西南科技大學(xué)本科工程地質(zhì)活斷層和地震工程地質(zhì)研究-2

工程地質(zhì)學(xué)ENGINEERINGGEOLOGY主講人：劉歲海lecturer：LiuSuihai

地震工程地質(zhì)研究

概述地震基礎(chǔ)知識地震效應(yīng)場地工程地質(zhì)條件對震害的影響震區(qū)抗震原則及措施主要內(nèi)容第一節(jié)概述地震：在地殼表層，因彈性波傳播所引起的振動作用或現(xiàn)象。分類構(gòu)造地震火山地震陷落地震誘發(fā)地震按成因分類

淺源地震：0<70km大陸地震多屬此類，占73%，30km以內(nèi)更多中源地震：70~300km占23%深源地震：>300km占4%，最深達(dá)720km震源深度

大地震：M>=7級強(qiáng)烈破壞地震中地震：7>M>=5破壞性地震小地震：5>M>=3,

2-4級有感地震微地震：3>M>=1

超地震：M<=1按震級M大小▲地震序列：在一定時(shí)間內(nèi)（一般是幾十天至數(shù)月）相繼發(fā)生在同一地區(qū)一系列大小地震稱為地震序列?！髡穑涸谀骋坏卣鹦蛄兄校渲凶畲蟮囊淮蔚卣鸾兄髡??！罢穑涸谥髡鹬鞍l(fā)生的地震?！嗾穑涸谥髡鹬蟀l(fā)生的地震。余震時(shí)間序列圖(5級以上)5.12汶川特大地震主震余震分布圖▲主震型地震：在一個(gè)地震序列中，若主震震級很突出，其釋放的能量占全序列中的絕大部分，叫主震型地震。是一種破壞性地震類型?！鹑盒突蚨喟l(fā)型地震：在一個(gè)地震序列中，若主震震級不突出，主要地震能量是由多個(gè)震級相近地震釋放出來的?！铝⑿突騿伟l(fā)型地震：在一個(gè)地震序列中，若前震和余震都很少，甚至沒有，絕大部分地震能量都是通過主震一次釋放出來的。

發(fā)生地震的根本原因：地球內(nèi)部物質(zhì)處在不斷運(yùn)動中，一般把地球分為地殼、地幔和地核等部分。其中地幔又分為巖石圈、軟流圈以及下地幔部分。由于溫度的差異，地幔發(fā)生大規(guī)模的對流，帶動了上覆的巖石圈運(yùn)動，板塊產(chǎn)生大規(guī)模的漂移運(yùn)動。在各板塊的接縫部位或張裂部位，產(chǎn)生巖塊的碰撞、擠壓和強(qiáng)烈變形，應(yīng)力在某些部位高度集中，在超過巖塊強(qiáng)度極限的時(shí)候，產(chǎn)生突然破裂，引起大地劇烈振動，地震波向四周發(fā)射。產(chǎn)生地面變形、開裂和建筑物的嚴(yán)重破壞。

構(gòu)造地震最嚴(yán)重一類，數(shù)量多規(guī)模大，波及面廣，破壞性大，世界90%以上屬于此類。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界每年大約發(fā)生幾百萬次地震，人們能感覺到的僅占1％左右，7級以上強(qiáng)烈破壞性的災(zāi)害性地震每年多則二十幾次，少則三、五次。我國位于環(huán)太平洋和地中海-南亞兩個(gè)地震帶之間，是一個(gè)多地震活動的國家。

在我國三千多年的歷史資料中，記錄地震近萬次，其中上世紀(jì)以來破壞性地震達(dá)6000多次；據(jù)1200～1989年資料統(tǒng)計(jì)，7級地震147次，8級及其以上巨大地震共19次。建國以來發(fā)生>=7級的地震12次。我國地震分布以西南、西北、華北、東南沿海和臺灣省區(qū)破壞性地震最多。其中臺灣尤甚，大震多，頻度高；新疆和西藏次之。若以地震烈度6度為輕微以上破壞性標(biāo)準(zhǔn)，我國約575萬平方公里屬于輕微以上破壞區(qū)，其中，寧夏、蘭州、?？?、北京、太原、大同、西安、昆明、天津、呼市、汕頭位于8度區(qū)。一次6級地震可釋放6×1020爾格的能量，大致相當(dāng)于30～40萬噸TNT炸藥的巨大爆炸，7級地震可釋放2×1022爾格的能量，8級地震可釋放6×1026爾格的能量?？梢姷卣疳尫拍芰恐?。而且絕大部分能量為集中釋放，于數(shù)秒種內(nèi)完成。因此，地震災(zāi)害的猝發(fā)性和慘重性往往給人類生命以極大威脅，造成經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)巨大損失。據(jù)美國聯(lián)邦政府統(tǒng)計(jì)，僅二十世紀(jì)以來，全世界就有12O余萬人遇難于地震災(zāi)害；五十年代以來，全球破壞性地震造成的經(jīng)濟(jì)損失已逾2000億美元。地震災(zāi)害是最重要的自然災(zāi)害之一。中國的地震災(zāi)害又居世界之首。

在我國歷史記載中，1556年陜西華縣地震8級死亡人口達(dá)83萬；1920年寧夏海原地震死亡人數(shù)也超過20萬。令人痛心的1976年唐山地震7.9級，死亡24.2萬多人，工業(yè)城市毀于一旦，直接經(jīng)濟(jì)損失100億元，為世界地震史所罕見。還有66年的邢臺地震，70年通海地震，75年海城地震。（我國這些地震震源深都在13km左右）。1900－2008年世界各國地震死亡人數(shù)直方圖(南投集集鎮(zhèn))地震引起大壩破壞(臺中石崗)地震引起大壩破壞(臺中石崗)地震引起埠豐橋斷裂，河床抬高8m,形成疊水(石崗)

2010年4月14日7時(shí)49分，青海省玉樹藏族自治州玉樹縣發(fā)生7.1級地震(北緯33.1°，東經(jīng)96.7°)，震源深度33km，9時(shí)25分又發(fā)生6.3級余震(北緯33.2°，東經(jīng)96.6°)，震源深度30km。發(fā)震斷裂為烏蘭烏拉湖－玉樹第四紀(jì)活動斷裂，具反扭壓性活動特征，以反扭走滑為主、擠壓為輔。斷裂帶走向310°~325°，呈左旋逆沖特征，可見最大垂向位移57厘米，水平位移30厘米。在主破裂旁側(cè)發(fā)育斜交的分支張裂縫，在地表斷裂附近的禪古村房屋全部成為廢墟。

發(fā)震背景為印度板塊向亞洲板塊俯沖，導(dǎo)致地殼物質(zhì)東向擠出，沿活動斷裂滑移，在特定構(gòu)造部位造成應(yīng)力集中、能量積累，最終突然釋放而發(fā)生地震。青海玉樹Ms7.1級地震

2013年4月20日蘆山7.0級地震,簡稱蘆山地震,是繼2008年汶川8.0級特大地震近5年后又一次破壞性地震,震中位于青藏高原中東部巴顏喀拉塊體與華南塊體相互碰撞、擠壓的邊界帶——龍門山推覆構(gòu)造帶南段蘆山縣境內(nèi)。

四川蘆山7.0級強(qiáng)震蘆山地震區(qū)活動斷層與余震分布圖第二節(jié)地震基礎(chǔ)知識一、幾個(gè)概念1、震源：地震發(fā)源地（能量E、深度H）

2、震中

3、震中距

4、震源深度

5、地震區(qū)（烈度>6度區(qū)）；

6、地震波：質(zhì)點(diǎn)振動，彈性波，能量傳播，產(chǎn)生振動（地震力），破壞源動力，信息載體，透、反、折射傳播。體波：通過地球本體傳播的波面波：體波經(jīng)過反射、折射后，在介質(zhì)的界面或自由面（如地面）傳播縱波（P）：壓縮波，對應(yīng)于介質(zhì)體應(yīng)變，三維擴(kuò)散橫波（S〕：剪切波，對應(yīng)于切應(yīng)變，二維擴(kuò)散，破

壞性最大

體波瑞利波（R）：質(zhì)點(diǎn)在XZ面上橢圓滾動前進(jìn)勒夫波（Q）：質(zhì)點(diǎn)在XY面上曲線前進(jìn)面波（L）

振幅A周期T波長波速VP波最小最短最短最快S波大長長慢R波、Q波最大最長最長最慢地面為自由界面，建筑物位于其上，該面只存在面波，它對建筑的基礎(chǔ)破壞性大；體波對建筑破壞性最大，P波能量最大，S波及L波波長大，使建筑慌動最大。

地震部門最關(guān)心P、S波。

一般情況下，一般地震表面

秒，對建筑界面，P波先到達(dá)，然后是S波，最后L波。7、震級（M）：是衡量地震本身大小的尺度，由地震所釋放出來的能量大小所決定。M＝LOGAA：距震中100公里處標(biāo)準(zhǔn)地震儀在地面所記錄的地震波最大振幅。（微米）標(biāo)準(zhǔn)地震儀：自振周期0.8秒，阻尼比0.8，最大靜力放大倍率為2800。能量E（J）與震級（M)關(guān)系：理論上M無上限。實(shí)際上，因地殼巖石強(qiáng)度有限，即累積應(yīng)變能有限，目前最大M為8.9級。logE=4.8+1.5M8、烈度：一次地震于某地地面震動強(qiáng)烈程度。與地震釋放的能量大小、震源深度、震中距、震域介質(zhì)條件有關(guān)。一次地震只有一個(gè)M，但有不同I。震中烈度用I0表示。震源深度和震中距越小，地表巖土越軟弱，地震烈度越大。淺源地震（據(jù)152次大震統(tǒng)計(jì)）震級與烈度的關(guān)系：M=0.68I0+0.98中國地震局發(fā)布汶川8.0級地震烈度分布圖

烈度是估算災(zāi)情，進(jìn)行區(qū)劃，抗震設(shè)計(jì)的直接依據(jù)。

震害大小取決于地震破壞力和地物本身抗震性兩方面，烈度劃分以兩方面作為標(biāo)準(zhǔn)。目前全世界均是以一次地震造成一個(gè)地區(qū)的宏觀震害（如房屋倒塌程度等），同時(shí)引入地震加速度等物理指標(biāo)作為參考，劃分烈度。國際上有數(shù)十種劃分標(biāo)準(zhǔn)，我國是國家地震局制定的標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)一個(gè)地區(qū)某一地震及代表性地質(zhì)條件（一般二類土層）建筑破壞情況劃分烈度。根據(jù)人的感覺、房屋及器物地物震害程度，加速度和速度（參考）等，劃分為12級。烈度人的感覺一般房屋其它現(xiàn)象參考物理指標(biāo)大多數(shù)房屋震害程度平均震害指數(shù)加速度/（CM/S2）（水平向）速度/（CM/S）（水平向）I無感II室內(nèi)個(gè)別靜止中的人感覺III室內(nèi)少數(shù)靜止中的人感覺門、窗輕微作懸掛物微動IV室內(nèi)多數(shù)人感覺，少數(shù)人夢中驚醒門窗作響懸掛物明顯擺動，器皿作響V室內(nèi)普遍感覺，室外多數(shù)人感覺，多數(shù)人夢中驚醒門窗、屋頂、屋架顫動作響，灰土掉落，抹灰出現(xiàn)微細(xì)裂縫不穩(wěn)定器翻倒31（22~44）3（2~4）VI驚慌失措，倉惶逃出損壞——個(gè)別磚瓦掉落、墻體微細(xì)裂縫0~0.10河岸和松軟土上出現(xiàn)裂縫，飽和砂層出現(xiàn)噴砂冒水，地面上有的磚煙囪輕度裂縫、掉頭63（45~89）6（5~9）VII大數(shù)多人倉惶逃出輕度破壞——局部破壞、開裂，但不防礙使用0.11~0.30飽和砂層常見噴砂冒水，松軟土上地裂縫較多，大多數(shù)磚煙囪中等破壞125(90~177)13(10~18)VIII搖晃顛簸，行走困難中等破壞——結(jié)構(gòu)受損，需要修理0.31~0.50干硬土上變有裂縫，大多數(shù)磚囪嚴(yán)重破壞250(178~353)25(19~35)IX坐立不穩(wěn)，行動的人可能摔跤嚴(yán)重破壞——墻體龜裂，局部倒塌，修復(fù)困難0.51~0.70地方出現(xiàn)裂縫、基巖上可能出現(xiàn)裂縫、滑坡、坍方常見，磚煙囪出現(xiàn)倒塌500(354~707)25(19~35)X騎自行車的人會摔倒，處不穩(wěn)狀態(tài)的人會摔出幾尺遠(yuǎn)，有拋起感倒塌——大部倒塌，不堪修復(fù)0.71~0.90山崩和地震斷裂出現(xiàn)，基巖上的拱橋破壞，大多數(shù)煙囪從根部破壞1000(708~1414)100(72~141)XI毀滅0.91~1.00地震斷裂延續(xù)很長，山崩常見，基巖上的拱橋XII地面劇烈變化，山河改觀（1）、地震基本烈度（I基）：一定時(shí)間和一定地區(qū)范圍內(nèi)一般場地條件下可能遭遇的最大烈度。一個(gè)地區(qū)的平均烈度。（2）、場地烈度（I場）：同一I基區(qū)，場地條件不同而進(jìn)一步劃分，對I基修正。（3）、設(shè)防烈度（設(shè)計(jì)烈度）（I設(shè)）：是抗震設(shè)計(jì)所采用的烈度。依建筑物重要性、抗震性、經(jīng)濟(jì)性、對I基調(diào)整。原則上一般建筑用I基，重要建筑適當(dāng)提高。設(shè)計(jì)部門很少用I場。V度區(qū)不設(shè)防。二、地震地質(zhì)基本特征1、介質(zhì)條件堅(jiān)硬巖石2、結(jié)構(gòu)條件活斷層的一些特定部位3、構(gòu)造應(yīng)力條件現(xiàn)代構(gòu)造運(yùn)動強(qiáng)烈的部位4、強(qiáng)震活動受活動構(gòu)造的控制5、絕大多數(shù)強(qiáng)震發(fā)生在一些穩(wěn)定斷塊邊緣的深大斷裂帶上，而穩(wěn)定斷塊內(nèi)部很少或基本沒有強(qiáng)震分布6、裂谷型的斷陷盆地尤其是晚第三紀(jì)、第四紀(jì)新生盆地也常發(fā)生強(qiáng)震世界范圍內(nèi)的主要地震帶及其形成的大地構(gòu)造環(huán)境

1、環(huán)太平洋地震帶是世界上最大的地震帶，在狹窄條帶內(nèi)震中密度也最大，全世界約80％的淺源地震、90％的中源地震和幾乎全部深源地震集中于此帶，釋放的能量約為全世界地震釋放能量的80％。很早以前就已經(jīng)知道，此帶的震源深度有自島孤外線的深海溝向大陸內(nèi)部逐步加深的規(guī)律，并解釋為大陸與大洋之間的一條傾向大陸的大斷裂面。2、地中海喜馬拉雅地震帶或歐亞地震帶僅次于環(huán)太平洋地震帶的第二大地震帶，震中分布較前者為分散，所以帶的寬度大且有分支。以淺源地震為主，中源地震在帕米爾、喜馬拉雅地區(qū)有所分布，深源地震主要分布于印尼島弧。環(huán)太平洋地震帶以外的幾乎所有深源、中源和大的淺源地震均發(fā)生于此帶，釋放能量約占全球地震能量的15％。

3、大洋海嶺地震帶主要呈線狀分布于各大洋的接近中部。這一地震帶遠(yuǎn)離大陸，多為強(qiáng)震，以前未被人注意，60年代以前不把它作為一個(gè)地震帶，海底擴(kuò)張和板塊構(gòu)造的發(fā)展使人們注意到這一地震帶。這一帶的所有地震均產(chǎn)生于巖石圈內(nèi)，震源深度小于30km，震級除少數(shù)例外均不超5級。我國地震地質(zhì)的基本特征

1、我國強(qiáng)震空間分布及地震區(qū)帶劃分我國大于6級的強(qiáng)震的空間分布極不均勻，大致以105度為界。西部地震廣泛分布，東部地震相對稀少，震級均未達(dá)到8級。在上述兩地震區(qū)域內(nèi)強(qiáng)震分布也是極不均勻的，東部分布于華北及東南沿海一帶，而西部分布面積大，但塔里木、準(zhǔn)噶爾和鄂爾多斯盆地等則地震分布較為零星。2、我國強(qiáng)震發(fā)生的地質(zhì)條件(1)、強(qiáng)震與活動斷裂帶的關(guān)系

不同方向的斷裂的交匯部位

活動性深大斷裂的轉(zhuǎn)折部位

活動性深大斷裂的端部或其它鎖閉段(2)、強(qiáng)震與斷陷盆地的關(guān)系

傾斜斷陷盆地的較深、較陡一側(cè)活動斷裂的最大斷距段上；

兩盆地間或盆地內(nèi)部由橫向斷裂控制的橫向隆起帶兩側(cè)；

斷陷盆地的銳角尖端，或斷陷盆地帶內(nèi)多組斷裂交匯部位；

受不同方向多組斷裂控制，內(nèi)部構(gòu)造又比較強(qiáng)烈的復(fù)合盆地的次級凹陷帶上，如1966年邢臺地震。(3)、強(qiáng)震產(chǎn)生的深部構(gòu)造條件我國大陸板內(nèi)地震多發(fā)生在地殼內(nèi)10-25km深處，在我國西部還發(fā)生在地殼內(nèi)31-37km。由此可見，地殼深部構(gòu)造活動和受力狀態(tài)，對地震的孕育和發(fā)生，是更為直接的因素。不同級別的斷裂如蓋層斷裂、基底斷裂、巖石圈斷裂和超巖石圈斷裂，層間斷裂在深部的活動往往是地震發(fā)生的主要原因。3、我國大陸地震活動與現(xiàn)代構(gòu)造應(yīng)力場與形變場的關(guān)系根據(jù)大量震源機(jī)制解及地震時(shí)地表斷層錯(cuò)動方式分析，我國廣大地區(qū)主壓應(yīng)力以近水平方向者為主。主壓應(yīng)力仰角小于30度者占80%以上，且以東經(jīng)105o為界，可區(qū)分出兩大應(yīng)力系統(tǒng)。西部為近南北向-北北東向擠壓應(yīng)力場。東部為大面積的近東西的水平擠壓應(yīng)力場。4、我國現(xiàn)代地殼垂直形變與地震活動的相關(guān)性中國大陸垂直形變的總趨勢是南升北降，最大上升量在喜馬拉雅山地區(qū)，年速率達(dá)10mm左右。下降最強(qiáng)烈的新疆準(zhǔn)噶爾盆地，年速率為-3到-4mm。

大致以銀川-昆明一線為界，西部線條密集，等值線多呈東西或北西西走向，與主要斷裂線方向一致，其地形變斷裂線多由3-4條等值線組成的梯度帶繪出，表明其活動強(qiáng)度較大。東部線條相對稀疏，等值線走向多為北北東向-北東向，部分為東西向及南北向，也與構(gòu)造線吻合較好。

三、震源機(jī)制和震源參數(shù)1、震源機(jī)制：地震發(fā)生的物理過程?？梢酝ㄟ^多個(gè)地震臺的地震記錄圖來確定。主要依據(jù)初到P波的方向（P波初動）。＋＋－－＋＋－－1313單力偶雙力偶2、震源參數(shù)：反映震源斷層的一些特征量或物理量包括：斷層走向、傾向、傾角、斷層錯(cuò)動方向、震源斷層長度、寬度、斷層錯(cuò)距、震源應(yīng)力方向等。

求解：（1）震源機(jī)制求解（2）等震線的幾何特征（3）根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，據(jù)震級等計(jì)算斷層長度、錯(cuò)距（4）根據(jù)地震前后大地變形推求斷層位量、方向、錯(cuò)距、類型等

梓潼7.29地震主震震源機(jī)制解三臺2.19地震主震震源機(jī)制解名稱節(jié)面Ⅰ節(jié)面ⅡP軸T軸N/B軸（走向，傾角，滑動角）（方位角，傾角）三臺（316,82，-177）（226,87，-8）（181,7）（271,3）（27,82）梓潼（322,83，177）（52,87，7）（187,2）（277,7）（79,83）三臺和梓潼地震主震震源機(jī)制解參數(shù)第三節(jié)地震效應(yīng)

地震效應(yīng)：地震作用影響所及的范圍內(nèi)，地表出現(xiàn)的各種震害和破壞取決于三方面：場地工程地質(zhì)條件；震級及震中距；建筑物類型及結(jié)構(gòu)振動破壞效應(yīng)——引起建筑物破壞地面破壞效應(yīng)——地面破裂及地基液化、沉陷等斜坡破壞效應(yīng)——滑坡等三種破壞效應(yīng)一、振動破壞效應(yīng)地震地面運(yùn)動建筑物振動建筑物破壞(強(qiáng)度、剛度、整體性不夠產(chǎn)生破裂或倒塌）地震波（a,v,A)兩種分析方法(自學(xué)）1、靜力法2、動力分析法二、地面破壞效應(yīng)地面破裂效應(yīng)地基基底效應(yīng)地震斷層地面裂縫沉降砂土液化地基滑移1、地面破裂效應(yīng)地震時(shí)斷層錯(cuò)斷及地面裂縫引起的破壞。強(qiáng)烈地震均會出現(xiàn)。斷層長度及寬度可按估計(jì)的震級用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算。延伸數(shù)十至數(shù)百公里不等。位置一般按已有的主干斷層線或分支斷裂線出現(xiàn)。

2、地基效應(yīng)強(qiáng)烈震動作用下，土體較大變形移動，使地基承載力下降或喪失，由此造成建筑物的破壞1、機(jī)理飽水砂土在地震、動力荷載或其它物理作用下，受到強(qiáng)烈振動而喪失抗剪強(qiáng)度，使砂粒處于懸浮狀態(tài)，致使地基失效的作用或現(xiàn)象。砂基液化問題（自學(xué)）日本新瀉1964年地震時(shí)砂土液化影響唐山地造成的噴水冒砂區(qū)分布圖震2、影響砂土液化的因素1）、土的類型及性質(zhì)★粒度粉、細(xì)砂土最易液化；高烈度時(shí)，亞砂土、輕亞粘土、中砂也可液化。我國90%發(fā)生在粉砂、砂、亞砂土中。粉粒含量>40%時(shí)，極易液化；粘粒含量>12.5%時(shí)，極難液化。極易液化土的特征是：平均粒度0.02-0.10mm，?=2-8，粘粒含量<10%★密實(shí)度

松砂極易液化，密砂不易液化。相對密度Dr<50%時(shí)，很易液化，Dr>80%時(shí)，不易液化。★成因及年代多為沖積成因的粉細(xì)砂土，如濱海平原、河口三角洲等。沉積年代較新：結(jié)構(gòu)松散、含水量豐富、地下水位淺2）、飽和砂土的埋藏分布條件

埋藏條件包括：砂層厚度、上覆非液化土層厚度（即埋藏深度）、地下水埋深。★砂層上覆非液化土層愈厚，液化可能性愈小。一般埋深大于10-15m以下就難以液化了?！锏叵滤宦裆钣?，愈不易液化。實(shí)際上，地下水埋深3-4m時(shí)，液化現(xiàn)象很少，一般把液化最大地下水埋深定為5m?！锷皩釉胶裨揭滓夯?/p>

3）、地震活動的強(qiáng)度及歷時(shí)

地震力（剪應(yīng)力）是砂土液化的動力地震愈強(qiáng)，歷時(shí)愈長，則愈易引起砂土液化，而且波及范圍愈廣。Ⅵ度以下地區(qū)很少有液化現(xiàn)象；Ⅶ度區(qū)只能使疏松的粉、細(xì)砂層液化；而Ⅸ度以上地區(qū)才能使粗粒及粘粒含量較高的土液化。強(qiáng)度很高的地區(qū)即震中區(qū)附近，因地振動以垂直為主，也不易產(chǎn)生液化。液化范圍（液化最遠(yuǎn)點(diǎn)，以震中距R表示，Km）lgR=0.77M-3.63、砂土液化的判別

根據(jù)地質(zhì)條件，可初步判定土層是否存在液化的可能。若有可能，需進(jìn)一步的工作,作出準(zhǔn)確判別。（1）、初步判別飽和砂土或粉土，當(dāng)符合下列條件之一，可判為不液化土或不考慮液化作用。①Q(mào)3及Q3以前的土②粉土的粘粒含量不小于表列數(shù)據(jù)③上覆非液化土層厚度和地下水埋深符合下列條件之一：du>do+db-2液化土特征深度dw>do+db-3du+dw>1.5do+2db-4.5dw—地下水埋深（m），年最高水位du—上覆非液化土層厚（m）db—基礎(chǔ)砌置深度（m)do—液化土特征深度（m）粉土的粘粒含量℅7度8度9度101316烈度789粘土678砂土789

①現(xiàn)場標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)，地面以下15m以內(nèi)的液化土應(yīng)符合下列要求：

其中：N63.5－－飽和土標(biāo)貫實(shí)測值

Ncr－－判別砂土液化的臨界錘擊數(shù)

N0－－基準(zhǔn)錘擊數(shù)（貫人點(diǎn)深3米，地下水埋深2米），查表

ds－－飽和土標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)點(diǎn)深度（m）dw－－地下水埋深(m)

c－－粘粒百分含量，當(dāng)c<3％時(shí)，取c＝3判據(jù)：Ncr<N63.5不液化（2）、進(jìn)一步判別

方法有:①現(xiàn)場實(shí)驗(yàn),②剪應(yīng)力對比法烈度789近震61016遠(yuǎn)震812—液化程度等級

液化指數(shù)I

n—15m以內(nèi)標(biāo)貫實(shí)驗(yàn)段總數(shù)

—

i段標(biāo)貫實(shí)測值，當(dāng)實(shí)測值大于臨界值時(shí)取臨界值

—i段標(biāo)貫臨界值

—i段土層厚度（m)

—i層單位土層厚度影響權(quán)函數(shù)（m-1）

該層中點(diǎn)深度<5m，取10該層中點(diǎn)深度=15m，取0該層中總深度5-10m，取內(nèi)插值

等級判別：I<5輕微，無災(zāi)害I=5-15中等，不均勻沉陷，冒砂I>15嚴(yán)重，建筑傾倒，地面變形剪應(yīng)力對比法

地震剪切波在砂層中產(chǎn)生剪應(yīng)力，當(dāng)其超過土層液化時(shí)所需的剪應(yīng)力時(shí)，即產(chǎn)生液化。根據(jù)地震剪切波及室內(nèi)、現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)測得的土體液化時(shí)的剪應(yīng)力大小，對比判斷。4、砂土液化的防護(hù)措施（1）、慎重選擇場地（2）、選擇基礎(chǔ)類型（3）、地基處理處理標(biāo)準(zhǔn)：★應(yīng)處理至液化深度下限★處理后的土層標(biāo)貫擊數(shù)實(shí)測值應(yīng)大于臨界值壓密通過振動、夯擊、爆破等手段，使砂土急劇液化排水，而達(dá)到壓密，提高天然地基土的相對密度Dr排滲法通過排滲井等來消散因振動時(shí)而產(chǎn)生的孔隙水壓力，防止液化

換土或蓋重用非液化土更換地表的液化土層，或在地表液化土層上覆蓋填三、斜坡破壞效應(yīng)如：滑坡、崩塌等（下章學(xué)習(xí)）第四節(jié)場地工程地質(zhì)條件對震害的影響一、場地工程地質(zhì)條件對震害的影響目前為止，將地震烈度和地震力作用運(yùn)用于工程設(shè)計(jì)時(shí)，都沒有很好考慮一個(gè)場地實(shí)際地質(zhì)條件的影響。實(shí)際上，場地條件的差別，可能使同一基本烈度區(qū)不同場地的實(shí)際烈度相差2-3度解決途徑：①按場地條件進(jìn)行動力分析②場地烈度小區(qū)劃主要影響因素：

巖土類型及性質(zhì)

地形地貌

斷裂

地下水1、巖土類型及性質(zhì)（1）、強(qiáng)度及剛度震害程度：巖性：時(shí)代：

以基巖為準(zhǔn)，高1-2倍小

大基巖——密實(shí)礫石——粘土——飽水砂——淤泥、填土老