地震液化-課件

地震烈度的定量描述極其復(fù)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(dòng)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(shí)有噴砂冒水現(xiàn)象9~10度房屋嚴(yán)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(yán)重，造成巨大的自然災(zāi)害地震烈度表震級(jí)：表示地震本身強(qiáng)度大小的等級(jí)，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(qiáng)烈的程度基本烈度：一個(gè)地區(qū)今后一定時(shí)期內(nèi)，一般場(chǎng)地條件下可能遭遇的最大地震烈度?？拐鹪O(shè)防烈度：一個(gè)地區(qū)作為抗震設(shè)防依據(jù)的烈度設(shè)計(jì)烈度：各類不同建筑物抗震設(shè)計(jì)所采用的烈度設(shè)計(jì)烈度：各類不同建筑物抗震設(shè)計(jì)所采用的烈度甲類構(gòu)造物：專門設(shè)計(jì)，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(shè)防烈度丁類構(gòu)造物：降低一度（6度時(shí)不降）一般6度以下可不進(jìn)行地震作用計(jì)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(yīng)類型：振動(dòng)破壞效應(yīng)地震破裂效應(yīng)地震液化效應(yīng)振動(dòng)破壞效應(yīng)振動(dòng)破壞效應(yīng)：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(shí)，地震波在巖土體中傳播而引起強(qiáng)烈的地面運(yùn)動(dòng)，使建筑物的地基基礎(chǔ)以及上部結(jié)構(gòu)都發(fā)生振動(dòng)，給它施加了一個(gè)附加荷載。當(dāng)?shù)卣鹆_(dá)到某一限度時(shí)，建筑物即發(fā)生破壞。在地震效應(yīng)中振動(dòng)破壞效應(yīng)是最主要的。一次強(qiáng)烈地震發(fā)生時(shí)，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(yīng)地震破裂效應(yīng)

強(qiáng)震導(dǎo)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(huì)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(gè)狹長(zhǎng)地帶內(nèi)，綿延數(shù)十至數(shù)百公里，對(duì)工程建設(shè)意義重大地裂縫是指因強(qiáng)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(yīng)地震液化效應(yīng)振動(dòng)臺(tái)松砂飽和松砂在振動(dòng)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(dá)24000km2,近幾十年來，它成為國內(nèi)外土動(dòng)力學(xué)界所致力研究的主要課題。三、液化機(jī)理（1）初始處于疏松狀態(tài)（3）振后處于密實(shí)狀態(tài)（2）振動(dòng)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(dòng)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(yīng)力時(shí)，有效應(yīng)力為零，砂土的強(qiáng)度喪失，砂土呈液體流動(dòng)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(yīng)力為零振后砂土

變密實(shí)排出的剩

余孔隙水三、液化機(jī)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(shí)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(chǔ)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(chǔ)（房屋基礎(chǔ)露出地面）橋臺(tái)基礎(chǔ)（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(xì)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(dòng)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(duì)密度Dr<50%（1964年日本新瀉地震現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查資料表明，相對(duì)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(yīng)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(chǔ)與樁基礎(chǔ)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(chǔ)；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(chǔ)；增加上部結(jié)構(gòu)剛度、近對(duì)稱地基液化可能性判斷方法1規(guī)范法2抗液化剪應(yīng)力法（H.B.Seed）3動(dòng)力反應(yīng)分析法4概率統(tǒng)計(jì)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(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)判別若初步判別為不液化土，可不進(jìn)行第二步判別以下情況不液化：第四紀(jì)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(jìn)行初判2標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)判別對(duì)于初步判別為液化的土，進(jìn)一步判斷ds－標(biāo)慣點(diǎn)深度；dw－地下水深度；

c

－粘粒含量（去掉百分號(hào)），小于3時(shí)取

c

＝3；N0－基準(zhǔn)標(biāo)慣擊數(shù)，可查表N63.5<Nc