安庆市某地区液化场地判别研究
2021-04-07于仕达张延军李云峰
于仕达,张延军,李云峰
1.吉林大学 建设工程学院,长春 130026;2.中国地质调查局 南京地质调查中心,南京 210016
0 引言
砂土液化是指饱和松散粉、细砂土在振动作用下,孔隙水不能及时排除,水压瞬间升高,导致土体的有效应力迅速减小,当土体的有效应力降至0时,会丧失其原有的强度而转变为液体状态,继而发生液化[1]。在发生砂土液化时,通常会出现土体喷砂冒水、地面上浮、建筑物下陷甚至倒塌等现象。在20世纪六、七十年代发生的几次大地震中如美国阿拉斯加地震、日本新潟地震、中国唐山地震,均产生了大面积的砂土液化,造成大量的经济损失和人员伤亡。因此,砂土液化问题吸引了国内外学者的广泛关注[2--3]。
Seed et al.依据美国阿拉斯加和日本新潟地震的研究,认为颗粒大小处于0.02~2 mm范围内占50%以上的饱和土可能发生液化,提出了砂土液化判别方法,称为Seed判别法[4]。1996—1998年美国国家地震委员会分析总结近20年的研究成果,形成了NCEER法。该法考虑地方震级、基本地震加速度值和地下水位等因素,认为地方震级<5级、基本地震加速度值<0.1 g和地下水位以上的土体无需考虑液化。需要考虑液化的土体,通过比较砂土中由于振动产生的剪应力比CSR和产生液化的所需的剪应力比CRR的大小,当后者小时,将会发生液化,反之则不发生[5]。Iwasaki et al.等在这两种方法的基础上改进提出了LPI判别法,更好地评价土体总体的液化风险[6]。中国学者们借鉴了Seed判别法的思想,结合唐山、海城地震和国外大地震得到的液化数据,总结出标贯锤入法和静力触探法等经验公式的判别方法,称之为规范法[7--8]。
本文将对安庆市的宜秀区、迎江区、大观区和怀宁县面积为820余km2面积地表以下20 m浅深度以内存在的饱和砂土层、粉砂层和粉土层等可能液化的土层,综合采用标准贯入、静力触探等手段结合室内试验数据来进行砂土液化判别,并提出合理的工程建议。
1 研究区概况
研究区域属北亚热带季风湿润气候区,气候温和、日照充足、雨量充沛、四季分明,多年平均气温16.5℃,多年平均降水量1 419.0 mm。……
