液化土和軟土地基.doc

液化土和軟土地基定義：液化是指飽水的粉細砂或輕亞粘土在地震力的作用下瞬時失掉強度，由固態(tài)變成液體狀態(tài)的力學過程。砂土液化主要是在靜力或動力作用下，砂上中孔隙水壓力上 升，抗剪強度或剪切剛度降低并趨于消失所引起的。 4.3.1飽和砂土和飽和粉土（不含黃土）的液化判別和地基處理，6 度時，一般情況下可不進行判別和處理，但對液化沉陷敏感的乙類建筑可按 7 度的要求進行判別和處理，79 度時乙類建筑可按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求進行判別和處理。4.3.2地面下存在飽和砂土和飽和粉土時，除 6 度外，應進行液化判別；存在液化土層的地基，應根據(jù)建筑的抗震設(shè)防類別、地基的液化等級，結(jié)合具體情況采取相應的措施。4.3.3飽和的砂土或粉土（不含黃土），當符合下列條件之一時，可初步判別為不液化或可不考慮液化影響：1地質(zhì)年代為第四紀晚更新世（Q3）及其以前時，7、8 度時可判為不液化。2粉土的黏粒（粒徑小于 0.005mm 的顆粒）含量百分率，7 度、8 度和 9 度分別不小于 10、13 和 16 時，可判為不液化土。 注：用于液化判別的粘粒含量系采用六偏磷酸鈉作分散劑測定，采用其他方法時應按有關(guān)規(guī)定換算。3淺埋天然地基的建筑，當上覆非液化土層厚度和地下水位深度符合下列條件之一時，可不考慮液化影響： dud0db2（4.3.3-1）dwd0db3（4.3.3-2）dudw1.5d02db4.5（4.3.3-3） 式中dw地下水位深度（m），宜按設(shè)計基準期內(nèi)年平均最高水位采用，也可按近期內(nèi)年平均最高水位采用；du上覆蓋非液化土層厚度（m），計算時宜將淤泥和淤泥質(zhì)土層扣除；db基礎(chǔ)埋置深度（m），不超過 2m 時應采用 2m；d0液化土特征深度（m），可按表 4.3.3 采用。 表 4.3.3 液化土特征深度（m） 飽和土類別7 度8 度9 度粉土678砂土789注：當區(qū)域內(nèi)的地下水位處于變動狀態(tài)時，應按不利的情況考慮。4.3.4當飽和砂土、粉土的初步判別認為需進一步進行液化判別時，應采用標準貫入試驗判別法判別地面下 20m 深度范圍內(nèi)的液化；但對本規(guī)范第 4.2.1 條規(guī)定可不進行天然地基及基礎(chǔ)的抗震承載力驗算的各類建筑，可只判別地面下 15m 范圍內(nèi)土的液化。當飽和土標準貫入錘擊數(shù)（未經(jīng)桿長修正）小于 或等于液化判別標準貫入錘擊數(shù)臨界值時，應判為液化土。當有成熟經(jīng)驗時，尚可采用其他判別方法。在地面下 20m 深度范圍內(nèi)，液化判別標準貫入錘擊數(shù)臨界值可按下式計算： （4.3.4） 式中Ncr液化判別標準貫入錘擊數(shù)臨界值； N0液化判別標準貫入錘擊數(shù)基準值，應按表 4.3.4 采用； ds飽和土標準貫入點深度（m）； dw地下水位（m）； c黏粒含量百分率，當小于 3 或為砂土時，應采用 3。 調(diào)整系數(shù)，設(shè)計地震第一組取 0.80，第二組取 0.95，第三組取 1.05。 表 4.3.4 液化判別標準貫入度錘擊數(shù)基準值 N0 設(shè)計基本地震加速度（g）0.100.150.200.300.40液化判別標準貫入錘擊數(shù)基準值7101216194.3.5對存在液化砂土層、粉土層的地基，應探明各液化土層的深度和厚度，按下式計算每個鉆孔的液化指數(shù),并按表 4.3.5 綜合劃分地基的液化等級： （4.3.5） 式中IlE液化指數(shù)； n在判別深度范圍內(nèi)每一個鉆孔標準貫入試驗點的總數(shù)；Ni、Ncri分別為 i 點標準貫入錘擊數(shù)的實測值和臨界值，當實測值大于臨界值時應取臨界值的數(shù)值； 但只需要判別 15m 范圍以內(nèi)的液化時，15m 以下的實測值也可按臨界值采用；dii 點所代表的土層厚度（m），可采用與該標準貫入試驗點相鄰的上、下兩標準貫入試驗點深度差的一半，但上界不高于地下水位深度，下界不深于液化深度；Wii 土層單位土層厚度的層位影響權(quán)函數(shù)值（單位為 m-1）。當該層中點深度不大于 5m 時應采用 10，等于 20m 時應采用零值，520m 時應按線性內(nèi)插法取值。 表 4.3.5 液化等級與液化指數(shù)的對應關(guān)系 液化等級輕微中等嚴重液化指數(shù) IlE0IlE66IlE18IlE184.3.6當液化砂土層、粉土層較平坦且均勻時，宜按表 4.3.6 選用地基抗液化措施；尚可計入上部結(jié)構(gòu)重力荷載對液化危害的影響 ，根據(jù)液化震陷量的估計適當調(diào)整抗液化措施。不宜將未經(jīng)處理的液化土層作為天然地基持力層。 表 4.3.6 抗液化措施 建筑抗震設(shè)防類別地基的液化等級輕微中等嚴重乙類部分消除液化沉陷，或?qū)A(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)處理全部消除液化沉陷，或部分消除液化沉陷且對基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)處理全部消除液化沉陷丙類基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)處理，亦可不采取措施基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)處理，或更高要求的措施全部消除液化沉陷，或部分消除液化沉陷且對基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)處理丁類可不采取措施可不采取措施基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)處理，或其他經(jīng)濟的措施注：甲類建筑的地基抗液化措施應進行專門研究，但不宜低于乙類建筑的相應要求。4.3.7全部消除地基液化沉陷的措施，應符合下列要求：1采用樁基時，樁端伸入液化深度以下穩(wěn)定土層中的長度（不包括樁尖部分），應按計算確定，且對碎石土，礫、粗、中砂，堅硬 黏性土和密實粉土尚不應小于 0.8m，對其他非巖石土尚不宜小于 1.5m。2采用深基礎(chǔ)時，基礎(chǔ)底面應埋入液化深度以下的穩(wěn)定土層中，其深度不應小 0.5m。3采用加密法（如振沖、振動加密、擠密碎石樁、強夯等）加固時，應處理至液化深度下界；振沖或擠密碎石樁加固后，樁間土的標準貫入錘擊數(shù)不宜小于本節(jié)第 4.3.4 條規(guī)定的液化判別標準貫入錘擊數(shù)臨界值。4用非液化土替換全部液化土層，或增加上覆非液化土層的厚度。5采用加密法或換土法處理時，在基礎(chǔ)邊緣以外的處理寬度，應超過基礎(chǔ)底面下處理深度的 1/2 且不小于基礎(chǔ)寬度的 1/5。 4.3.8部分消除地基液化沉陷的措施，應符合下列要求：1處理深度應使處理后的地基液化指數(shù)減少， 其值不宜大于 5；大面積筏基、箱基的中心區(qū)域，處理后的液化指數(shù)可比上述規(guī)定降低 1；對獨立基礎(chǔ)和條形基礎(chǔ)，尚不應小于基礎(chǔ)底面下液化土特征深度和基礎(chǔ)寬度的較大值。 注：中心區(qū)域指位于基礎(chǔ)外邊界以內(nèi)沿長度方向距外邊界大于相應方向 1/4 長度的區(qū)域。2采用振沖或擠密碎石樁加固后，樁間土的標準貫入錘擊數(shù)不宜小于按本節(jié)第 4.3.4 條規(guī)定的液化判別標準貫入錘擊數(shù)臨界值。3基礎(chǔ)邊緣以外的處理寬度，應符合本節(jié)第 4.3.7 條 5 款的要求。4采取減小液化震陷的其他方法，如增厚上覆非液化土層的厚度和改善周邊的排水條件等。 4.3.9減輕液化影響的基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)處理，可綜合采用下列各項措施：1選擇合適的基礎(chǔ)埋置深度。2調(diào)整基礎(chǔ)底面積，減少基礎(chǔ)偏心。3加強基礎(chǔ)的整體性和剛度，如采用箱基、筏基或鋼筋混凝土交叉條形基礎(chǔ)，加設(shè)基礎(chǔ)圈梁等。4減輕荷載，增強上部結(jié)構(gòu)的整體剛度和均勻?qū)ΨQ性，合理設(shè)置沉降縫，避免采用對不均勻沉降敏感的結(jié)構(gòu)形式等。5管道穿過建筑處應預留足夠尺寸或采用柔性接頭等。 4.3.10在故河道 以及臨近河岸、海岸和邊坡等有液化側(cè)向擴展或流滑可能的地段內(nèi)不宜修建永久性建筑，否則應進行抗滑動驗算、采取防土體滑動措施或結(jié)構(gòu)抗裂措施。 4.3.11地基中軟弱 黏性土的震陷判別，可采用下列方法。飽和粉質(zhì)黏土震陷的危害性和抗震陷措施應根據(jù)沉降和橫向變形大小等因素綜合研究確定，8 度（0.30g）和 9 度時，當塑性指數(shù)小于 15 且符合下式規(guī)定的飽和粉質(zhì)黏土可判為震陷性軟土。Ws0.9WL（4.3.1