[发明专利]一种适用于细粒土质砂的地震液化判别方法和装置

说明书

本发明公开了一种适用于细粒土质砂的地震液化判别方法和装置。该方法为：获得待判别细粒土质砂中细粒土的塑性指数；如果塑性指数大于或等于设定阈值，则粘粒含量以实际含量代入液化判别公式进行液化判别，而当塑性指数小于设定阈值时，以3％作为粘粒含量代入液化判别公式进行液化判别。使用本发明能够提高细粒土质砂液化判别的准确度。

技术领域

本发明属于工程勘察技术领域，尤其涉及一种适用于细粒土质砂的地震液化判别方法和装置。

背景技术

关于地基土液化的判别方法，国内外有数十种，比较成熟的已经列入国内外各类规范的也有十几种，《岩土工程勘察规范》(GB 50021－2001)推荐采用标准贯入试验判别法。

标准贯入临界击数判别法是我国研究工作者根据邢台地震(1966年)、通海地震(1970年)、海城地震(1975年)、唐山地震(1976年)及国外大地震的资料和室内液化试验的研究成果确定的，是基于实际地震时液化调查而建立的判别方法，被建筑抗震设计规范所采用，是我国目前最常用的液化判别方法之一。

抗震规范先根据饱和砂土及粉土的地质年代、粘粒含量、上覆非液化土层深度及地下水位等条件进行初判，饱和的砂土或粉土(不含黄土)，当符合下列条件之一时，可初步判别为不液化或可不考虑液化影响：

(1)地质年代为第四纪晚更新世(Q₃)及其以前时，7、8度时可判为不液化。

(2)粉土的粘粒(粒径小于0.005mm的颗粒)含量百分率，7度8度和9度分别不小于10、13、和16时，可判为不液化。

(3)天然地基的建筑，当上覆非液化土层厚度和地下水位深度符合下列条件之一时，可不考虑液化影响：

d_u＞d₀+d_b-2

d_w＞d₀+d_b-3

d_u+d_w＞1.5d₀+2d_b-4.5

式中：

d_w——地下水位深度(m)，宜按设计基准期内年平均最高水位采用，也可按近期内年最高水位采用；

d_u——上覆盖非液化土层厚度(m)，计算时宜将淤泥和淤泥质土层扣除；

d_b——基础埋置深度(m)，不超过2m时应采用2m；

d₀——液化土特征深度(m)，可查表实现。

初判为可能液化时再进行进一步判别，抗震规范进一步判别采用标准贯入试验法。

采用标准贯入试验法时，可以从现场获得标准贯入锤击数测量值，然后与液化判别标准贯入锤击数临界值N_cr进行比较，如果测量值大于临界值，则判定为非液化，否则判定为液化。

液化判别标准贯入锤击数临界值N_cr的计算方式为：

式中：

N_cr——液化判别标准贯入锤击数临界值；

N₀——液化判别标准贯入锤击数基准值，可查表获得；

d_s——饱和土标准贯入点深度(m)；可通过现场测量获得；

ρ_c——粘粒含量百分率，当小于3％或为砂土时，应采用3％；