■姜高祥

（郑州中核岩土工程有限公司 河南 郑州450000）

郑州市地铁1号线二期工程地震液化综合判别

■姜高祥

（郑州中核岩土工程有限公司 河南 郑州450000）

郑州市地铁1号线二期工程地基土液化判定是本项目地质抗震勘察中的一个重大课题。通过对标准贯入试验法、静力触探试验法两种判别结果的进一步分析，综合评价场地的液化趋势。

液化判别标准贯入试验静力触探试验对比分析

1 引言

郑州市地铁1号线二期工程，沿途下穿郑开城际、金水东路及龙子湖，项目周边环境条件复杂。拟建隧道所穿越的土层为饱和的黏质粉土或粉细砂，若对场区液化判定深度偏于危险，这些土层在地震作用下会产生液化，引起隧道结构变形；若一味追求保守，将大大提高隧道地基及隧道上部液化层处理费用，造成工程浪费。因此提高场地地震液化评估准确度对于地铁结构安全、控制项目投资至关重要。

2 砂土液化机理

饱水砂土在地震作用下，受到强烈振动而丧失抗剪强度，使砂粒处于悬浮状态，致使地基失效的现象称为砂土液化。在地震过程中，疏松的饱和砂土处于悬浮状态，后趋于密实状态，伴随的现象是地表喷砂冒水，地面塌陷。

本项目位于郑州市东区，场区上部地层为松散或稍密状细砂、黏质粉土，下部地层为中密~密实状细砂、中砂，为典型的上软下硬地层，场区属于易液化区域。

3 场区液化判定的常用方法

目前场区液化评价的方法主要有标准贯入试验法、静力触探试验法。结合本项目标准贯入试验、静力触探试验数据详述如下。

3.1 标准贯入试验法

标准贯入试验是《铁路工程抗震设计规范》（GB50111-2006）（2009年版）推荐的液化评价试验方法。公式如下：

以F1JZ2-Ⅲ14-24号钻孔为例，地震液化判定计算表如表1。

表1 地震液化判定计算表

判别结果：（8-1）层细砂、（9-1）层黏质粉土具轻微地震液化现象。

3.2 静力触探试验法

《铁路工程地质原位测试规程》(TB 10018-2003)采用单、双桥静力触探法进行砂土液化的判别，提出了地震动峰值加速度为0.1g的地区地面下15m以内砂土液化判别的方法。

该规范规定：实测计算贯入阻力psca或qcca小于或等于单桥触探液化临界贯入阻力或 双桥触探液化临界贯入阻力，应判为液化土。

液化临界贯入阻力按下列公式计算：

以F1Jz2-Ⅲ14-52-1号双桥静力触探孔为例，地震液化判定计算表如下：

表2 地震液化判定计算表

判别结果：（9-1）层黏质粉土具轻微地震液化现象。

3.3 两种液化判定方法的对比

以上两种液化判定方法的对比分析如下：

表3 地震液化判定对比分析表

本项目经专家研究论证，一致认为有必要对8-1层细砂的标贯进行现场校核。

3.4 标准贯入试验校核

静力触探试验法，我院组织专业队伍对8-1层细砂进行具有针对性的标贯现场校核工作，校核后的标准贯入试验结果显示，8-1层细砂在6.15m处的标贯为17击，该层为非液化土。

4 结语

通过使用标准贯入试验、静力触探试验两种液化判别方法进行综合对比分析，准确评价了郑州市地铁1号线二期工程的场地液化情况，既保证了项目安全又节省了项目投资。

因此对重要工程，为了提高场地液化评估的可靠性，需要使用多种原位测试方法各自进行液化评价，并且相互验证是非常有价值的。

[1]中华人民共和国铁道部.TB 10018 2003，铁路工程地质原位测试规程.北京：中国铁道出版社，2003年

[2]朱士德.初析静力触探判别液化对标准贯入试验的优越性援1996年

P[文献码]B

1000-405X（2016）-12-444-1

姜高祥（1983～），男，2007年毕业于西南交通大学工程地质与水文地质专业，工程师。