基础或基础面积、埋深不大，可以采用换填，用性状更好的颗粒更粗的土置换“松散的少粘性土”。这种做法很少，因为置换也涉及碾压过程，因此，都直接选（2）。

（2）压密可液化土层

方法很多，经常采用的有：

(a) 强夯法：

压密，城市附近不允许，噪音和地震动太大，适合于郊区，处理深度也不超过8米。当然也取决于土的类别。

(b) 碎石桩：置换 挤密

处理深度大，采用螺旋钻就可以。

(c) 震动夯

边震动边捣密，处理深度很大，世界记录是56米，广泛用于工民建和水利工程行业，更多精彩祥见：

(d)化学处理

根据土与水中离子生成稳定的化合物，使土变密实。 2100433B

在结构设计中，为了增强结构抗御地震灾害的能力，早在19世纪就有许多学者研究地震作用的理论。以规范形式肯定下来的先后有静力理论和反应谱理论，此外，在一些重要工程中，往往直接通过地震反应时程分析来改进结构的抗震设计。

地震循环荷载作用下,砂质粉土及部分黏质粉土(俗称粉细砂)失去其原有的固结属性,像流体一样运动的现象。通常地震灾区的“喷水冒砂”,就是地震砂土液化的表现。对于港湾城市近海工程、地下浅埋管道(包括对于地铁工程)、桩基埋深不超过20米的建筑等的破坏,都是比较严重的。