地震液化-課件

地震烈度的定量描述極其復雜烈度地震現(xiàn)象1~2度人們一般沒感覺，只有地震儀才能記錄到3度室內(nèi)少數(shù)人感覺到輕微震動4~5度人們有不同程度的感覺6度人行不穩(wěn)，器血傾斜，房屋出現(xiàn)裂縫，少數(shù)受到坡壞7~8度人立不住，大部分房屋遭到破壞，高大煙囪可以斷裂，有時有噴砂冒水現(xiàn)象9~10度房屋嚴重破壞，地表烈縫很多，湖泊水庫中有大浪，部分鐵軌彎曲、變形11~12度房屋普遍倒坍，地面變形嚴重，造成巨大的自然災害地震烈度表震級：表示地震本身強度大小的等級，是衡量震源釋放能量大小的一種量度烈度：地面及建筑物受地震影響的強烈的程度基本烈度：一個地區(qū)今后一定時期內(nèi)，一般場地條件下可能遭遇的最大地震烈度?？拐鹪O防烈度：一個地區(qū)作為抗震設防依據(jù)的烈度設計烈度：各類不同建筑物抗震設計所采用的烈度設計烈度：各類不同建筑物抗震設計所采用的烈度甲類構(gòu)造物：專門設計，采用特殊抗震措施。乙類構(gòu)造物：烈度提高一度丙類構(gòu)造物：按設防烈度丁類構(gòu)造物：降低一度（6度時不降）一般6度以下可不進行地震作用計算定義：在地震作用影響所及的范圍內(nèi)，于地面出現(xiàn)的各種震害或破壞。地震效應類型：振動破壞效應地震破裂效應地震液化效應振動破壞效應振動破壞效應：由于地震力作用直接引起建筑物的破壞。地震力：地震發(fā)生時，地震波在巖土體中傳播而引起強烈的地面運動，使建筑物的地基基礎以及上部結(jié)構(gòu)都發(fā)生振動，給它施加了一個附加荷載。當?shù)卣鹆_到某一限度時，建筑物即發(fā)生破壞。在地震效應中振動破壞效應是最主要的。一次強烈地震發(fā)生時，建筑物的破壞、傾倒，主要是由于地震力的直接作用引起的。地震效應地震破裂效應

強震導致地面巖土體直接出現(xiàn)破裂和位移，從而引起附近的或跨越破裂帶的建筑物變形或破壞。在地表一般都會出現(xiàn)地震斷層和地裂縫。在宏觀上，它仍沿著一定方向展布在一個狹長地帶內(nèi)，綿延數(shù)十至數(shù)百公里，對工程建設意義重大地裂縫是指因強烈地震而在高烈度區(qū)(>Ⅶ度)地面上出現(xiàn)的非連續(xù)性變形現(xiàn)象地震液化效應地震液化效應振動臺松砂飽和松砂在振動情況下孔壓急劇升高在瞬間砂土呈液態(tài)液化是地震中經(jīng)常發(fā)生主要震害。唐山地震中發(fā)生液化面積達24000km2,近幾十年來，它成為國內(nèi)外土動力學界所致力研究的主要課題。三、液化機理（1）初始處于疏松狀態(tài)（3）振后處于密實狀態(tài)（2）振動過程中處于懸浮狀態(tài)-孔壓升高（液化）液化定義：在飽和砂土中，由于振動引起顆粒的懸浮，超靜孔隙水壓力急劇升高，直到其孔隙水壓力等于總應力時，有效應力為零，砂土的強度喪失，砂土呈液體流動狀態(tài)，稱為液化現(xiàn)象。振前松砂的結(jié)構(gòu)振中顆粒懸浮，

有效應力為零振后砂土

變密實排出的剩

余孔隙水三、液化機理松砂層地下水位地震荷載建筑物噴砂地面下沉噴砂遺井排出的剩

余孔隙水地震前液化時液化后四、液化危害日本阪神地震引起的路面塌陷由于液化引起的河道破壞—日本神戶阪神地震中新干線的傾覆地基液化引起的儲油罐傾斜—日本神戶日本阪神地震引起的地面下沉房屋脫離地面樁基礎（房屋基礎露出地面）橋臺基礎（地震液化后突出地面）五、影響因素和防治1、影響因素飽和度:一般只發(fā)生于飽和土。組成粉細砂：

d50（平均粒徑）=0.07mm-1.0mm，抗液化性能最差。

礫類土：

粒徑大于5mm<60%，粒徑較粗的土，滲透系數(shù)大，孔隙水壓力消散很快。

粉土：

Ip=（3-10），Il=0.75-1.0

（粘性土，由于存在粘聚力，，振動不容是是其體積發(fā)生變化，不容易產(chǎn)生較高的孔隙水壓力，是非液化土）狀態(tài)：

相對密度Dr<50%（1964年日本新瀉地震現(xiàn)場調(diào)查資料表明，相對密度50%地區(qū)，地基砂土普遍出現(xiàn)液化現(xiàn)象。）其他：

排水條件、應力狀態(tài)及歷史、地震特性…….五、影響因素和防治2、工程防治措施加固地基土：換土、加密圍封加固建筑物深基礎與樁基礎防止液化的工程措施：全部消除液化沉降的措施采用樁基；深基礎；加密法；挖除全部可液化土層部分消除液化沉降的措施加密；挖除減小液化不均勻沉降危害的措施減小埋深，離開液化土層；箱基、筏基、十字交叉基礎；增加上部結(jié)構(gòu)剛度、近對稱地基液化可能性判斷方法1規(guī)范法2抗液化剪應力法（H.B.Seed）3動力反應分析法4概率統(tǒng)計法（谷本喜一）規(guī)范推薦的地基液化可能性判斷方法1初步判別2標準貫入試驗判別若初步判別為不液化土，可不進行第二步判別以下情況不液化：第四紀晚更新世(Q3)烈度為6度小于0.005mm（粘粒）的百分率：

7度：不少于10％8度：不少于13％9度：不少于16％非液化土層du很厚,地下水位dw很深，即滿足下列條件之一則不液化：

du>d0+db-2dw>d0+db-3

du+dw>1.5d0+2db-4.5

1初步判別地面以下15米內(nèi)有飽和砂土、粉土，要進行初判2標準貫入試驗判別對于初步判別為液化的土，進一步判斷ds－標慣點深度；dw－地下水深度；

c

－粘粒含量（去掉百分號），小于3時取

c

＝3；N0－基準標慣擊數(shù)，可查表N63.5<Nc