《抗震结构设计》多媒体课件 第2章 场地、地基和基础.ppt

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1、2 场地、地基和基础武汉理工大学出版社武汉理工大学出版社 重点掌握 场地土与场地类别；砂土液化。了解内容地基与基础的抗震验算；软土地基与桩基的抗震设计。本章学习内容n 场地场地(site)(site)即指工程群体所在地，具有相似的反应谱特征，其范围相当即指工程群体所在地，具有相似的反应谱特征，其范围相当于厂区、居民小和自然村或不小于于厂区、居民小和自然村或不小于1.0平方公里的平面面积。平方公里的平面面积。2.1场地场地按建筑按建筑物震害物震害程度程度有利场地不利场地危险场地坚硬土中硬土软弱土山丘山嘴液化土滑坡泥石流地裂 水边地的地下水边地的地下水位较高，土质也水位较高，土质也较松软，容易在地

2、较松软，容易在地震时产生土壤滑动震时产生土壤滑动或地层液化。或地层液化。山坡地在地震山坡地在地震时会产生土壤滑动。时会产生土壤滑动。用另外的土石用另外的土石來填补地基，常有來填补地基，常有土壤密实度不足情土壤密实度不足情形，导致建筑物在形，导致建筑物在地震时产生倾斜、地震时产生倾斜、沉陷。沉陷。冲积地的土质冲积地的土质松软，地震时容易松软，地震时容易塌陷，如果此处有塌陷，如果此处有地下水层，还容易地下水层，还容易发生液化。发生液化。2.1场地场地n 不利的场地条件不利的场地条件 谷地或低地，这里的建筑物谷地或低地，这里的建筑物容易在地震发生时，受土石崩塌容易在地震发生时，受土石崩塌破坏。破坏。

3、n 不利的场地条件不利的场地条件2.1场地场地临近悬崖临近悬崖,容易滑落。容易滑落。萨尔瓦萨尔瓦多地震多地震引发了引发了一巨大一巨大的泥石的泥石流，数流，数百户人百户人家被埋家被埋在泥石在泥石里，估里，估计有计有1200多多人遇难。人遇难。n 不利的场地条件不利的场地条件2.1场地场地n 不利的场地条件不利的场地条件2.1场地场地 断裂带是地质上的薄弱环节，浅断裂带是地质上的薄弱环节，浅源地震多与断裂活动有关。源地震多与断裂活动有关。n 不利的场地条件不利的场地条件2.1场地场地u对符合下列规定之一的情况，可忽略发震断裂错动对地面对符合下列规定之一的情况，可忽略发震断裂错动对地面建筑的影响。建

4、筑的影响。：抗震设防烈度小于抗震设防烈度小于8 8度；度；非全新世活动断裂；非全新世活动断裂；抗震设防烈度为抗震设防烈度为8 8度和度和9 9度时，前第四纪基岩隐伏断度时，前第四纪基岩隐伏断裂的土层覆盖厚度分别大于裂的土层覆盖厚度分别大于60m60m和和90m90m。u 对对不不符符合合上上文文第第1 1款款规规定定的的情情况况，应应避避开开主主断断裂裂带带。其其避避让让距距离离不不宜宜 小于下表对发震断裂最小避让距离的规定。小于下表对发震断裂最小避让距离的规定。_ _300m300m500m500m 专门研究专门研究专门研究专门研究9 9_200m200m300m300m 专门研究专门研究专

5、门研究专门研究 8 8丁丁丁丁丙丙丙丙乙乙乙乙 甲甲甲甲建筑抗震设防类别建筑抗震设防类别烈度烈度发震断裂最小避让距离发震断裂最小避让距离1.场地土场地土 (Site Soil)(Site Soil)指场地范围内的地基土。指场地范围内的地基土。n一一般般地地，软软弱弱地地基基对对建建筑筑物物有有增增长长周周期期、改改变变振振型型和和增增大大阻阻尼尼的的作作用用。在在软软弱弱地地基基上上，柔柔性性结结构构最最容容易易破破坏坏，刚刚性性结结构构则则较较好好；坚坚硬硬地地基基上上，柔柔性性结结构构表表现现较较好好，而而则则性性结结构构有有的的表表现现较较差差。总总的的来来说说，软软弱弱地地基更为不利。

6、基更为不利。n场场地地土土对对建建筑筑物物震震害害的的影影响响，主主要要与与场场地地土土的的坚坚硬硬程程度度和和土土层层的的组组成有关。成有关。n场地土类别的划分可按土层的场地土类别的划分可按土层的剪切波速剪切波速Vs或或等效剪切波速等效剪切波速Vse来划分。来划分。n等等效效剪剪切切波波速速se是是根根据据地地震震波波通通过过计计算算深深度度范范围围内内多多层层土土层层的的时时间等于该波通过计算深度范围内单一土层所需时间的条件求出的。间等于该波通过计算深度范围内单一土层所需时间的条件求出的。2.1场地场地2.1.1 场地土及场地覆盖层厚度场地土及场地覆盖层厚度等效剪切波速等效剪切波速se为何

7、用剪切波速而非压缩波来判定土的类型？为何用剪切波速而非压缩波来判定土的类型？2.1场地场地2.1.1 场地土及场地覆盖层厚度场地土及场地覆盖层厚度先由波速公式说起：先由波速公式说起：当泊松比变化时：当泊松比变化时：为何用剪切波速而非压缩波来判定土的类型？为何用剪切波速而非压缩波来判定土的类型？由式 可知：泊松比对剪切波速度影响不太大，相对稳定，而对压缩波影响很大（例如=0.20.48时）。这种变化特征对于现场测试VP时的要求很高，而实际上很难做到。土可以认为是由骨架（矿物、砂粒等）与填充物（气体、液体等）组成。剪切波不能在气体或液体中传播，即VS只与土的骨架性质有关，而与填充特无关。岩土的骨架

8、和颗粒之间的连接形式，是在一定的历史时期形成的，它相对稳定。而而压压缩缩波波则则不不同同，它它可可以以在在任任何何介介质质中中传传播播，所所以以VP除除了了与与土土的的压压实实程程度度和和弹弹性性常常数数有有关关外外，还还和和岩岩土土的的含含水水量量和和人人类活动等因素有关，因此，用类活动等因素有关，因此，用VS则更能客观地反映土的性质。则更能客观地反映土的性质。2.1场地场地2.1.1 场地土及场地覆盖层厚度场地土及场地覆盖层厚度 剪切波速的测试剪切波速的测试方法方法 震震源源设设备备：主主要要有有击击板板法法、弹弹簧簧激激振振法和定向爆破法三种。法和定向爆破法三种。测测试试仪仪器器：由由孔

9、孔内内三三分分量量检检波波器器与与地地震震仪仪组成。组成。测测试试方方法法:单单孔孔法法单单孔孔法法(单单孔孔检检层层法法,也也称称弹弹性性波波速速度度测测井井、跨孔法、折射波法等。跨孔法、折射波法等。2.1场地场地2.1.1 场地土及场地覆盖层厚度场地土及场地覆盖层厚度地震仪充气装置气囊三分量检波器单单孔孔法法波波速速测测试试现现场场连连接接图图vs1vs2vsivsnd1d2didnd1d0自然地面自然地面vsed0自然地面自然地面 等效剪切波速等效剪切波速Vse的确定方法的确定方法2.1场地场地2.1.1 场地土及场地覆盖层厚度场地土及场地覆盖层厚度土的类型 岩土名称和性状 土层剪切波速

10、范围（m/s）坚硬土或岩石 稳定岩石，密实的碎石土s500 中硬土 中密、稍密的碎石土，密实、中密的砾、粗、中砂，fak200的粘性土和粉土，坚硬黄土 500s250 中软土 稍密的砾、粗、中砂，除松散外的细、粉砂，fak200 的粘性土和粉土，fak130 的填土，可塑黄土 250s140软弱土 淤泥和淤泥质土，松散的砂，新近沉积的粘性土和粉土，fak130 的填土，流塑黄土 s140 2.1场地场地2.1.1 场地土及场地覆盖层厚度场地土及场地覆盖层厚度土的类型划分和剪切波速范围土的类型划分和剪切波速范围2.场地覆盖层厚度场地覆盖层厚度(Thickness of site soil lay

11、er)(Thickness of site soil layer)在在一一般般情情况况下下，可可取取地地面面至至剪剪切切波波速速大大于于500m/s的的坚坚硬土层或岩层顶面的距离；硬土层或岩层顶面的距离；当当地地面面5m以以下下存存在在剪剪切切波波速速大大于于相相邻邻上上层层土土剪剪切切波波速速2.5倍倍的的土土层层且且其其下下卧卧岩岩土土层层的的剪剪切切波波速速均均不不小小于于400m/s时时，亦亦可可取取地地面面至至土土层层顶顶面面的的距距离离作作为为覆覆盖盖层层厚度；厚度；若若土土层层中中有有剪剪切切波波速速大大于于500m/s的的孤孤石石、透透镜镜体体，应应视视同同周周围围土土层层，土

12、土层层中中的的火火山山岩岩硬硬夹夹层层应应视视为为刚刚体体，其厚度应从覆盖土层中扣除。其厚度应从覆盖土层中扣除。一般来讲，震害随着覆盖层厚度的增加而加重。一般来讲，震害随着覆盖层厚度的增加而加重。2.1场地场地2.1.1 场地土及场地覆盖层厚度场地土及场地覆盖层厚度抗震规范抗震规范指出：建筑场地类别应根据指出：建筑场地类别应根据土层等效剪切速波土层等效剪切速波和和场地覆盖层厚度场地覆盖层厚度划分为划分为4类类。2.1场地场地2.1.2 场地类别场地类别等效剪切波速等效剪切波速(m/s)场地类别场地类别se5000500se25014050se140158080各类建筑场地的覆盖层厚度各类建筑场

13、地的覆盖层厚度 例例：已已知知某某建建筑筑场场地地的的钻钻孔孔土土层层资资料料如如表表所所示示，试试确确定定该该建建筑筑场地的类别。场地的类别。层底深层底深度度(m)土层厚土层厚度度(m)土的名称土的名称剪切波剪切波速速m/s9.59.5砂砂17037.828.3淤泥质粘土淤泥质粘土13043.65.8砂砂24060.116.5淤泥质粘土淤泥质粘土200632.9细砂细砂31069.56.5砾混粗砂砾混粗砂520(2)(2)地面下地面下20m20m以上场地土类型以上场地土类型解：解：(1)(1)确定覆盖层厚度确定覆盖层厚度(3)(3)确定建筑场地类别确定建筑场地类别属于中软土属于中软土属于属于

14、类场地类场地2.1场地场地2.1.2 场地类别场地类别v下列建筑可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算：下列建筑可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算：n砌体房屋砌体房屋n地基主要受力层范围内不存在地基主要受力层范围内不存在软弱粘性土层软弱粘性土层的下列建的下列建筑筑:一般单层厂房、单层空旷房屋一般单层厂房、单层空旷房屋;不超过不超过8层且高度在层且高度在25m以下的一般民用框架房屋以下的一般民用框架房屋;基础荷载与上一项相当的多层框架厂房。基础荷载与上一项相当的多层框架厂房。n 建建筑筑抗抗震震设设计计规规范范规规定定可可不不进进行行上上部部结结构构抗抗震震验验算的建筑。算的建筑。注注：软软

15、弱弱粘粘性性土土层层指指7度度、8度度和和9度度时时，地地基基土土静静承承载力特征值分别小于载力特征值分别小于80kPa、100kPa和和120kPa的土层。的土层。2.2 天然地基与基础的抗震验算天然地基与基础的抗震验算2.2.1 不进行天然地基及基础不进行天然地基及基础不进行天然地基及基础不进行天然地基及基础抗震验算的建筑抗震验算的建筑抗震验算的建筑抗震验算的建筑 2.2 天然地基与基础的抗震验算天然地基与基础的抗震验算 由由于于作作用用时时间间短短促促，只只能能让让地地基基产产生生弹弹性性变变形形，而而永永久久变变形形却却来来不不及及发发生生，所所以以地地震震作作用用产产生生的的地地基基

16、变变形形较较同同值值的的静静载载产产生生的的变变形形要要小小得得多多。因因此此，从从容容许许变变形形的的角角度度考考虑虑，地地基基土土的的抗抗震震承承载载力力大大于于地地基基土土的的静静承承载载力。力。另另外外，考考虑虑到到地地震震作作用用的的偶偶然然性性和和短短暂暂性性以以及及工工程程结结构构的的经经济济性性，地地基基在在地地震震作作用用下下的的可可靠靠性性可可以以比比静静力力荷荷载载下下的的适适当当降降低低，故故在在确确定定地地基基土土的抗震承载力时，其取值应比地基土的静承载力有所提高。的抗震承载力时，其取值应比地基土的静承载力有所提高。地地震震乃乃极极短短期期动动载载，土土体体在在此此作

17、作用用下下，孔孔隙隙水水压压力力来来不不及及消消散散，此此时时地地基基承承载载力力实实从从抗抗剪剪总总应应力力而而来来。静静载载下下，孔孔隙隙水水压压力力来来的的及及消消散散，此此时时地地基基承承载载力力实实从从抗抗剪剪有有效效应应力力而而来来，故故地地基基的的抗抗震震承承载载力力大大于于静静承承载力载力.但有一个前提是土体不得液化，但有一个前提是土体不得液化，故此结论只适用于非液化地基。故此结论只适用于非液化地基。地基土的动承载力与静承载力比较，哪个大？地基土的动承载力与静承载力比较，哪个大？2.2.2 天然地基在地震作用下的天然地基在地震作用下的天然地基在地震作用下的天然地基在地震作用下的

18、抗震承载力验算抗震承载力验算抗震承载力验算抗震承载力验算1、地基土的抗震承载力2.2 天然地基与基础的抗震验算天然地基与基础的抗震验算n 地基土的抗震承载力地基土的抗震承载力faE岩土名称和性状岩土名称和性状s岩土，密实的碎石土，密实的砾、粗、中砂，岩土，密实的碎石土，密实的砾、粗、中砂，fak300粘性土和粉土粘性土和粉土1.5中密、稍密的碎石土，中密和稍密的砾、粗、中砂，密实和中密的细、中密、稍密的碎石土，中密和稍密的砾、粗、中砂，密实和中密的细、粉砂，粉砂，150fak300粘性土和粉土，坚硬的黄土粘性土和粉土，坚硬的黄土1.3稍密的细、粉砂，稍密的细、粉砂，100fak150粘性土和粉

19、土，新近沉积的粘性土和粉粘性土和粉土，新近沉积的粘性土和粉土土,可塑性黄土可塑性黄土1.1淤泥，淤泥质土，松散的砂，填土新近堆积的黄土及流塑的黄土淤泥，淤泥质土，松散的砂，填土新近堆积的黄土及流塑的黄土1.02.2.2 天然地基在地震作用下的天然地基在地震作用下的天然地基在地震作用下的天然地基在地震作用下的抗震承载力验算抗震承载力验算抗震承载力验算抗震承载力验算地基土抗震承载力调整系数地基土抗震承载力调整系数 2、地震作用下天然地基的抗震验算2.2 天然地基与基础的抗震验算天然地基与基础的抗震验算2.2.2 天然地基在地震作用下的天然地基在地震作用下的天然地基在地震作用下的天然地基在地震作用下

20、的抗震承载力验算抗震承载力验算抗震承载力验算抗震承载力验算ppmmaaxxpp地基反力示意图地基反力示意图 验算天然地基地震作验算天然地基地震作用下的竖向承载力时，可用下的竖向承载力时，可认为其在基础底面所产生认为其在基础底面所产生的压力是直线分布的。按的压力是直线分布的。按地震作用效应地震作用效应标准组合标准组合的的基础底面平均压力和边缘基础底面平均压力和边缘最大压力应符合下列各式最大压力应符合下列各式要求：要求：n液化（液化（Liquefaction Liquefaction）的定义）的定义n大大家家都都有有这这样样的的经经验验：敲敲击击盛盛满满干干砂砂的的容容器器，砂砂子子就就会会塞塞满

21、满而而表表面面下下沉沉，可可是是对对于于饱饱和和的的砂砂子子（指指砂砂粒粒间间充充满满水水的的砂砂子子，即即通通常常在在水水面面以以下的砂子）给予振动，其压缩性能就低。下的砂子）给予振动，其压缩性能就低。n如如果果砂砂粒粒之之间间了了孔孔隙隙中中充充满满了了水水，由由于于地地震震时时砂砂粒粒力力求求趋趋于于紧紧状状态态，但但是是，砂砂粒粒之之间间的的水水是是不不可可压压缩缩的的。因因此此，水水的的压压力力就就增增大大了了，地地基基有效垂直压应力减少了，克服了砂土的剪切强度，地基土就液化了。有效垂直压应力减少了，克服了砂土的剪切强度，地基土就液化了。2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3

22、.1 地基土的液化地基土的液化砂粒的振动砂粒的振动砂土液化试验砂土液化试验2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.1 地基土的液化地基土的液化日本新泻大地震(1964,M7.3)日本新泻大地震(1964,M7.3)Kawagishi-cho的公寓住宅下沉和倾斜液液化化的的表表现现与与震震害害2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.1 地基土的液化地基土的液化n 唐唐山山地地震震时时，严严重重液液化化地地区区喷喷水水高高度度可可达达8 8米米，厂厂房房沉沉降可达降可达1 1米。米。n 天天津津地地震震时时，海海河河故故道道及及新新近近沉沉积积土土地地区区有有近近30003000个

23、个喷喷水水冒冒砂砂口口成成群群出出现现，一一般般冒冒砂砂量量0.1-10.1-1立立方方米米，最最多多可可达达5 5立立方方米米。有有时时地地面面运运动动停停止止后后，喷水现象可持续喷水现象可持续3030分钟。分钟。2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.1 地基土的液化地基土的液化 为什么只提饱和的砂土或粉土，而不提其他的土？为什么只提饱和的砂土或粉土，而不提其他的土？按按土土的的粒粒径径大大小小可可以以把把地地基基分分类类为为：砾砾石石、砂砂、粉粉土土、粘土地基。粘土地基。砂砂土土地地基基的的强强度度是是由由砂砂粒粒之之间间相相互互作作用用的的摩摩擦擦力力形形成成的的，摩摩擦擦力力

24、垂垂直直压压应应力力（地地基基自自重重/覆覆盖盖层层厚厚度度），砂砂土土振振动动时时，地地基基的的有有效效垂垂直直压压应应力力减减少少，砂砂粒粒之之间间的的摩摩擦擦力力减减少少，形成液化。形成液化。粘粘土土颗颗粒粒小小，其其强强度度是是由由粘粘土土颗颗粒粒之之间间的的凝凝聚聚力力形形成成的的，静力强度与动力强度相同，所以，静力强度与动力强度相同，所以，不会出现液化现象。不会出现液化现象。v影响场地土液化的主要因素：影响场地土液化的主要因素：p土层的地质年代和组成土层的地质年代和组成日日本本新新泻泻市市的的地地质质年年代代为为全全新新世世（距距今今约约1万万年年），地地质年代比较新，故容易出现液

25、化问题。质年代比较新，故容易出现液化问题。p土层的相对密度土层的相对密度1964年年，日日本本新新泻泻市市地地震震中中，相相对对密密度度为为50%的的地地区区液液化化现现象象明明显显，而而相相对对密密度度70%以以上上的的地地区区就就未未发发现现液液化化现象。现象。p土层的埋深和地下水位的深度土层的埋深和地下水位的深度砂砂土土层层的的埋埋深深越越大大，地地下下水水位位越越深深，其其饱饱和和砂砂土土层层上上的的有效覆盖压力也越大，越不容易发生液化。有效覆盖压力也越大，越不容易发生液化。p地震烈度与地震持续时间地震烈度与地震持续时间烈度越高，地震持续时间越长，越容易发生液化。烈度越高，地震持续时间

26、越长，越容易发生液化。2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.1 地基土的液化地基土的液化年代名称年代名称年代符号年代符号距今年数距今年数主要主要现现象象新新生生代代第四第四纪纪全新世全新世Q41万年万年更新世更新世Q3200万年万年冰川广布，黄土生成冰川广布，黄土生成晚第三晚第三纪纪上新世上新世N2600万年万年西部造山运西部造山运动动，东东部低平，部低平，湖泊广布湖泊广布中新世中新世N12200万年万年早第三早第三纪纪渐渐新世新世E33800万年万年哺乳哺乳类类分化分化始新世始新世E25500万年万年蔬果繁盛，哺乳蔬果繁盛，哺乳类类急速急速发发展展古新世古新世E16500万年万年（

27、我国无古新世地（我国无古新世地层发现层发现）2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.1 地基土的液化地基土的液化地质年代表地质年代表(新生代新生代)2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.2 液化的判别液化的判别初步判别初步判别标准贯入试验标准贯入试验判别判别（Standard Penetration Test,SPT）可可初初步步判判别别为为不不液液化化或或不不考考虑虑液液化化影响的场地土影响的场地土:地质年代为地质年代为Q3及其以前时及其以前时;粉粉土土的的粘粘粒粒含含量量百百分分率率不不小小于于某值时某值时;上上覆覆非非液液化化土土层层厚厚度度和和地地下下水水位位深度符合

28、某些条件时深度符合某些条件时;标准贯入试验的基本过程：标准贯入试验的基本过程：先先用用钻钻具具钻钻至至试试验验土土层层标标高高以以上上15cm处处，然然后后将将贯贯入入器器打打至至标标高高位位置置，最最后后在在锤锤的的落落距距为为76cm的的条条件件下下，打打入入土土层层30cm，记记录录锤锤击击数数为为N63.5,N63.5 Ncr时为可液化土时为可液化土。1、初步判别2、标准贯入试验判别2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.2 液化的判别液化的判别n 饱饱和和的的砂砂土土或或粉粉土土(不不含含黄黄土土),),当当符符合合下下列列条条件件之之一一时时,可可初初步判别为不液化或可不考

29、虑液化影响。步判别为不液化或可不考虑液化影响。p 地地质质年年代代为为第第四四纪纪晚晚更更新新世世（Q Q3 3）及及以以前前时时，7 7、8 8度度可可判为不液化；判为不液化；p 当当粉粉土土的的粘粘粒粒（粒粒径径小小于于0.005mm0.005mm的的颗颗粒粒)含含量量百百分分率率在在7 7、8 8和和9 9度时分别大于度时分别大于1010、1313和和1616时时,可判为不液化；可判为不液化；p 天天然然地地基基的的建建筑筑，当当上上覆覆非非液液化化土土层层厚厚度度和和地地下下水水位位深深度符合下列条件之一时，可不考虑液化影响。度符合下列条件之一时，可不考虑液化影响。1.初步判别查液化土

30、特征深度表查液化土特征深度表例例 图图示示为为某某场场地地地地基基剖剖面面图图,上上覆覆非非液液化化土土层层厚厚度度du=5.5m,=5.5m,其其下下为为砂砂土土，地地下下水水位位深深度度为为dw=6m.=6m.基基础础埋埋深深db=2m,=2m,该该场场地地为为8 8度区。确定是否考虑液化影响。度区。确定是否考虑液化影响。解：解：需要考虑液化影响。需要考虑液化影响。2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.2 液化的判别液化的判别d dw=6m=6md db b=2m=2md du=5.5m=5.5m2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.2 液化的判别液化的判别香港新机场的

31、标贯试验香港新机场的标贯试验2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.2 液化的判别液化的判别标贯试验设备示意图实物照片实物照片试试验验装装置置图图零零件件图图3、液化指数与液化等级p 为为了了衡衡量量液液化化场场地地的的危危害害程程度度，抗抗震震规规范范提提出出用用液液化指数化指数IlE来划分场地的来划分场地的液化等级液化等级。p 一般地，液化指数越大，液化震害就越严重。一般地，液化指数越大，液化震害就越严重。p 液化等级分为：轻微、中等、严重液化等级分为：轻微、中等、严重3级。级。2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.2 液化的判别液化的判别液化等级液化等级轻微轻微中等中等

32、严重严重判别深度为判别深度为15m时的液化指数时的液化指数0IlE55IlE15IlE15判别深度为判别深度为20m时的液化指数时的液化指数0IlE66IlE18IlE18液化指数与液化等级液化指数与液化等级2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.3 可液化地基的抗震措施可液化地基的抗震措施抗液化措施抗液化措施建筑抗震建筑抗震设防类别设防类别地基的液化等级地基的液化等级轻微轻微中等中等严重严重乙类乙类部分消除液化沉陷，部分消除液化沉陷，或对基础和上部结构或对基础和上部结构处理处理全部消除液化沉陷，全部消除液化沉陷，或部分消除液化沉陷或部分消除液化沉陷且对基础和上部结构且对基础和上部结构

33、处理处理全部消除液化沉陷全部消除液化沉陷丙类丙类基础和上部结构处基础和上部结构处理，亦可不采取措施理，亦可不采取措施基础和上部结构处基础和上部结构处理，或更高要求的措理，或更高要求的措施施全部消除液化沉陷，全部消除液化沉陷，或部分消除液化沉陷或部分消除液化沉陷且对基础和上部结构且对基础和上部结构处理处理丁类丁类可不采取措施可不采取措施可不采取措施可不采取措施基础和上部结构处基础和上部结构处理，或其他经济的措理，或其他经济的措施施1.1.全部消除地基液化沉陷全部消除地基液化沉陷n 采采用用桩桩基基时时，桩桩端端深深入入液液化化深深度度以以下下稳稳定定土土层层中中的的长长度度（不不包包括括桩桩尖尖

34、部部分分），应应按按计计算算确确定定，且且对对碎碎石石土土，砾砾、粗粗、中中砂砂，坚坚硬硬粘粘性性土土和和密密实实粉粉土土尚尚不不应应小小于于0.5m0.5m，对对其其他他非非岩岩石石尚尚不不应应小于小于1.5m1.5m；n 采采用用深深基基础础时时，基基础础底底面面埋埋入入深深度度以以下下稳稳定定土土层层中中的的深深度度，不应小于不应小于0.5m0.5m；n 采采用用加加密密法法（如如振振冲冲、振振动动加加密密、砂砂桩桩挤挤密密、强强夯夯等等）加加固固时时，应应处处理理至至液液化化深深度度下下界界，且且处处理理后后土土层层的的标标准准贯贯入入锤锤击击数数的实测值不宜大于相应的临界值的实测值不

35、宜大于相应的临界值m m；n 挖除全部液化土层；挖除全部液化土层；n 采采用用加加密密法法或或换换土土法法处处理理时时，在在基基础础边边缘缘以以外外的的处处理理宽宽度度，应超过基础底面下处理深度的应超过基础底面下处理深度的1/21/2且不小于基础宽度的且不小于基础宽度的1/51/5。2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.3 可液化地基的抗震措施可液化地基的抗震措施2.2.部分消除地基液化沉陷部分消除地基液化沉陷p 处处理理深深度度应应使使处处理理后后的的地地基基液液化化指指数数减减少少，当当判判别别深深度度为为15m15m时时，其其值值不不宜宜大大于于4 4，当当判判别别深深度度为为

36、20m20m时时，其其值值不不宜宜大大于于5 5；对对独独立立基基础础与与条条形形基基础础，尚尚不不应应小小于于基基础础底底面下液化特征深度和基础宽度的较大值。面下液化特征深度和基础宽度的较大值。p 处处理理深深度度范范围围内内，应应挖挖除除其其液液化化土土层层或或采采用用加加密密法法加加固固，使使处处理理后后土土层层的的标标准准贯贯入入锤锤击击数数实实测测值值不不小小于于相相应应的的临界值。临界值。p 基基础础边边缘缘以以外外的的处处理理宽宽度度与与全全部部清清除除地地基基液液化化沉沉陷陷时时的要求相同。的要求相同。2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.3 可液化地基的抗震措施可液

37、化地基的抗震措施2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基2.3.3 可液化地基的抗震措施可液化地基的抗震措施u 选择合适的基础埋置深度；选择合适的基础埋置深度；u 调整基础底面积，减少基础偏心；调整基础底面积，减少基础偏心；u 加加强强基基础础的的整整体体性性和和刚刚性性，如如采采用用箱箱基基、筏筏基基或或钢钢筋筋混凝土十字形基础，加设基础圈梁、基础梁系等；混凝土十字形基础，加设基础圈梁、基础梁系等；u 减减轻轻荷荷载载，增增强强上上部部结结构构的的整整体体刚刚度度和和均均匀匀对对称称性性，合合理理设设置置沉沉降降缝缝，避避免免采采用用对对不不均均匀匀沉沉降降敏敏感感的的结结构构形形式式等；等；u 管道穿过建筑处应预留足够尺寸或采用柔性接头等。管道穿过建筑处应预留足够尺寸或采用柔性接头等。3.3.减轻液化影响的基础和上部结构处理减轻液化影响的基础和上部结构处理 本章重点本章重点v 土的类型划分v 覆盖层厚度v 场地类别的分类v 地基土抗震承载力v 砂土液化的定义与影响因素v 液化判别方法v 液化指数和液化等级