王賀
摘 要:地基液化會(huì)造成地基的承載力急劇下降,嚴(yán)重的威脅到地面上的建筑物的安全,如果在施工時(shí)能夠及時(shí)準(zhǔn)確的判斷出液化地基,并在建設(shè)時(shí)加以有效的處理,會(huì)盡最大可能的避免液化地基帶來的危害。
關(guān)鍵詞:液化土地基;判別;處理方法
地基液化會(huì)造成地面的沉降,進(jìn)而導(dǎo)致地面的建筑物墻體開裂甚至是倒塌,嚴(yán)重威脅人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全,因此在工程建設(shè)中,及時(shí)的判斷出地基液化的程度,并采取對(duì)應(yīng)的措施顯得十分重要。
1 液化地基的判斷方法
1.1 初步的判斷
首先根據(jù)地質(zhì)年齡進(jìn)行判斷,地質(zhì)年齡和液化程度密切相關(guān),地質(zhì)年齡越長(zhǎng),土層就經(jīng)歷了越多的固結(jié)作用,土壤的縫隙就越小,對(duì)液化作用就越有較強(qiáng)的抵抗作用,相反,地質(zhì)年齡越晚,其抗液化能力就越弱,根據(jù)地質(zhì)調(diào)查和統(tǒng)計(jì),在地質(zhì)年代為Q3(晚更新世)或以前的飽和土層,未發(fā)生過液化現(xiàn)象,因此如果地質(zhì)條件符合此要求,一般可以判斷沒有液化現(xiàn)象;粘土顆粒(粘粒范指粒徑≤0.005mm)含量越多,土層的粘合力就越強(qiáng)。采用天然地基的建筑,當(dāng)上面覆蓋非液化土層厚度和地下水位深度符合下列條件下之一,可不考慮液化影響。
du>d0+db-2
dw>d0+db-3
du+dw>1.5d0 +2db-4.5
du—上覆蓋層非液化土層厚度(m)計(jì)算時(shí)將淤泥層扣除在外;dw—地下水位深度(m)可按近期最高水位;db—基礎(chǔ)埋深(m)不超過2m時(shí),應(yīng)按2m計(jì)算;d0—可按飽和土類別[砂土(烈度:7、8、9)]、[粉土(烈度:6、7、8)]視情況取值。
1.2 利用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)判別
當(dāng)初步判斷結(jié)束以后,可以采用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)進(jìn)行下一步的判斷,標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)是我國(guó)最常用的用于判斷砂土液化的方法,也是我國(guó)根據(jù)多年的地震調(diào)查資料建立起來的判斷方式,標(biāo)準(zhǔn)貫入臨界技術(shù)指的是在一定的地震烈度下,飽和砂土從正常狀態(tài)到液化的臨界點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)貫入基數(shù),在判別砂土和粉土液化時(shí),必須滿足三個(gè)要求,即自動(dòng)落錘、回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)和泥漿護(hù)壁,不宜采用沖擊鉆進(jìn)和拉繩非自動(dòng)落錘等操作方法。
Ncr=N0(2.4-0.1dw) (20≥ds>15)
Ncr=N0[0.9+0.1(ds+dw)] (ds≤15)
Ncr—液化判別標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)臨界值;N0—液化判別標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)基準(zhǔn)值按( 表-3)采用;ds—飽和砂土標(biāo)準(zhǔn)貫入點(diǎn)深度(m);dw—地下水位深度(m) 采用年平均水位,或近期最高水位;ρc—粘粒含量百分率(具體數(shù)值可參照歷史資料或者是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值)。
標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的判斷方法是基于經(jīng)驗(yàn)和資料,它的公式是經(jīng)過統(tǒng)計(jì)學(xué)歸納建立起來的,它的不足是缺乏量化,地震強(qiáng)度對(duì)液化的確切影響沒有反映出來,粘土顆粒的含量和貫入擊數(shù)沒有同時(shí)進(jìn)行,土層、取試樣誤差對(duì)擊數(shù)的影響甚大,標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)難以與取樣的粘土顆粒的含量相一致,影響了準(zhǔn)確度。
1.3 剪切波速判別法
土地在地震的作用下的剪應(yīng)變量作為液化的主要判斷量,臨界剪切波速可以通過虎克定律導(dǎo)出,通過測(cè)試土層的原位狀態(tài)可以得到,該方法通常利用PS測(cè)井技術(shù)獲取場(chǎng)地內(nèi)各土層的剪切波速Vs值,根據(jù)場(chǎng)區(qū)的抗震設(shè)防烈度和建筑物設(shè)防標(biāo)準(zhǔn),由典型公式計(jì)算出各飽和土層震動(dòng)液化判別點(diǎn)處的臨界剪切波速Vscr
Vscr—VS0(ds-0.0133ds2)0.5 [1.0-0.185(d/ds)].
Vsc—飽和砂土或粉土液化剪切波速臨界值;VS0—烈度、土類有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù);dsr—砂土或粉土層剪切波速測(cè)點(diǎn)深度。
我國(guó)使用此方法相對(duì)較晚,剪切波速判別液化方法所需要的基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)尚不完備,還需要在以后的調(diào)查實(shí)驗(yàn)中進(jìn)一步的去積累和實(shí)驗(yàn)。對(duì)上覆地層的巖層和厚度沒有做充分的考慮,而實(shí)際上上覆蓋層對(duì)液化的影響是非常大的。
2 液化地基的處理方法
2.1 換土墊層
將容易產(chǎn)生液化的密實(shí)土層挖去,換上不容易產(chǎn)生液化的碎石等,從而解決地基液化問題,但是此方法的局限性很大,只能夠處理表面淺層的易液化土層,對(duì)于深處的易液化土層是無能為力的。
2.2 強(qiáng)夯法
強(qiáng)夯法就是利用重量極大的鐵錘等工具,對(duì)存在液化風(fēng)險(xiǎn)的地基進(jìn)行夯實(shí),由于鐵錘的質(zhì)量極大,加上下落的巨大動(dòng)能,因此可以對(duì)地面產(chǎn)生明顯的沖擊,從而加強(qiáng)了地基的抗液化能力。
強(qiáng)夯法是一種對(duì)設(shè)備和技術(shù)要求簡(jiǎn)單的抗液化手段,施工的周期快,可以節(jié)省時(shí)間,而且所需要的施工費(fèi)用較低,性價(jià)比較高,但是對(duì)于飽和度比較低的軟粘土層,強(qiáng)夯法的作用有限,強(qiáng)夯法對(duì)液化土層的深度也有要求,一般來講,如果液化土層超過10m,強(qiáng)夯法的作用積極為有限了,而且強(qiáng)夯法對(duì)周圍的建筑物也會(huì)產(chǎn)生較大的影響,巨大的震動(dòng)會(huì)影響人們的生活,因此必須根據(jù)施工的具體環(huán)境來決定是否使用強(qiáng)夯法。
2.3 擠密碎石樁法
擠密碎石樁是采用打入或振入樁管成孔,然后灌入碎石,在振、擠、壓作用下形成大直徑、較大密度的碎石樁體,除提高地基承載力和有效消除砂土液化外,也可用以增大軟弱粘性土的整體穩(wěn)定性,其處理深度達(dá)10m左右。在對(duì)土層進(jìn)行振動(dòng)沖擊從而成孔的過程中,振蕩器可以對(duì)土層起到擠壓的作用,這樣反復(fù)的擠壓可以有效的提高地基的抗剪力量,因此可以替周圍的樁間土承受一部分壓力,改善了地基的承載能力。
在采用擠密碎石樁法的時(shí)候,要注意樁徑不能過小,要根據(jù)施工需要進(jìn)行選擇,如果樁徑過細(xì),可能沒有最夠的擠壓力和承載力去提高地基的抗液化能力,另外樁位的布局應(yīng)該采用正三角形四邊形為宜,樁與樁之間的距離可以根據(jù)施工的需要進(jìn)行靈活的調(diào)整,但是不宜過稀,最大約為樁徑的四倍,才能保證施工效果。擠密碎石樁法對(duì)于提高地基的抗液化能力效果非常明顯,而且可以適應(yīng)不同的土質(zhì)條件,但是與此同時(shí),此方法對(duì)技術(shù)和設(shè)備的要求相對(duì)較高,而且有著較長(zhǎng)的施工周期。
3 結(jié)語
我國(guó)是一個(gè)地震災(zāi)害多發(fā)的國(guó)家,地基液化是地震帶來的一個(gè)重要災(zāi)害,對(duì)建筑物安全和農(nóng)民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全產(chǎn)生嚴(yán)重的危害,通過使用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、剪切波速判別法等方法,在施工時(shí)及時(shí)的判別出液化地基的存在,從而在建設(shè)時(shí)采用換土墊層、強(qiáng)夯法、擠密碎石樁法等方式進(jìn)行有效的處理,盡最大可能的避免地基液化帶來的危害。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉振京.應(yīng)用擠密碎石樁加固可液化地基的試驗(yàn)研究[J].路基工程,2008(03).
[2] 龐宗霞.淺析液化土地基的判別與處理方法[J].山西建筑,2011(37).
[3] 李振林.砂土地震液化判別方法的綜合應(yīng)用[J].西安科技大學(xué)學(xué)報(bào),2010(30).
摘 要:地基液化會(huì)造成地基的承載力急劇下降,嚴(yán)重的威脅到地面上的建筑物的安全,如果在施工時(shí)能夠及時(shí)準(zhǔn)確的判斷出液化地基,并在建設(shè)時(shí)加以有效的處理,會(huì)盡最大可能的避免液化地基帶來的危害。
關(guān)鍵詞:液化土地基;判別;處理方法
地基液化會(huì)造成地面的沉降,進(jìn)而導(dǎo)致地面的建筑物墻體開裂甚至是倒塌,嚴(yán)重威脅人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全,因此在工程建設(shè)中,及時(shí)的判斷出地基液化的程度,并采取對(duì)應(yīng)的措施顯得十分重要。
1 液化地基的判斷方法
1.1 初步的判斷
首先根據(jù)地質(zhì)年齡進(jìn)行判斷,地質(zhì)年齡和液化程度密切相關(guān),地質(zhì)年齡越長(zhǎng),土層就經(jīng)歷了越多的固結(jié)作用,土壤的縫隙就越小,對(duì)液化作用就越有較強(qiáng)的抵抗作用,相反,地質(zhì)年齡越晚,其抗液化能力就越弱,根據(jù)地質(zhì)調(diào)查和統(tǒng)計(jì),在地質(zhì)年代為Q3(晚更新世)或以前的飽和土層,未發(fā)生過液化現(xiàn)象,因此如果地質(zhì)條件符合此要求,一般可以判斷沒有液化現(xiàn)象;粘土顆粒(粘粒范指粒徑≤0.005mm)含量越多,土層的粘合力就越強(qiáng)。采用天然地基的建筑,當(dāng)上面覆蓋非液化土層厚度和地下水位深度符合下列條件下之一,可不考慮液化影響。
du>d0+db-2
dw>d0+db-3
du+dw>1.5d0 +2db-4.5
du—上覆蓋層非液化土層厚度(m)計(jì)算時(shí)將淤泥層扣除在外;dw—地下水位深度(m)可按近期最高水位;db—基礎(chǔ)埋深(m)不超過2m時(shí),應(yīng)按2m計(jì)算;d0—可按飽和土類別[砂土(烈度:7、8、9)]、[粉土(烈度:6、7、8)]視情況取值。
1.2 利用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)判別
當(dāng)初步判斷結(jié)束以后,可以采用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)進(jìn)行下一步的判斷,標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)是我國(guó)最常用的用于判斷砂土液化的方法,也是我國(guó)根據(jù)多年的地震調(diào)查資料建立起來的判斷方式,標(biāo)準(zhǔn)貫入臨界技術(shù)指的是在一定的地震烈度下,飽和砂土從正常狀態(tài)到液化的臨界點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)貫入基數(shù),在判別砂土和粉土液化時(shí),必須滿足三個(gè)要求,即自動(dòng)落錘、回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)和泥漿護(hù)壁,不宜采用沖擊鉆進(jìn)和拉繩非自動(dòng)落錘等操作方法。
Ncr=N0(2.4-0.1dw) (20≥ds>15)
Ncr=N0[0.9+0.1(ds+dw)] (ds≤15)
Ncr—液化判別標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)臨界值;N0—液化判別標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)基準(zhǔn)值按( 表-3)采用;ds—飽和砂土標(biāo)準(zhǔn)貫入點(diǎn)深度(m);dw—地下水位深度(m) 采用年平均水位,或近期最高水位;ρc—粘粒含量百分率(具體數(shù)值可參照歷史資料或者是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值)。
標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的判斷方法是基于經(jīng)驗(yàn)和資料,它的公式是經(jīng)過統(tǒng)計(jì)學(xué)歸納建立起來的,它的不足是缺乏量化,地震強(qiáng)度對(duì)液化的確切影響沒有反映出來,粘土顆粒的含量和貫入擊數(shù)沒有同時(shí)進(jìn)行,土層、取試樣誤差對(duì)擊數(shù)的影響甚大,標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)難以與取樣的粘土顆粒的含量相一致,影響了準(zhǔn)確度。
1.3 剪切波速判別法
土地在地震的作用下的剪應(yīng)變量作為液化的主要判斷量,臨界剪切波速可以通過虎克定律導(dǎo)出,通過測(cè)試土層的原位狀態(tài)可以得到,該方法通常利用PS測(cè)井技術(shù)獲取場(chǎng)地內(nèi)各土層的剪切波速Vs值,根據(jù)場(chǎng)區(qū)的抗震設(shè)防烈度和建筑物設(shè)防標(biāo)準(zhǔn),由典型公式計(jì)算出各飽和土層震動(dòng)液化判別點(diǎn)處的臨界剪切波速Vscr
Vscr—VS0(ds-0.0133ds2)0.5 [1.0-0.185(d/ds)].
Vsc—飽和砂土或粉土液化剪切波速臨界值;VS0—烈度、土類有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù);dsr—砂土或粉土層剪切波速測(cè)點(diǎn)深度。
我國(guó)使用此方法相對(duì)較晚,剪切波速判別液化方法所需要的基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)尚不完備,還需要在以后的調(diào)查實(shí)驗(yàn)中進(jìn)一步的去積累和實(shí)驗(yàn)。對(duì)上覆地層的巖層和厚度沒有做充分的考慮,而實(shí)際上上覆蓋層對(duì)液化的影響是非常大的。
2 液化地基的處理方法
2.1 換土墊層
將容易產(chǎn)生液化的密實(shí)土層挖去,換上不容易產(chǎn)生液化的碎石等,從而解決地基液化問題,但是此方法的局限性很大,只能夠處理表面淺層的易液化土層,對(duì)于深處的易液化土層是無能為力的。
2.2 強(qiáng)夯法
強(qiáng)夯法就是利用重量極大的鐵錘等工具,對(duì)存在液化風(fēng)險(xiǎn)的地基進(jìn)行夯實(shí),由于鐵錘的質(zhì)量極大,加上下落的巨大動(dòng)能,因此可以對(duì)地面產(chǎn)生明顯的沖擊,從而加強(qiáng)了地基的抗液化能力。
強(qiáng)夯法是一種對(duì)設(shè)備和技術(shù)要求簡(jiǎn)單的抗液化手段,施工的周期快,可以節(jié)省時(shí)間,而且所需要的施工費(fèi)用較低,性價(jià)比較高,但是對(duì)于飽和度比較低的軟粘土層,強(qiáng)夯法的作用有限,強(qiáng)夯法對(duì)液化土層的深度也有要求,一般來講,如果液化土層超過10m,強(qiáng)夯法的作用積極為有限了,而且強(qiáng)夯法對(duì)周圍的建筑物也會(huì)產(chǎn)生較大的影響,巨大的震動(dòng)會(huì)影響人們的生活,因此必須根據(jù)施工的具體環(huán)境來決定是否使用強(qiáng)夯法。
2.3 擠密碎石樁法
擠密碎石樁是采用打入或振入樁管成孔,然后灌入碎石,在振、擠、壓作用下形成大直徑、較大密度的碎石樁體,除提高地基承載力和有效消除砂土液化外,也可用以增大軟弱粘性土的整體穩(wěn)定性,其處理深度達(dá)10m左右。在對(duì)土層進(jìn)行振動(dòng)沖擊從而成孔的過程中,振蕩器可以對(duì)土層起到擠壓的作用,這樣反復(fù)的擠壓可以有效的提高地基的抗剪力量,因此可以替周圍的樁間土承受一部分壓力,改善了地基的承載能力。
在采用擠密碎石樁法的時(shí)候,要注意樁徑不能過小,要根據(jù)施工需要進(jìn)行選擇,如果樁徑過細(xì),可能沒有最夠的擠壓力和承載力去提高地基的抗液化能力,另外樁位的布局應(yīng)該采用正三角形四邊形為宜,樁與樁之間的距離可以根據(jù)施工的需要進(jìn)行靈活的調(diào)整,但是不宜過稀,最大約為樁徑的四倍,才能保證施工效果。擠密碎石樁法對(duì)于提高地基的抗液化能力效果非常明顯,而且可以適應(yīng)不同的土質(zhì)條件,但是與此同時(shí),此方法對(duì)技術(shù)和設(shè)備的要求相對(duì)較高,而且有著較長(zhǎng)的施工周期。
3 結(jié)語
我國(guó)是一個(gè)地震災(zāi)害多發(fā)的國(guó)家,地基液化是地震帶來的一個(gè)重要災(zāi)害,對(duì)建筑物安全和農(nóng)民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全產(chǎn)生嚴(yán)重的危害,通過使用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、剪切波速判別法等方法,在施工時(shí)及時(shí)的判別出液化地基的存在,從而在建設(shè)時(shí)采用換土墊層、強(qiáng)夯法、擠密碎石樁法等方式進(jìn)行有效的處理,盡最大可能的避免地基液化帶來的危害。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉振京.應(yīng)用擠密碎石樁加固可液化地基的試驗(yàn)研究[J].路基工程,2008(03).
[2] 龐宗霞.淺析液化土地基的判別與處理方法[J].山西建筑,2011(37).
[3] 李振林.砂土地震液化判別方法的綜合應(yīng)用[J].西安科技大學(xué)學(xué)報(bào),2010(30).
摘 要:地基液化會(huì)造成地基的承載力急劇下降,嚴(yán)重的威脅到地面上的建筑物的安全,如果在施工時(shí)能夠及時(shí)準(zhǔn)確的判斷出液化地基,并在建設(shè)時(shí)加以有效的處理,會(huì)盡最大可能的避免液化地基帶來的危害。
關(guān)鍵詞:液化土地基;判別;處理方法
地基液化會(huì)造成地面的沉降,進(jìn)而導(dǎo)致地面的建筑物墻體開裂甚至是倒塌,嚴(yán)重威脅人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全,因此在工程建設(shè)中,及時(shí)的判斷出地基液化的程度,并采取對(duì)應(yīng)的措施顯得十分重要。
1 液化地基的判斷方法
1.1 初步的判斷
首先根據(jù)地質(zhì)年齡進(jìn)行判斷,地質(zhì)年齡和液化程度密切相關(guān),地質(zhì)年齡越長(zhǎng),土層就經(jīng)歷了越多的固結(jié)作用,土壤的縫隙就越小,對(duì)液化作用就越有較強(qiáng)的抵抗作用,相反,地質(zhì)年齡越晚,其抗液化能力就越弱,根據(jù)地質(zhì)調(diào)查和統(tǒng)計(jì),在地質(zhì)年代為Q3(晚更新世)或以前的飽和土層,未發(fā)生過液化現(xiàn)象,因此如果地質(zhì)條件符合此要求,一般可以判斷沒有液化現(xiàn)象;粘土顆粒(粘粒范指粒徑≤0.005mm)含量越多,土層的粘合力就越強(qiáng)。采用天然地基的建筑,當(dāng)上面覆蓋非液化土層厚度和地下水位深度符合下列條件下之一,可不考慮液化影響。
du>d0+db-2
dw>d0+db-3
du+dw>1.5d0 +2db-4.5
du—上覆蓋層非液化土層厚度(m)計(jì)算時(shí)將淤泥層扣除在外;dw—地下水位深度(m)可按近期最高水位;db—基礎(chǔ)埋深(m)不超過2m時(shí),應(yīng)按2m計(jì)算;d0—可按飽和土類別[砂土(烈度:7、8、9)]、[粉土(烈度:6、7、8)]視情況取值。
1.2 利用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)判別
當(dāng)初步判斷結(jié)束以后,可以采用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)進(jìn)行下一步的判斷,標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)是我國(guó)最常用的用于判斷砂土液化的方法,也是我國(guó)根據(jù)多年的地震調(diào)查資料建立起來的判斷方式,標(biāo)準(zhǔn)貫入臨界技術(shù)指的是在一定的地震烈度下,飽和砂土從正常狀態(tài)到液化的臨界點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)貫入基數(shù),在判別砂土和粉土液化時(shí),必須滿足三個(gè)要求,即自動(dòng)落錘、回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)和泥漿護(hù)壁,不宜采用沖擊鉆進(jìn)和拉繩非自動(dòng)落錘等操作方法。
Ncr=N0(2.4-0.1dw) (20≥ds>15)
Ncr=N0[0.9+0.1(ds+dw)] (ds≤15)
Ncr—液化判別標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)臨界值;N0—液化判別標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)基準(zhǔn)值按( 表-3)采用;ds—飽和砂土標(biāo)準(zhǔn)貫入點(diǎn)深度(m);dw—地下水位深度(m) 采用年平均水位,或近期最高水位;ρc—粘粒含量百分率(具體數(shù)值可參照歷史資料或者是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值)。
標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的判斷方法是基于經(jīng)驗(yàn)和資料,它的公式是經(jīng)過統(tǒng)計(jì)學(xué)歸納建立起來的,它的不足是缺乏量化,地震強(qiáng)度對(duì)液化的確切影響沒有反映出來,粘土顆粒的含量和貫入擊數(shù)沒有同時(shí)進(jìn)行,土層、取試樣誤差對(duì)擊數(shù)的影響甚大,標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)難以與取樣的粘土顆粒的含量相一致,影響了準(zhǔn)確度。
1.3 剪切波速判別法
土地在地震的作用下的剪應(yīng)變量作為液化的主要判斷量,臨界剪切波速可以通過虎克定律導(dǎo)出,通過測(cè)試土層的原位狀態(tài)可以得到,該方法通常利用PS測(cè)井技術(shù)獲取場(chǎng)地內(nèi)各土層的剪切波速Vs值,根據(jù)場(chǎng)區(qū)的抗震設(shè)防烈度和建筑物設(shè)防標(biāo)準(zhǔn),由典型公式計(jì)算出各飽和土層震動(dòng)液化判別點(diǎn)處的臨界剪切波速Vscr
Vscr—VS0(ds-0.0133ds2)0.5 [1.0-0.185(d/ds)].
Vsc—飽和砂土或粉土液化剪切波速臨界值;VS0—烈度、土類有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù);dsr—砂土或粉土層剪切波速測(cè)點(diǎn)深度。
我國(guó)使用此方法相對(duì)較晚,剪切波速判別液化方法所需要的基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)尚不完備,還需要在以后的調(diào)查實(shí)驗(yàn)中進(jìn)一步的去積累和實(shí)驗(yàn)。對(duì)上覆地層的巖層和厚度沒有做充分的考慮,而實(shí)際上上覆蓋層對(duì)液化的影響是非常大的。
2 液化地基的處理方法
2.1 換土墊層
將容易產(chǎn)生液化的密實(shí)土層挖去,換上不容易產(chǎn)生液化的碎石等,從而解決地基液化問題,但是此方法的局限性很大,只能夠處理表面淺層的易液化土層,對(duì)于深處的易液化土層是無能為力的。
2.2 強(qiáng)夯法
強(qiáng)夯法就是利用重量極大的鐵錘等工具,對(duì)存在液化風(fēng)險(xiǎn)的地基進(jìn)行夯實(shí),由于鐵錘的質(zhì)量極大,加上下落的巨大動(dòng)能,因此可以對(duì)地面產(chǎn)生明顯的沖擊,從而加強(qiáng)了地基的抗液化能力。
強(qiáng)夯法是一種對(duì)設(shè)備和技術(shù)要求簡(jiǎn)單的抗液化手段,施工的周期快,可以節(jié)省時(shí)間,而且所需要的施工費(fèi)用較低,性價(jià)比較高,但是對(duì)于飽和度比較低的軟粘土層,強(qiáng)夯法的作用有限,強(qiáng)夯法對(duì)液化土層的深度也有要求,一般來講,如果液化土層超過10m,強(qiáng)夯法的作用積極為有限了,而且強(qiáng)夯法對(duì)周圍的建筑物也會(huì)產(chǎn)生較大的影響,巨大的震動(dòng)會(huì)影響人們的生活,因此必須根據(jù)施工的具體環(huán)境來決定是否使用強(qiáng)夯法。
2.3 擠密碎石樁法
擠密碎石樁是采用打入或振入樁管成孔,然后灌入碎石,在振、擠、壓作用下形成大直徑、較大密度的碎石樁體,除提高地基承載力和有效消除砂土液化外,也可用以增大軟弱粘性土的整體穩(wěn)定性,其處理深度達(dá)10m左右。在對(duì)土層進(jìn)行振動(dòng)沖擊從而成孔的過程中,振蕩器可以對(duì)土層起到擠壓的作用,這樣反復(fù)的擠壓可以有效的提高地基的抗剪力量,因此可以替周圍的樁間土承受一部分壓力,改善了地基的承載能力。
在采用擠密碎石樁法的時(shí)候,要注意樁徑不能過小,要根據(jù)施工需要進(jìn)行選擇,如果樁徑過細(xì),可能沒有最夠的擠壓力和承載力去提高地基的抗液化能力,另外樁位的布局應(yīng)該采用正三角形四邊形為宜,樁與樁之間的距離可以根據(jù)施工的需要進(jìn)行靈活的調(diào)整,但是不宜過稀,最大約為樁徑的四倍,才能保證施工效果。擠密碎石樁法對(duì)于提高地基的抗液化能力效果非常明顯,而且可以適應(yīng)不同的土質(zhì)條件,但是與此同時(shí),此方法對(duì)技術(shù)和設(shè)備的要求相對(duì)較高,而且有著較長(zhǎng)的施工周期。
3 結(jié)語
我國(guó)是一個(gè)地震災(zāi)害多發(fā)的國(guó)家,地基液化是地震帶來的一個(gè)重要災(zāi)害,對(duì)建筑物安全和農(nóng)民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全產(chǎn)生嚴(yán)重的危害,通過使用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、剪切波速判別法等方法,在施工時(shí)及時(shí)的判別出液化地基的存在,從而在建設(shè)時(shí)采用換土墊層、強(qiáng)夯法、擠密碎石樁法等方式進(jìn)行有效的處理,盡最大可能的避免地基液化帶來的危害。
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