某坝基覆盖层深层粉土地震液化判别方法研究

余敏; 陈曦阳

doi:10.3969/j.issn.1007-2993.2021.06.007

某坝基覆盖层深层粉土地震液化判别方法研究

doi: 10.3969/j.issn.1007-2993.2021.06.007

余敏,
陈曦阳

中机三勘岩土工程有限公司，湖北武汉　430014

详细信息

作者简介:
余　敏，男，1983年生，汉族，湖北新洲人，工学硕士，工程师，主要从事岩土工程勘察与研究。E-mail：270917948@qq.com

中图分类号: TU 195⁺.2
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出版历程
- 收稿日期: 2020-12-24
- 刊出日期: 2021-12-10

Study on Seismic Liquefaction Discrimination Method of Deep Silt in Dam Overburden

Yu Min,
Chen Xiyang

China Machinery TIDI Geotechnical Engineering Co., Ltd., Wuhan 430014, Hubei, China

摘要

摘要: 以某坝基覆盖层深度19.5～31.0 m范围内深层粉土为研究对象，进行了液化可能性判别。根据土样颗粒级配进行了液化初判，对于初判可能发生液化的土样采用相对含水率法进行复判，并结合动三轴液化试验成果，采用seed法对土层液化可能性进行了复核验证。结果表明：坝基覆盖层深度19.5～31.0 m范围内的饱和粉土层存在着液化的可能。采用的判别方法和取得的成果可以为类似工程场地液化判别提供参考和借鉴。
- 深层粉土 /
- 液化判别 /
- 颗粒级配 /
- 相对含水率 /
- 液化试验
Abstract: Liquefaction discrimination was conducted in deep silt of a dam overburden within the range of 19.50~31 m. According to the particle gradation of soil samples, the initial liquefaction discrimination was accomplished. For the soil samples that can be liquefied in the initial discrimination, the relative water content method was used for the second discrimination. Combined with the results of the dynamic triaxial liquefaction test, the seed method was used to verify the possibility of soil liquefaction. The result shows that the deep silt within the range of 19.50~31 m of dam overburden may be liquefied. The method and results can provide reference for the liquefaction discrimination in the similar engineering.
- deep silt /
- liquefaction discrimination /
- particle gradation /
- relative water content /
- liquefaction test

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图 1 液化试验孔压比与振次关系曲线

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图 2 液化应力比与液化振次关系曲线

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表 1 粉土液化初判结果

土样编号	取土深度/m	<5 mm 含量/%	<0.005 mm 含量/%	初判结果
1^#	20.2～20.4	100	21.3	不液化
2^#	21.4～21.6	100	19.8	不液化
3^#	22.6～22.8	100	11.2	可能液化
4^#	27.6～27.8	100	10.0	可能液化
5^#	29.6～29.8	100	20.8	不液化
6^#	26.5～26.7	100	19.5	不液化
7^#	28.5～28.7	100	16.8	可能液化
8^#	30.5～30.7	100	22.6	不液化
9^#	21.5～21.7	100	9.9	可能液化
10^#	24.5～24.7	100	7.7	可能液化
11^#	26.4～26.6	100	10.1	可能液化
12^#	30.0～30.2	100	15.0	可能液化
13^#	23.5～23.7	100	13.5	可能液化
14^#	28.0～28.2	100	6.8	可能液化

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表 2 粉土液化相对含水率法液化复判结果

土样编号	取土深度/m	相对含水率	复判结果
3^#	22.6～22.8	0.93	可能液化
4^#	27.6～27.8	1.13	可能液化
7^#	28.5～28.7	0.99	可能液化
9^#	21.5～21.7	0.93	可能液化
10^#	24.5～24.7	0.81
11^#	26.4～26.6	0.77
12^#	30.0～30.2	0.84
13^#	23.5～23.7	1.00	可能液化
14^#	28.0～28.2	0.79

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表 3 液化试验方案

土样编号	取土深度/m	干密度/（g·cm⁻³)	围压/kPa
3^#	22.6～22.8	1.47	232
4^#	27.6～27.8	1.35	279
7^#	28.5～28.7	1.47	288
9^#	21.5～21.7	1.46	222
10^#	24.5～24.7	1.59	250
11^#	26.4～26.6	1.60	268
12^#	30.0～30.2	1.50	302
13^#	23.5～23.7	1.39	240
14^#	28.0～28.2	1.58	283

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表 4 抗液化剪应力计算结果

土样编号	抗液化剪应力比			自重应力/kPa	抗液化剪应力/kPa
土样编号	12次	20次	30次	自重应力/kPa	12次	20次	30次
3^#	0.180	0.158	0.145	232	23.8	20.9	19.2
4^#	0.150	0.129	0.119	279	23.9	20.5	18.9
7^#	0.190	0.167	0.154	288	31.2	27.4	25.3
9^#	0.190	0.169	0.166	222	24.0	21.4	21.0
10^#	0.260	0.233	0.218	250	37.1	33.2	31.1
11^#	0.269	0.251	0.225	268	41.1	38.3	34.4
12^#	0.190	0.170	0.158	302	32.7	29.3	27.2
13^#	0.167	0.146	0.137	240	22.8	20.0	18.7
14^#	0.276	0.250	0.235	283	44.5	40.3	37.9

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表 5 地震剪应力计算结果

土样编号	取土深度/m	有效自重应力/kPa	地震剪应力 /kPa
3^#	22.6～22.8	232	29.8
4^#	27.6～27.8	279	31.8
7^#	28.5～28.7	288	32.1
9^#	21.5～21.7	222	29.3
10^#	24.5～24.7	250	30.8
11^#	26.4～26.6	268	31.5
12^#	30.0～30.2	302	32.3
13^#	23.5～23.7	240	30.2
14^#	28.0～28.2	283	31.9

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表 6 动三轴液化判别结果

土样编号	F_L			判别结果
土样编号	7级（12次）	7.5级（20次）	8级（30次）	判别结果
3^#	1.25	1.43	1.56	可能液化
4^#	1.33	1.55	1.68	可能液化
7^#	1.09	1.24	1.36	可能液化
9^#	1.22	1.37	1.39	可能液化
10^#	0.83	0.93	0.99	不液化
11^#	0.77	0.82	0.92	不液化
12^#	0.99	1.10	1.19	可能液化
13^#	1.32	1.51	1.61	可能液化
14^#	0.72	0.79	0.84	不液化

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