砂土液化,课堂演讲ppt课件.docx

砂土液化,课堂演讲ppt课件1砂土液化XXX2015XXXXXX2形成机理影响因素砂土液化主要概述防护措施3概念饱水砂土在地震动力荷载或其它外力作用下受到强烈振动而丧失抗剪强度使砂粒处于悬浮状态致使地基失效的作用或现象称为砂土液化主要概述4地震导致砂土液化往往是区域性的可使广大地域内的建筑物遭受毁坏疏松砂土受到振动时有变密的趋势如砂的空隙是饱水的要变密必需从空隙中排出一部分水如砂粒很小整个砂体的渗透性不良瞬间振动变形需从空隙中排除的水来不及排出结果使砂体中空隙水压力上升砂粒间有效应力降低当有效应力为零时砂粒完全悬浮水中丧失强度和承载能力51地面下沉饱水疏松砂土因振动而趋密实地面随之下沉2地表塌陷地震时砂土中空隙水压力剧增当砂土出露地表或其上覆土层较薄时即发生喷砂冒水造成地下淘空地表塌陷3地基土承载力丧失持续的地震动使砂土中空隙水压力上升导致砂土粒间有效应力下降当有效应力为零时砂粒处于悬浮状态丧失承载能力地基失效4地面流滑斜坡上若有液化砂土层分布时地震会导致液化流滑使斜坡失稳砂土液化主要危害5涌砂6日本新泻1964年地震时砂土液化影响这些设计为抗震的建筑物倾斜而未受损坏71999年台湾76级地震台中港大面积地基液化码头到处可见沉陷和裂缝8砂土液化的形成机理液化状态的产生对一般砂土干砂其抗剪强度为对饱水砂土由于孔隙水压力Pw0的作用其抗剪强度小于干砂的抗剪强度在地震动情况下疏松饱和砂土在剪应力反复作用下趋密实最终达到最稳定的紧密排列状态砂土要变密实就势必排水如砂粒很小透水性不良而排水不畅会产生剩余空隙水压力或超空隙水压力此时砂土的抗剪强度为此时其抗剪强度更低了随震动持续时间增长剩余空隙水压力不断增大使砂土抗剪强度不断降低甚至完全丧失9各地的砂土液化现象10液化状态的判定在实际工程中一般采用砂土的抗剪强度与作用于该砂土体的往复应力d的比值来判定砂土是否发生液化当d时不产生液化当d时处于临界状态砂土开始发生剪切破坏此时称为砂土的初始态当d时处于液化状态特别的当d0时砂土颗粒间将脱离接触而处于悬浮状态即为完全液化状态11111土的类型及性质二饱和砂土的埋藏分布条件地震动的强度及历时影响砂土液化的因素一三12粒度粉细砂土最易液化高烈度时亚砂土轻亚粘土中砂也可液化我国90发生在粉组砂亚砂土中粉粒含量40时极易液化粘粒含量125时极难液化宏观考察资料表明极易液化土的特征是平均粒度002010mm28粘粒含量10粉粒含量大有助于液化粘粒含量大则不易液化案例我国对邢台通海和海城地震砂土液化的78件喷砂样品粒度分析表明粉细砂土占577亚砂土Ip7占346中粗砂土及轻亚粘土Ip710占77而且全部发生在烈度为度区内唐山地震时天津市区为度区出现许多亚砂土和轻亚粘土液化现象1土的类型及性质13密实度松砂极易液化密砂不易液化相对密度Dr80时不易液化式中e为天然孔隙比emax和emin分别为最大最小孔隙比成因及年代多为冲积成因的粉细砂土如滨海平原河口三角洲等沉积年代较新结构松散含水量丰富地下水位浅根据我国一些地区液化土层的统计资料最易发生液化的粒度组成特征值是平均粒径d50为002010mm不均粒系数为28粘粒含量小于1014152饱和砂土的埋藏分布条件埋藏条件包括砂层厚度上覆非液化土层厚度即埋藏深度地下水埋深砂层上覆非液化土层愈厚液化可能性愈小一般埋深大于1015m以下就难以液化了当液化砂层埋藏较深上覆以较厚的非液化粘性土层时抑制了液化而直接出露地表的饱水砂层最易于液化砂层越厚越易液化地下水位埋深愈大愈不易液化实际上地下水埋深34m时液化现象很少一般把液化最大地下水埋深定为5m16地震愈强历时愈长则愈易引起砂土液化而且波及范围愈广破坏愈严重01度以下地区很少有液化现象度区只能使疏松的粉细砂层液化而度以上地区才能使粗粒及粘粒含量较高的土液化02强度很高的地区即震中区附近因地振动以垂直为主也不易产生液化液化范围液化最远点以震中距R表示KmlgR077M36式中M为震级一般M6R为液化最远点的震中距Km3地震活动的强度及历时17防护砂土地震液化的常用措施有慎重选择建筑场地地基处理及基础类型选择等在强震区对于建筑。