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多等级液化点场地综合评价方法研究 [复制链接]

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离线郭书泰
 

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只看楼主 倒序阅读 使用道具 楼主  发表于: 2008-03-21
— 本帖被 土老帽 执行置顶操作(2008-04-03) —
多等级液化点场地综合评价方法研究 */Cj$KY70  
                      郭书泰    VY_f =  
    在目前的液化土层的液化判别中,一般采用单孔可液化土层的液化指数划分液化等级,《建筑抗震设计规范》(GB50011—2001)中指出应液化指数、液化等级综合划分地基的液化等级,但未给出综合划分的原则和具体方法,条文说明中也未见到相应的提示。实际工程中,一个工程场地不止一个液化判别勘探孔,每个勘探孔的液化指数不尽相同,液化等级也不尽相同,即一个工程场地上同时存在数量不尽相同,液化等级也不尽相同的点,如何综合评价就成为一个非常实际的技术问题。目前,在综合划分地基的液化等级上作法多样,很不统一和规范。有的将轻微、中等、严重各等级赋予不同的权重,在对整个工程场地的各勘探孔液化指数进行加权平均。有的按不同液化等级点的简单多数为依据进行评价,当遇到不同液化等级点数量相同或相近时,按中等液化等级评价。有的虽然进行了必要的现场测试工作,但未经过逐点判别,也不知如何综合评价,就拍脑袋得出结论:“根据本场地实际情况,参考周围已有勘察资料,经过认真分析研究,综合判断本场地为非可液化场地”,对实质问题加以回避。有的采用极端化的处理手法,要不全部按严重液化等级处理整个场地,要不判为不液化场地,不作任何处理。更有甚者,未进行任何原位测试和试验,仅凭个人经验就判定地基土为不液化,给地震区工程带来极大的安全隐患,是一种极不负责任的做法,应严格禁止。本文试图就多等级液化场地综合评价与处理进行研究,提出一套简单、使用的办法,以供同行一起探讨、指正。 O8[k_0@  
  多等级液化点场地综合评价方法的思路如下:    9fMSAB+c%  
  建筑抗震设计规范表14.3.5 可以可以用于判定单点(单孔)的液化等级,又可以用于判定整个地基的液化等级。 n. I2$._(b  
    当一个工程场地上同时存在数量不尽相同,液化等级也不尽相同的液化点时,多等级液化点场地的综合评价应首先分析液化点的分布规律。 Q ]0r:i= .  
      当多等级液化点分布规律呈相对集中分区分布时,应分区划分轻微、中等、严重区,按液化等级分别采取相应的抗液化措施。 2!idy]vy_  
    当多等级液化点分布规律呈随机散布状态时,应进行综合判定。基本思路是,考虑不同等级的液化点对工程安全影响程度不同而分别赋予不同的权重值,对各液化点的液化指数进行加权平均,按液化指数加权平均值即综合液化指数值查表1,得出整个评价场地的综合液化等级,按液化等级分别采取相应的抗液化措施。 }\VX^{K j  
  当多等级液化点分布规律呈相对比较集中状态时,即某区域以某等级的液化点为主,占该区液化点总数的80%以上,应分区进行综合判定。判定方法同前述多等级液化点分布规律呈随机散布状态,按该区场地的综合液化等级分别采取相应的抗液化措施。 !pl_Ao~(  
  不同等级的液化点对工程安全影响的权重值,一般应采用专家打分法,即邀请业内知名专家对不同等级的液化点对工程安全影响程度进行打分,然后将各位专家给出的分值进行算术平均得出上述的权重值。笔者建议按轻微、中等、严重各等级依次赋予权重值0.2、0.3、0.5。
[ 此贴被郭书泰在2008-03-21 10:56重新编辑 ]
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lizhaohappy 土币 +5 - 2013-11-04
李万宏 鲜花 +1 - 2008-03-21
离线勘察者

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只看该作者 置顶 (来自62楼) 发表于: 2009-09-27
— (sunjun) 执行 帖内置顶 操作 (2010-11-19 08:35) —
对于土兄提的几点问题本人也有一些想法:1、判别液化的地下水位怎么取值,一直是我很头痛的事,尤其是对潜水区,地下水位有变幅,我们这儿的做法是枯水期勘察时,水位加变幅,我认为这样做也有点不托当,既然液化是一种经验性的判别,应取各孔勘察期间的水位判别也就满足了要求。2、根据历次地震的一些情况,20m以下发生液化的可能性极小,所以说也液化判别也就定在这个深度,但对于大填大挖的场地确实值得商榷。3、只要可液化土层存在于地下水中,无论是什么地下水类型,都会对场地不利。4、地震时,地下水位提高,增加土层的孔隙水压力,所以才会液化,产生喷水冒砂,这是一种液化现象,不能考虑得哪么复杂。5、大填大挖改变场地类别,这基本也是毋庸置疑的。6、判定场地类别的目的是为了确定的特征周期,这个特征周期本来也是个概化值,也不是很精确的,按不利因素考虑也就满足了。7、判别场地类别时,孤石和透镜体应视周围土层,而不是扣除。8、对于高层建筑和有地下室的的建筑物,判别场地类别的确是个问题,个人认为是不是从基底标高起算比较合适呀,毕境基底下的土层才对上部建筑物起主要作用。
离线土老帽

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只看该作者 1楼 发表于: 2008-03-24
1、十分感谢楼主提供关于液化问题的这段思考。有几个问题想请教专家 {7/A  
2、关于地震液化判别时所针对的地下水位是哪个地下水位?是现状地下水位?历史最高水位?现状地下水位以上标贯值与地下水位回复后同点标贯值是否会有所不同? 3 LT+9ad2d  
3、为何确定自天然地面以下20M深度范围以内的土判定液化?若同一场地标高差距极大,以哪个标高起算这个厚度? LR hP7D+A  
4、若基坑开挖为20M,在勘察报告中确定埋深20M以上范围内土层的液化与否有何必要意义?若得出严重液化化的分级,也必须对基底埋深以上的严重液化化土层进行处理?处理多范围呢? _,11EeW@  
5、20M以下有无可液化土层?若地下水位在地表,在15--25M为同一层砂层,19M处标贯14击确定为液化化点,22M处标贯13击请问此点是否也液化? fMgcK$  
6、地下水类型对地震液化判别有何影响?上层滞水引起液化气化吗?承压水呢? aB/{ %%o  
7、地震发生时是否会将地下水动力条件进行重新调整与调动?纵现在地下水位埋深很深,地震时是否可能将地下水位快速升高? XB6N[E  
8、取天然地面以下20m深度范围以内的沉积土层为受测对象,此规定有时会遇到几个矛盾:若城市老城区人工填土层较厚,或郊区新堆填土层较厚,20m深度范围内填土层所占比重较大,场地土层等效剪切波速往往较大程度地依赖于填土层的波速值,尤其是填土层实测波速存在一定变幅,其微小变动有时都会影响到场地类别定性,在参照规范表格确定场地类别时,难度较大。按照规范对天然地面以下20m深度范围以内所遇孤石,其实测波速值常规做法是从中扣除,这表征了为安全确定场地类别,不应对局部陡增的波速值进入到计算中来,所以,对待填土波速实测值的这种做法有待商榷。 .LWOM8)  
9、人工填土的成因具有极不均匀性,堆填时间短,成分复杂等特征,受人为影响因素控制。对待人工填土层在20m深度内的波速贡献,我们可以这样推理:一般的人工填土层沉积时间为几十年~几百年,近几年甚至近期在场地的弃土仍属人工填土的范畴。那么,某场地假定覆盖层厚度为51m,自天然地面以下20m深度范围内土层等效剪切波速值为249m/s,按规范判定其建筑场地类别为III类;若在勘察以前对场地浅层人工填土挖除2m,采用均匀性及密实度好的土层碾压处理,处理后的填土层仍然隶属于填土层,再行勘察时20m深度范围内土层等效剪切波速值必然大于250m/s,由此就会得出建筑场地类别为II类的结论。换填垫层法或其它地基处理方法可以改变建筑场地类别吗? ?3.(Vqwog  
10、“天然地面以下20m深度范围以内”的定义对于建筑场地标高变化不大,土层沉积厚度相对均匀的场地是无可争议的。但有些场地,有时是平面尺寸不大但标高变化较大的建筑场地,自“天然地面起算”的要求具有相当的不合理性。如某山区单栋多层建筑物,其平面尺寸为15m×78m,场地沿长度方向上变化极大,标高差距已超过20m。若以高标高地面为起算,其为典型的Ⅰ类场地;在建筑物长度中间位置,为Ⅱ类场地;以低标高地面为起算标高,其为典型的Ⅲ类场地。本例工程的结论为单一建筑物建筑在不同类型建筑场地类别的土层上,以不同的“天然地面”起算,受测土层不一致,等效剪切波速值也不一样。 BDarJY  
11、确定“天然地面以下20m深度范围以内”的土层为受测对象,起决定场地类别的关键作用。笔者以为:其针对的是传统的多层建筑物,一般采用浅基础型式,天然地基。20m的深度范围包括了本工程的持力层及主要受力层。但目前高层及超高层建筑物的兴起,基坑挖深较大,基础型式往往已不限于浅基础型式,“20m深度范围”已不能够承担评价持力层及主要受力层的责任。如天津某高层建筑物,经钻探知其天然地面以下为海相沉积粘性土与粉土互层,局部夹砂类土层,其覆盖层厚度大于80m。本工程基坑挖深21m,采用钻孔灌注桩基础型式,桩长30m。若仍以天然地面以下20m深度范围进行评价确定场地类别,此范围以内仅仅包括基础埋深以上土层,不含持力层、受力层,也不含桩侧地基土层,更不含桩端受力土层。不针对具体工程,统一确定“天然地面以下20m深度范围以内”的土层为受测对象,这种做法是否合理? 4W[AXDS  
上述问题为岩土工程勘察时在评价建筑场地类别时常遇的问题。显然,科学的确定建筑场地类别,对于正确指导建筑结构设计有着重要的意义。但是,按照目前规范的规定确定的建筑场地类别,能确保相应烈度的地震产生时建筑物的安全吗?
[ 此贴被土老帽在2008-03-24 22:10重新编辑 ]
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润物无声 土币 +2 优秀文章,支持! 2012-12-21
郭书泰 鲜花 +1 - 2008-03-24
自古不谋万世者,不足谋一时;不谋全局者,不足谋一域。群QQ806601767,群71500158
离线瑾涵

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只看该作者 2楼 发表于: 2008-03-26
资料不错,正好学习学习。感谢与支持!
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郭书泰 鲜花 +1 - 2008-03-26
离线analyze

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只看该作者 3楼 发表于: 2008-03-26
听过郭工的讲课。大忙人来的。郭工对于这个液化判别的探讨有点意思,有点类似于现行高层建筑勘察规程对于地基不均匀性的判别做法
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郭书泰 鲜花 +1 - 2008-03-26
离线cindy198006

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只看该作者 4楼 发表于: 2008-03-26
上面的问题提的真实手啊!
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郭书泰 鲜花 +1 - 2008-03-26
好好工作!
离线cindy198006

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只看该作者 5楼 发表于: 2008-03-26
上面的问题提的真实手啊!
好好工作!
离线小兵嘎嘎

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只看该作者 6楼 发表于: 2008-03-26
老帽提的问题很值得我们去思考一下 <|{=O9  
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郭书泰 鲜花 +1 - 2008-03-26
新兵蛋子!
离线dustin

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只看该作者 7楼 发表于: 2008-03-27
首先,学习下,感谢郭老师和土老师! caS5>wk`R  
对于液化的判别,分区是应该的,郭老师提出的加权系数综合判别法是最常用,也是最好用的办法.感谢郭老师提出加权系数! ^`ny]3JA  
请教下郭老师,系数的选取是根据何而来?经验吗?实用吗?经过验证了吗?这个很有说头. Oo$i,|$$  
当多等级液化点分布规律呈相对集中分区分布时,可分,容易分; 2Lm.;l4YO  
当多等级液化点分布规律呈相对比较集中状态时,该方法也可行,但有点欠说服力; Dz8)u:vRS  
当多等级液化点分布规律呈随机散布状态时,应进行综合判定。???有点疑问,因为它是分散的,怎么个综合评定?能评定出吗?分散的,或许是试验根本不准,或许场地就是复杂,我觉得综合判定不了,还是全按最不利的来. kyMWO*>|  
请郭老师多指教.
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郭书泰 鲜花 +1 - 2008-03-27
离线cxj198344

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只看该作者 8楼 发表于: 2008-03-28
,不错不错!
离线燕盛岩土
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只看该作者 9楼 发表于: 2008-03-29
很好  值得思考思考
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郭书泰 鲜花 +1 - 2008-03-29
离线maohai84

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只看该作者 10楼 发表于: 2008-03-30
不错,原先液化最不明白了
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