【文章內(nèi)容簡介】 f a k ? 1 5 0 k P a 的粘性土和粉土 ， 可塑黃土 1 . 1 淤泥 ，淤泥質(zhì)土，松散的砂，雜填土，新近堆積黃土及流塑黃土 1 . 0 《規(guī)范》場地類別劃分中的問題 什么是覆蓋層？ 地質(zhì)學(xué)的覆蓋層概念是什么？ 抗震規(guī)范用波速確定覆蓋層厚度的原理是什么？ 規(guī)范的簡化方法不能替代地震地質(zhì)的概念。 影響結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的場地因素 1967年 7月 29日委內(nèi)瑞拉加拉加斯地震的震級為 ，加拉加斯震中距 60 km 。 城區(qū)位于厚度變化很大的沖積土層上。調(diào)查結(jié)果表明，在厚度為 150～ 300 m的沖積層上， 9～ 24層建筑物震害最嚴重；在土層厚度為 50 m的場地上， 3～ 5層建筑物的破壞相對較多。 1985年 9月 19日墨西哥西海岸發(fā)生 地震，在 400 km以外的墨西哥城造成重大破壞。墨西哥城第四系沉積土層厚達200～ 1000 m， 表層是剪切波速 vS 小于100 m/s的湖成軟粘土。深厚軟弱的覆蓋土層在遠震的作用下，地面運動卓越周期長達 2秒，從而使該城許多地區(qū)出現(xiàn)烈度異常，尤其是 10層上下的柔性建筑出現(xiàn)集中破壞。 1957年 7月 28日震中遠離墨西哥城 350 km的地震也使該城 13～ 16層的建筑物產(chǎn)生集中破壞。 根據(jù) 1957年美國舊金山地震（ M =）中舊金山市內(nèi)不同厚度土層上獲得的強震記錄作為各種輸入，對一幢典型的 10層樓房（總重 65000 kN， 基本固有周期） 進行反應(yīng)分析。發(fā)現(xiàn)場地土層厚度明顯影響建筑物在同一地震作用下的底部剪力值。 90 m以上厚度的土層上的底部剪力值是 30 m以下土層上的 5倍。 國內(nèi)也有類似的例子。 1975年海城地震，震中北面 110 km處的紅陽煤礦二號井地表覆蓋層厚約 110 m， 地面以下 m～ m處有一層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，結(jié)果高聳柔性的建筑物（ m的主井井塔絞車大廳、 m的副井提升機房、40 m的磚煙囪以及 m的裝車倉等）都發(fā)生震害，而高度在 10 m 以內(nèi)的剛性建筑物安然無恙。 1976年唐山大地震中，位于 6度區(qū)的北京市的一些中高層建筑，如北京飯店、民航大樓、民族文化宮等都遭受一定程度的破壞，而相鄰的較低矮的建筑物則沒有任何破壞。 從上述情況可見，在確定建筑物的地震反應(yīng)時，除了需要考慮建筑物本身的頻率特性、震中距和地面運動加速度以外，場地覆蓋土層的厚度和剛度條件的影響是必須計及的。 我國建筑抗震設(shè)計規(guī)范規(guī)定，按覆蓋土層總厚度和表層土（ 20 m以內(nèi)）剛度（按剪切波速計）來區(qū)分場地類別。 有人問：在判別場地類型時，場地土為中軟土，由于擬建場地位于山前，第四系覆蓋層厚度變化較大，東部是基巖裸露，西部則有 6m硬可塑狀含礫粉質(zhì)粘土，屬沖洪積土，在計算覆蓋層厚度時，是取最大值還時平均值，我們這里兩位高工兩種說法?？梢苑謨蓚€部分評價嗎？ 我們總工的理論，一個場地就允許一種場地土類別存在，不知對或錯，如對也按最大值考慮嗎？ 1. 確定場地類別的目的是為了選用特征周期 ， 從而求得相應(yīng)于結(jié)構(gòu)基本自振周期的水平地震影響系數(shù) ， 進行抗震驗算時是將整個建筑物的每一層作為一個質(zhì)點 ， 是非常粗略的一種計算模式； 2. 地震波從基巖傳播到建筑物的底部是作為一維問題考慮的 ， 相對于大地而言 ， 整個場地是一個點 ， 沒有必要也沒有可能按建筑物分別判別類型； 3. 在具體操作上，應(yīng)從整個場地而言取代表性的厚度，也可以取平均值。 各類建筑場地的覆蓋層厚度 （規(guī)范表 4 . 1 . 6 ） 場 地 類 別 土層剪切波速范圍 ( m/ s ) I II III IV v s ? 500 0 500 ? v s ? 250 ? 5 ? 5 250 ? v s ? 140 ? 3 3 ~ 5 0 ? 5 0 v s ? 140 ? 3 3 ~ 1 5 1 5 ~ 8 0 ? 80 6度區(qū)“對液化沉陷敏感的乙級建筑物可按7度判定”，規(guī)定的背景是什么？ 根據(jù)已有的資料 ， 就荷載條件而言 ， 液化現(xiàn)象通常出現(xiàn)在 7度以上的地震場地 ， 或者說 ， 地面水平加速度峰值 個門檻值 。 同時 ， 使土體發(fā)生液化的振動持續(xù)時間一般都在 15s以上 ， 按地震動主頻率值換算可以得到 ， 引起液化的振動次數(shù) 。這樣的振動次數(shù)大體上對應(yīng)于地震震級M=～ 8。 這也就意味著 ， 低于 震 ， 引起土層液化的可能性不大的 。 初判和進一步判別矛盾怎么辦？ 初判不液化－不作進一步判別 液化 初判液化 不液化 初判的條件－天然地基 判別液化應(yīng)按什么步驟？ 按點判別 按孔計算液化指數(shù) 按場地綜合評價 怎樣判別液化地層？ 原位測試經(jīng)驗方法 標準貫入試驗 靜力觸探試驗 波速法 試驗對比方法 循環(huán)三軸試驗 循環(huán)單剪試驗 共振柱試驗 怎樣理解液化判別的合理性和局限性？ 抗震規(guī)范的液化判別公式是在我國華北地區(qū)幾次大地震之后，對液化過的和未液化的場地進行標準貫入試驗，經(jīng)過統(tǒng)計分析得出的經(jīng)驗公式，應(yīng)當有一定的適用范圍。其結(jié)果對于其他地區(qū)的砂土是否適用，對砂土的成因、顆粒形狀和級配等因素的影響研究很少，也沒有經(jīng)過驗證。 周鏡院士提出：“眾所周知，目前我國評價飽和砂液化勢的原位測試方法，即標準貫入法和靜力觸探法，主要是依據(jù)石英質(zhì)砂地層中的經(jīng)驗，特別是唐山地震中的經(jīng)驗。有的規(guī)程中用飽和砂的相對密度來評價它的液化勢。顯然這些準則都不宜簡單地用于長江中下游的片狀砂地層。” 粘土與砂夾層如何考慮？ 淤泥夾砂如何考慮？ 粗中砂如何考慮？ 標準貫入擊數(shù)與粘粒含量對液化評價對影響； 地下水位對影響，用什么水位？ 其實，從液化判別來說，地下水位的高低對判別結(jié)果的影響并不是關(guān)鍵的參數(shù)，因地下水位的誤差造成判別誤差還不會影響到致命的誤判。所以，應(yīng)當是根據(jù)現(xiàn)有資料，提出最可能的場地年最高水位就可以了，更不是洪水位。 液化對工程有什么危害？ 土體液化是指飽和狀態(tài)砂土或粉土在一定強度的動荷載作用下表現(xiàn)出類似液體的性狀，完全失去強度和剛度的現(xiàn)象。 砂土液化造成的災(zāi)害的宏觀表現(xiàn)主要有： 1. 砂沸 地震晃動過程中，由于松散飽和粒狀土變密趨勢產(chǎn)生高孔壓區(qū)，其中的水體形成向上的水流，當水頭梯度足夠大時，水流還將攜帶大量懸浮的土顆粒，如果頂層特別薄或者地基土存在裂縫等缺陷，水流就會沖開地面，形成砂沸。砂沸的噴出物在噴出口周圍形成圓錐形沉積，類似小的“火山口”。砂沸俗稱噴水冒砂。 2. 流動破壞 流動破壞是液化引起最災(zāi)難性的場地破壞（圖 830）。這種破壞通常會移動大量土體幾十米甚至若干千米之遠。流動體可能由完全液化土和上覆完整土體組成。流動一般出現(xiàn)在坡度大于 3度的斜坡飽和砂或飽和粉土中。 1971年美國圣菲爾南多地震中下圣菲爾南多壩迎水坡的破壞是流動破壞的著名實例。許多破壞性大的流動破壞發(fā)生在海岸地區(qū)。例如，1964年阿拉斯加地震中，許多發(fā)生在水下的流動破壞帶走了大量港口設(shè)施，并引起巨大的海浪，給沿海地區(qū)帶來附加的破壞和傷亡。 1920年中國甘肅地震觸發(fā)的流動破壞長寬都達到 km。 有的破壞土體沿坡面流動達數(shù)千米之遠。導(dǎo)致這些土體流動的與其說是孔隙水壓力，還不如說是孔隙氣壓力。在這次黃土流動中，估計有 20萬人喪命。 3. 承載能力喪失 指的是承載建筑物或其他結(jié)構(gòu)物的土體液化并出現(xiàn)內(nèi)部流動破壞而喪失承載能力，或者土體出現(xiàn)過大變形，使結(jié)構(gòu)物沉降和傾斜的現(xiàn)象。1964年日本新瀉地震中出現(xiàn)了驚人的地基承載力喪失現(xiàn)象。許多 4層公寓房屋因地基承載力喪失而整體傾斜達到 60度。 4. 側(cè)向擴展 側(cè)向擴展是指由于下臥土層液化而導(dǎo)致地表大塊土體的側(cè)向位移。土體運動是重力和地震引起慣性力聯(lián)合作用的結(jié)果。側(cè)向擴展往往發(fā)生在平緩的（ ～ 3度），坡地上，如河岸臨空面的移動。側(cè)向擴展中的水平位移通常在幾米以內(nèi)，在坡度特別大和地面晃動時間特別長時，也可延伸到幾十米。受側(cè)向擴展作用，地面裂開、隆起，造成地塹、陡坡等，形成一個破碎的地表面。側(cè)向擴展往往破壞位于其上的建筑物的基礎(chǔ)，摧毀破壞體內(nèi)的下水道、管線和其他設(shè)施，推走或頂起橫跨破壞體前沿的工程結(jié)構(gòu)。 1964年阿拉斯加地震中，250多座橋梁被洪積物朝向河流的擴展所摧毀或破壞。 5. 埋置結(jié)構(gòu)的上浮 貯罐、管線、木樁和其他在水中比周圍土體輕的埋設(shè)結(jié)構(gòu)物在周圍土體液化時會被浮起。有時還會使一些早就被遺忘的結(jié)構(gòu)重新浮現(xiàn)。結(jié)構(gòu)物的浮出一般較少破壞性，但若對生命線造成破壞，也是后果嚴重的。 關(guān)于不良地基作用與地質(zhì)災(zāi)害 滑坡和崩塌有什么不同？ 土洞塌陷形成條件和原因是什么？ 滑坡和崩塌有什么不同？ 滑坡指斜坡上的巖土沿坡內(nèi)一定的軟弱面（帶）作整體地向前向下移動的現(xiàn)象。 陡坡上的巖（土）體在重力或其它外力作用下，突然向下崩落的現(xiàn)象稱崩塌。 香港寶城滑坡 1972年 7月某日清晨，香港寶城路附近，兩萬立方米殘積土從山坡上下滑，巨大滑動體正好沖過一幢高層住宅 寶城大廈，頃刻間寶城大廈被沖毀倒塌并砸毀相鄰一幢大樓一角約五層住宅。死亡６ 7人。 有覆蓋土的巖溶發(fā)育區(qū)； 巖面以上的土體在兩種條件下產(chǎn)生的流失所形成的洞穴； 地面水形成的土洞，地面水通過土中裂隙、孔洞滲入地下，當水流入滲處的下部存在巖溶通道時，土洞自上而下地形成； 地下水形成的土洞，地下水位頻繁升降于巖土交界面附近，土洞自下向上地發(fā)展。 關(guān)于特殊巖土 淤泥層上填土，怎樣判定淤泥已達自重固結(jié)狀態(tài)？ 軟土擠土樁為什么對工程不利？ 怎樣識別膨脹土？ 淤泥層上填土，怎樣判定淤泥已達自重固結(jié)狀態(tài)？ 做高壓固結(jié)試驗測定前期固結(jié)壓力 現(xiàn)場測定孔隙水壓力判定固結(jié)程度 軟土擠土樁為什么對工程不利？ 1. 擠土的宏觀工程問題： 地面隆起 鄰近建筑物上抬、下沉和開裂 鄰近管線變形、開裂 拉斷已沉樁的接頭 2. 擠土的控制性因素： 入土樁的截面與建筑物底面積之比 ?＝ Ap/Af ?5％ 擠土非常嚴重 ? ＝ 3％～ 5％擠土嚴重 ?3％ 擠土一般 沉樁速度 8～ 10套 /天 保護建筑物與沉樁區(qū)的安全距離 大于 1倍樁長 怎樣識別膨脹土？ 現(xiàn)場定性和室內(nèi)簡易指標相結(jié)合的方法； ，有的裂隙中填充灰白色、灰綠色黏土； 、山前丘陵和盆地邊緣，地形平緩，無明顯自然陡坡； 、地裂； 4. 建筑物裂縫隨氣候變化張開或閉合； 40％。 關(guān)于地下水 多層水位為什么要分層量測？ 怎樣確定防水抗浮水位？ 流土、管涌、突涌有何不同？ 多層水位為什么要分