粉土液化试验和防治措施选择

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1、粉土液化试验和防治措施选择　　摘要：利用粉土的振动三轴实验结果，分析了干密度、有效固结压力、粘粒含量和粉粒含量等因素对粉土动力特性的影响。结果表明，随着干密度和固结压力的增大，粉土的抗液化强度明显增强；当粉粒含量增加时，粉土的抗液化强度降低；而随粘粒含量增加，粉土的抗液化强度不是单调变化，在粘粒含量=7～8％处最低。在此基础上，提出液化防治措施的一般性准则。关键词：实验，粉土，液化，防治措施Abstract:Usingdynamicpropertiesexperimentofliquefiedsiltwithvibrationtriaxialapparatus,somefa

2、ctors,suchasdifferentfactorssuchasdrydensity,confiningpressure,claycontent,finecontentandthestructureofsoil,impactonthecyclicliquefactionresistanceofsiltysoils,andrelationsbetweenthesefactorsandthecyclicliquefactionresistanceareobtained.Withsoildrydensityraising10%,thesiltliquefactionresis

3、tanceincreasedby24%.Siltcontentandclaycontenthassomeinfluencetotheliquefactionresistanceofsiltasfollows:thehigherthe12contentoffine,thelowertheliquefactionresistanceofsiltysoil;withtheincreaseofclaycontent,changesofsiltliquefactionresistanceisnotmonotone,anditreachedtheminimumwhenclayconte

4、ntis7~8%.Consideringinfluencingfactoranalysis,reasonableandoptimizedliquefiedpreventionmeasureisproposed.Keywords:experiment,silt,liquefaction,preventionmeasure中图分类号：C33文献标识码：A文章编号：0引言12我国是地震多发地区，土石坝震害频繁，近些年发生的1969年渤海湾地震、1970年云南通海地震、1975年辽宁海城地震和1976年的唐山地震，就有400多座土石坝遭受不同程度的破坏。当坝体或坝基土层是均匀的中细

5、砂或粉砂时，在强烈的震动作用下，容易引起液化破坏。不论是砂土的局部液化或完全液化产生的地面破坏，都可直接对上部建筑物和大坝的稳定性造成损害。地基液化影响因素众多，不同的土颗粒特征、粒度、密度、湿度和与其形成沉积历史密切相关的结构特征等土性条件，影响着饱和砂土振动孔隙水压力的变化和振动液化的特性，且众因素对地基液化的影响呈高度的非线性，现在简化的模型、单一弹性体理论或塑性体理论甚至包括弹塑性理论准确判别地基液化和评估危害程度，因此目前主要是通过试验来得出不同因素的影响程度。许多学者如Seed[1]、Finn[2]、刘颖、谢君斐[3]及谢定义[4]对砂土液化的影响因素已经进行过

6、大量的试验和理论研究。地震作用下，饱和粉土也会发生液化现象，唐山地震中就发现了粉土液化引起的震害现象。粉土含有砂粒、粉粒、粘粒三种颗粒成分，其性质介于砂土和粘土之间[5]。粉粒和粘粒统称为细粒。对于粉土的特殊性，定量地研究干密度、固结压力、粉粒含量、细粒含量对粉土液化强度的影响可为液化措施的选择提供有力的根据。地基土的地震液化是关系到工程安全的一个重大问题，因此，必须对粉土进行液化机理和影响因素研究，进而提出合适的处理措施，为工程的安全提供合理的理论依据。1粉土液化强度试验1.1.试样制备12从工程现场通过取土器取得了四种样土：粉质粘土、两种不同级配的粉土和粉砂。采用密度计

7、法进行多次颗粒分析试验，试验中的分散剂采用六偏磷酸钠。为了得到饱和粉土，首先对原状土烘干、计算配比、颗分验证后重新配置，以达到试验设计的粘粒含量和干密度标准。考虑到粘粒不易从原状土中提取出来，本试验通过向粉土中掺入细砂和粘土的方法配置粘粒含量和粉粒含量不同的粉土，并经计算得出四种土的砂粒、粉粒和粘粒百分含量，以及配置不同粘粒含量和不同粉粒含量土样时需要这三种土的质量。试验采用直径为39.1mm高为80mm的圆柱形试样。重塑土样的制备采用五层湿捣法。为了得到饱和土样，可通过固结不排水试验完成，采用等向固结方法，击实后