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液化土
鎖定
液化土是地震時飽和砂土和粉土顆粒在強烈震動下有變密的趨勢，顆粒之間發生相對位移，顆粒間的孔隙水來不及排泄而受到擠壓，因而孔隙水壓力急劇上升，當孔隙水壓力上升到與土顆粒所受到總的正壓力接近時，土顆粒之間因摩擦產生的抗剪力接近零，此時的土像液體一樣，故稱之為液化土。
- 中文名
- 液化土
- 作 用
- 靜力或動力
- 範 圍
- 地面以下15m 或20m
- 領 域
- 地質
砂土液化主要是在靜力或動力作用下，砂土中孔隙水壓力上 升，抗剪強度或剪切剛度降低並趨於消失所引起的。飽和砂土或粉土 （不含黃土）的液化判別及相應的地基處理，對位於設防烈度為6度地區的建（構）築物和管道工程可不考慮。
在地面以下15m 或20m 範圍內的飽和砂土或粉土 （不含黃土），當符合下列條件之一時，可初步判為不液化或不考慮液化影響：
1 地質年代為第四紀晚更新世 （Q3）及其以前、設防烈度為7度、8度時；
2 粉土的黏粒 （粒徑小於0.005mm的顆粒） 含量百分率，7度、8度和9度分別不小於10、13和16時；
3 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：
du＞d0+db－2 （4.3.2-1）
dw＞d0+db－3 （4.3.2-2）
du+dw＞1.5d0+db－4.5 （4.3.2-3）
式中 du——上覆蓋非液化土層厚度 （m），淤泥和淤泥質土層不宜計入；
dw——地下水位深度 （m），宜按工程使用期內的年平均最高水位採用；當缺乏可靠資料時，也可按內年最高水位採用；
db——基礎埋置深度 （m），當不大於2m 時，應按2m 計算；
d0——液化土特徵深度 （m），可按表4.3.2採用。
表4.3.2 液化土特徵深度 （m）
飽和砂土或粉土經初步液化判別後，確認需要進一步做液化判別時，應採用標準貫入試驗法。當標準貫入錘擊數實測值 （未經杆長修正）小於液化判別標準貫入錘擊數臨界值時，應判為液化土。液化判別標準貫入錘擊數臨界值可按下式計算：
1 當ds≤15m 時：
（4.3.3-1）
2 當ds≥15m 時 （適用於基礎埋深大於5m 或採用樁基時）：
（4.3.3-2）
式中 ds——標準貫入點深度 （m）；
Ncr——液化判別標準貫入錘擊數臨界值；
N0——液化判別標準貫入錘擊數基準值，應按表4.3.3採用；
ρc——粘粒含量百分率，當小於3或為砂土時應取3計算。
表4.3.3 標準貫入錘擊數基準值 （N0）
當地基中15m 或20m 深度內存在液化土層時，應探明各液化土層的深度和厚度，並按下式計算每個鑽孔的液化指數：
（4.3.4）
式中 IlE——液化指數；
n——每一個鑽孔15m 或20m 深度範圍內液化土中標準貫入試驗點的總數；
Ni、Ncri——分別為深度i點處標準貫入錘擊數的實測值和臨界值，當實測值大於臨界值時應取臨界值的數值；
di——i點所代表的土層厚度 （m），可採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，但上界不高於地下水位深度，下界不深於液化深度；
wi——i土層考慮單位土層厚度的層位影響權函數值 （單位為 m－1），當該層中點的深度不大於5m 時應取10，等於15m 或20m（根據判別深度） 時應取為0，5～15m 或20m 時應按線性內插法取值。
注：對第1.0.7條規定的構築物，可按本地區抗震設防烈度的要求計算液化指數。
4.3.5 對存在液化土層的地基，應根據其鑽孔的液化指數按表4.3.5確定液化等級。
表4.3.5 液化等級劃分表
4.3.7 全部消除地基液化沉陷的措施，應符合下列要求：
1 採用樁基時，應符合本章第4節有關條款的要求；
2 採用深基礎時，基礎底面應埋入液化深度以下的穩定土層中，其埋入深度不應小於500mm；
4 採用換土法時，應挖除全部液化土層；5 採用加密法或換土法時，其處理寬度從基礎底面外邊緣算起，不應小於基底處理深度的1/2，且不應小於2m。
表4.3.6 抗液化措施
4.3.8 部分清除地基液化沉陷的措施，應符合下列要求：
1 處理深度應使處理後的地基液化指數不大於4（判別深度為15m 時） 或5（判別深度為20m 時）；對獨立基礎或條形基礎，尚不應小於基底液化土層特徵深度值 （d0） 和基礎寬度的較大值。
3 基底平面的處理寬度，應符合4.3.7條5款的要求。
4.3.9 減輕液化沉陷影響，對建 （構）築物基礎和上部結構的處理，可根據工程具體情況採用下列各項措施：
1 選擇合適的基礎埋置深度；
2 調整基礎底面積，減少基礎偏心；
3 加強基礎的整體性和剛度，如採用整體底板 （筏基）等；
4.3.10 提高管道適應液化沉陷能力，應符合下列要求：
1 對埋地的輸水、氣、熱力管道，宜採用鋼管；
2 對埋地的承插式接口管道，應採用柔性接口；
4.3.11 設防烈度為8度、9度地區，當建 （構）築物地基主要受力層內存在淤泥、淤泥質土等軟弱黏性土層時，應符合下列要求：
2 當不滿足要求時，消除震陷可採用樁基或其他地基加固措施。
4.3.12 廠站建 （構） 築物或地下管道傍故河道、現代河濱、海濱、自然或人工坡邊建造，當地基內存在液化等級為中等或嚴重的液化土層時，宜避讓至距常時水線150m 以外；否則應對地基做有效的抗滑加固處理，並應通過抗滑動驗算。
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