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最近20年地震中场地液化现象的回顾与土体液化可能性的评价准则

陈国兴  金丹丹  常向东  李小军  周国良  
【摘要】:回顾了1994年美国Northridge地震、1995年日本阪神地震、1999年土耳其Kocaeli地震、1999年台湾集集地震、2008年中国汶川地震、2010年智利Maule地震、2010~2011新西兰Darfield地震及余震、2011年东日本地震中大量的、不同类型的液化实例调查与研究,发现这些地震的液化具有以下特点:(1)罕见的特大地震(Mw9.0)使远离震中300~400 km的新近人工填土发生严重的大规模液化;(2)特大地震(Ms8.0、Mw8.8)使远离震中的低烈度Ⅴ~Ⅵ度地区发生严重液化;(3)海岸、河岸附近地区的新近沉积冲积、湖积土,填筑时间不到50年的含细粒、砂砾人工填土,容易发生严重液化;(4)天然的砂砾土层液化发生严重液化;(5)发生了深达20 m的土层液化现象;(6)松散土层液化后可以恢复到震前状态并再次发生液化;(7)高细粒(粒径≤75 m)含量≥50%或高黏粒(粒径≤5 m)含量≥25%的低-中塑性土严重液化,对介于类砂土与类黏土之间的过渡性态土,有时地表未见液化现象;(8)液化土层的深度较深或厚度较小时,容易出现地面裂缝而无喷砂现象;有较厚的上覆非液化土层时,场地液化不一定伴随地表破坏。液化实例证明,第四系晚更新世Q3地层可以发生严重液化;黏粒含量不是评价细粒土液化可能性的一个可靠指标;低液限、高含水率的细粒土易发生液化,采用塑性指数PI、含水率wc与液限LL之比作为细粒土液化可能性评价的指标是适宜的。综合Boulanger和Idriss、Bray和Sincio、Seed和Cetin等的液化实例调查与室内试验研究成果,建议细粒土液化可能性的评价准则如下:PI12且wc/LL0.85的土为易液化土,12PI≤20和/wc/LL≥0.80的土为可液化土;PI20或wc/LL0.80的土为不液化土。

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