由一个问题引发的对覆盖层规范的深入理解（转）（注意丁的回答）|岩土工程勘察 - 领先的岩土技术社区，岩土领域的媒体、社区与应用平台！

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只看楼主倒序阅读使用道具楼主发表于: 2008-03-28

今天又碰到一个场地抗震类型的问题，大家也帮我看看，怎么定合适：
　　等效剪切波速小于140
　　60－100米为卵石，波速600－700
　　100－140米，粘性土，波速400左右，
　　140米以下为基岩
请问覆盖层定在什么地方？

回答者甲：
等效剪切波速小于140。这个值应该是20米深度内的值。20~60米的剪切波速是多少？根据后面给的数值，不会超过500了。60－100米波速600－700，100－140米波带400左右，140米以下为基岩。
反过来看规范，抗震规范中4.1.4-1条：一般情况下，应该按地面到剪切波速大于500的土层项面的距离确定。这倦可以初步确定覆盖层厚度为60米。
规范中第4.1.4-2条：当地面5米以下存在剪切波速大于相邻上层土波速的2.5倍的土层，且其下卧层岩土的波速均不小于400时，可按地面到该土层顶面的距离确定。
这样问题就出来了，如果20~60米的土层剪切波速小于240，且60~100米波速不小于400，覆盖层厚度肯定地按60米计算了。如果小于400的话，规范中没有明确。但该条文中规定了大于500时不计的条件，（4.4.4-3 和-4），孤石，透镜体，视为周围土层，火岩岩硬夹层，视为刚体，计算时扣除。
60~100的卵石，厚度大，不符合第3 和4的条件。
因些总的来说，还是应该按覆盖层厚度60计算。

回答者乙：－40米是淤泥，波速90－110之间，平均100
40－50米是圆砾，波速400，
50－60米是软粘土地，波速200左右
60－100米为卵石，波速600－700
100－140米，粘性土，波速平均400左右，准确值应该是370
　　140米以下为基岩

抗震规范中4.1.4条第1款：一般情况下，应该按地面到剪切波速大于500的土层项面的距离确定。
抗震规范中4.1.4条第2款：当地面5米以下存在剪切波速大于相邻上层土波速的2。5倍的土层，且其下卧层岩土的波速均不小于400时，可按地面到该土层顶面的距离确定。

4.1.4条第1款的规定还有个限制条件，那就是其下必须均大于500m/s
4.1.4条第2款，必须下卧土层不能小于400m/s
基于以上两点，有理由认为该场地的覆盖层厚度就是140米。

回答者丙：
我提一个问题，也是关于波速方面的，有点抬杠的味道，只做为讨论话题。
按抗震规范，测试场地等效波速时，是从地面开始的。这个地面地什么地面，这个地面有三个地面：1、原生态自然地面，即没有受人类活动影响的地面，2、受人类活动影响的地面，又有两种情况：（1）填方地面（2）挖方地面。没有明确，我个人理解应该是现在的自然地面了。
人类活动影响不影响场地的类型，按道理说不应该影响。我们现在很多工程打很多混凝土桩，很密，很深，现在都不考虑其对场地类型的影响。以后考虑不考虑就不管他了，至少现在是不考虑的。
但实际上还是影响的，我来几个瞎编的例子吧。
第一个例子，填方：在一个低洼区，原在地下3米以下均为卵石层，波速大于500。后来由于人类活动，回填素土了，现在又要进行建设，基础埋深约原来最自然的顶面了。现在按现有的自然地面做勘察，卵石以上土层的前切波速都小于140。现在开始假定几个条件来确定场地类型了：（1）如果回填的素土厚1~12米，按照规范，小于140，覆盖层厚度也就是4~15之间了，场地类型应该是II类了。如果回填土12米~77米，覆盖层厚度就是15~80之间了，场地类型就成了III类了。
第二个例子，挖方：在一比较高的位置，原地下18米以下均为卵石层，波速大于500，以上土层剪切波速都小于140。后来由于人类活动，开挖取土，现在要进行建设，基础埋深在现在的自然地面以下若干米。现在按现有的自然地面做勘察。现在开始假定几个条件来确定场地类型了：（1）如果挖掉的土厚也就1~2米，按照规范，覆盖层厚度也就是15~80米了，场地类型应该是III类了。如果挖掉的土厚3米~15米，覆盖层厚度就是3~15之间了，场地类型就成了II类了。如果挖掉的土超过15米，场地就成了I类了。
嘿嘿，大家开始吵吵吧。
回答者丁：
一、我先试着回答4楼的问题，大家看对不对。
　　1、抗震规范中明确的规定了“场地”的定义，指不小于1平方公里的范围，具有相似的地震反应谱特征的空间范围，那么一个建筑物所涉及的范围，或者是地基处理的范围，比起一个抗震场地来，是很小的，对于建筑物的抗震能起多大作用，至今还没有一个定量的、明确的研究结果，从安全的角度考虑，还是忽略不计了。
　　2、目前抗震规范中的绝大多数成果，都是历次地震后对震害调查的结果，调查过程中有许多不确定因素，因调查人的观点不同，完全可能得出不同的结论，所以说很多关于抗震的问题，并没有明确的、统一的观点。
　　3、对于地震灾害的调查，多数是定性的或者是半定量的调查、研究工作，而规范中必须要做出明确的、准确的规定，这中间就有很多不协调，如场地类别的划分就是很明显的，规范中的界线难道真的是准确的吗？我想肯定不是，那只是目前还没有完全认识地震规律的情况，人们作出的一种无奈选择罢了。
　　4、最后举一个不知道恰当不恰当的例子说明一下地基加固与场地类别的关系：在汪洋大海中一个小岛对于风浪的抵御能力就很低的，当小岛的面积足够大时，就完全可能抵御大的风浪袭击了，但是，这个小岛有多大才算是足够大？我想还没有人能准确回答这个问题。在抗震问题中也一样，现在规定了是一平方公里，我们就暂且按这个执行就是了，并没有多大的学问可能追究。
二、我在1楼提到的这个工程，我也说一下我自己的看法，大家也请继续讨论：
　　1、在抗震规范第215页，即4.1.6条的条文说明里，有这样一句话：“本条中规定的场地分类方法主要适用于剪切波速随深度呈递增趋势的一般场地对于有较厚软夹层的场地土层由于其对短周期地震动具有抑制作用可以根据分析结果适当调整场地类别和设计地震动参数。”
　　这个场地明显不是那种剪切波带随深度递增的场地，因此正文中的那几种规律或规定，并不适合了，只能人为调整了，那么如何来调整？规范中没有规定，我们只能按自己的经验和理解来处理。
　　2、根据地震波传播的理论来理解，覆盖层以下的地层，就认为是刚性介质了，地震波在其中的传播是很快的，并且要影响上部松散层在地震中的一些特征。现在这个场地，如果将覆盖层面定在了60米，那就是说刚性介质中夹了一定厚度的软弱层，类似于一根弹簧，上下分成了两部分，下部弹簧中的弹性波与上部分弹簧中的波，肯定是不一样的了，所以说还是定在140米，比较合理一些。
　　3、反过来想，当60－100的卵石层，范围足够大时，难道对地震波没有影响吗？汪洋大海中的一条小船，在风浪中肯定是不安全的，那么同等的风浪条件下，航空母舰就非常安全、平稳了。这个例子说明地下硬层的分布范围，对场地的抗震性能还是有影响了，但多大范围才算是足够大？又是一个未知数，留待大家继续研究吧。

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只看该作者 1楼发表于: 2008-03-28

以前我好象在论坛上也看过这类的讨论。查询也查不到，不知有否？

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只看该作者 2楼发表于: 2010-01-20

回答者乙：－40米是淤泥，波速90－110之间，平均100 6\GL|#G
40－50米是圆砾，波速400， $|n#L6k
50－60米是软粘土地，波速200左右 .vk|aIG
60－100米为卵石，波速600－700 q8[I` V{
100－140米，粘性土，波速平均400左右，准确值应该是370 4pC.mRu 0
　　140米以下为基岩 #azD& 6`
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    抗震规范中4.1.4条第1款：一般情况下，应该按地面到剪切波速大于500的土层项面的距离确定。 <P #]U"?A
    抗震规范中4.1.4条第2款：当地面5米以下存在剪切波速大于相邻上层土波速的2。5倍的土层，且其下卧层岩土的波速均不小于400时，可按地面到该土层顶面的距离确定。 *g~\lFX,u
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    4.1.4条第1款的规定还有个限制条件，那就是其下必须均大于500m/s P8=!/L2?
    4.1.4条第2款，必须下卧土层不能小于400m/s Z+]Uw
    基于以上两点，有理由认为该场地的覆盖层厚度就是140米。 xIb^x=|h
R0_O/o+{

错！
4.1.4条的第2款，规定可按地面至该土层顶面的距离确定，所以覆盖层厚度应为60米。

离线heller

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只看该作者 3楼发表于: 2010-01-20

回答者丙： dN@C)5pm5`
我提一个问题，也是关于波速方面的，有点抬杠的味道，只做为讨论话题。 qS?^(Vt|R
按抗震规范，测试场地等效波速时，是从地面开始的。这个地面地什么地面，这个地面有三个地面：1、原生态自然地面，即没有受人类活动影响的地面，2、受人类活动影响的地面，又有两种情况：（1）填方地面（2）挖方地面。没有明确，我个人理解应该是现在的自然地面了。 *-&+;|mM
人类活动影响不影响场地的类型，按道理说不应该影响。我们现在很多工程打很多混凝土桩，很密，很深，现在都不考虑其对场地类型的影响。以后考虑不考虑就不管他了，至少现在是不考虑的。 24k;.o
但实际上还是影响的，我来几个瞎编的例子吧。 ZyV^d3F@$
  第一个例子，填方：在一个低洼区，原在地下3米以下均为卵石层，波速大于500。后来由于人类活动，回填素土了，现在又要进行建设，基础埋深约原来最自然的顶面了。现在按现有的自然地面做勘察，卵石以上土层的前切波速都小于140。现在开始假定几个条件来确定场地类型了：（1）如果回填的素土厚1~12米，按照规范，小于140，覆盖层厚度也就是4~15之间了，场地类型应该是II类了。如果回填土12米~77米，覆盖层厚度就是15~80之间了，场地类型就成了III类了。 kBtzJ#j B
    第二个例子，挖方：在一比较高的位置，原地下18米以下均为卵石层，波速大于500，以上土层剪切波速都小于140。后来由于人类活动，开挖取土，现在要进行建设，基础埋深在现在的自然地面以下若干米。现在按现有的自然地面做勘察。现在开始假定几个条件来确定场地类型了：（1）如果挖掉的土厚也就1~2米，按照规范，覆盖层厚度也就是15~80米了，场地类型应该是III类了。如果挖掉的土厚3米~15米，覆盖层厚度就是3~15之间了，场地类型就成了II类了。如果挖掉的土超过15米，场地就成了I类了。 #&Rx?V

呵呵，真的很有趣啊，本人在门头沟就有这么一个工程，分原地表和填挖方后两次判定建筑场地类别啊，就是不知道1类和2类对设计人员的影响到底有多大啊？知道的请告之啊！