拟建场地液化土横向动力特性分析_刘慧源.pdf
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1、江西建材规划设计与勘察1232023年1 月作者简介:刘慧源(1992-),女,山西山阴人,本科,工程师,主要研究方向为岩土工程勘察。拟建场地液化土横向动力特性分析刘慧源中国建筑材料工业地质勘查中心山西总队,山西 太原 030031摘 要:文中以太原市万柏林区老年医养照护中心项目为例,通过液化土横向动力参数统计、地基土液化判别计算、液化土承载力评价与震陷影响等方面,分析液化土横向动力特性。结果表明,拟建场地液化等级为严重,液化土的最大深度为20.0m,无需考虑基础土震陷问题,拟建设场地的区段属于不利地段。关键词:岩土工程;液化土;动力特性中图分类号:TU473.1文献标志码:A文章编号:100
2、6-2890(2023)01-0123-03Analysis of Lateral Dynamic Characteristics of Liquefied Soil at Proposed SiteLiu HuiyuanShanxi General Team of China Geological Exploration Center for Building Materials Industry,Taiyuan,Shanxi 030031Abstract:Taking the project of the elderly medical care center in Wanbailin D
3、istrict,Taiyuan City as an example,this paper analyzes the lateral dynamic characteristics of liquefied soil through the statistics of lateral dynamic parameters of liquefied soil,the calculation of liquefaction discrimination of foundation soil,the evaluation of bearing capacity of liquefied soil a
4、nd the impact of earthquake subsidence.According to the analysis,the liquefaction grade of the proposed site is serious,and the maximum depth of liquefied soil is 20.0m;There is no need to consider the seismic settlement of the foundation soil.The section of the proposed construction site is an unfa
5、vorable section.Key words:Geotechnical engineering;Liquefied soil;Dynamic characteristics0 引言由液化土引发的地面塌陷和不均匀沉降是地震荷载作用下造成房屋建筑毁坏的主要原因。因此,研究并解决液化土已经成为建筑领域的重点问题。在实际施工中,若施工前能够对施工现场及周边开展岩土工程勘察,则能通过勘察结果实现对液化土各项动力特性的分析,从而解决实际问题1。基于此,本文以某工程项目中的勘察工作为例,开展对液化土横向动力特性的分析研究。1 工程概况太原市万柏林区老年医养照护中心位于太原市万柏林区彭西二巷与双拥路交叉
6、口东南角,该项目拟建建筑物情况见表1。根据工况条件确定勘探方法,实测仪器采用南方 GPS RTK。勘探孔引测点共有2 个,1 个引测点位于拟建场地北侧彭西二巷与双拥路人行横道上,该点(K1)坐标和高程为(X=632671.790,Y=4195421.460,H=788.85m);另1个引测点位于拟建场地北侧现状彭西二巷主路人行路面上,该点(K2)坐标和高程为(X=632741.660,Y=4195423.750,H=788.64m),全部勘探孔定位均由上述引测点引测所得2。为避免产生误差,确保后期施工的准确度,建议后期施工前进行复核。表1 拟建建筑物详细资料表建筑物或构筑物主楼裙房地下汽车库1
7、#门房2#门房结构形式框架剪力墙框架框架框架框架基础形式桩基础桩基础桩基础(抗拔桩)独立柱基独立柱基建筑物尺寸/m49.520.2 26.832.7 61.166.5 5.13.45.13.4地上/地下层数11F/-2F4F/-2F-2F1F1F高度/m49.418.518.54.154.15基础埋深/m8.758.758.751.251.252 液化土横向动力参数统计在统计液化土横向动力参数时,应遵循下述原则:液化土横向动力参数指标按照现场的工程地质单位、地层分类,在统计时,首先剔除不合理、不正常的指标,然后用数理统计3标准剔除过分分散的指标,给出一个一般的区间。在选择指标时,分别选用平均值
8、、最大值、最小值,或通过公式(1)对平均值进行修正,使其成为各指标的标准值。修正公式为:(1)式中,为液化土横向动力指标数值;为统计修正系数;为指标平均值。可通过下述公式得出:(2)江西建材规划设计与勘察1242023年1 月式中,为变异系数;n为统计频数;表示按不利组合考虑计算。根据上述论述,完成对液化土横向动力参数的统计。3 地基土液化判别计算根据初判条件进行判别,地下水位深度取近期内年最高水位(本次勘察最高水位加上1.0m)1.1m。经计算,以上4 个参数值不能满足 GB 50011-2010 建筑抗震设计规范(2016 年版)4.4.3 第3 条中的任一条件,因此,拟建场地存在液化的可
9、能性。进一步用孔逐点判别法进行计算,采用公式(3)进行判别和评价:(3)式中,Ncr为液化土判定依据参数;N0为贯入锤次数;b为调整系数;ds为饱和土标准贯入点深度,m;dw为地下水位,m;rc为黏粒含量,%。液化判定时,测试深度和水位埋深以拟建建筑物的预计室外地坪标高为基准,根据GB 50011-2010 建筑抗震设计规范(2016 年版)判定。4 液化土承载力评价与震陷影响分析通过勘察得知,场地及周边不存在边坡,且拟建场地地形平坦。根据上述方法,通过地基土液化判别计算得到的结果记录,具体如表2 所示。表2 液化判定及液化设置计算表层号标贯深度ds/m黏粒含量rc/%实测标贯击数/N液化判定
10、液化指数4.9514.35不液化0.0012.836.4514.76不液化0.007.9516.57不液化0.009.458.86液化5.4310.9513.75液化5.0612.458.76不液化0.0013.955.89液化1.5118.45314液化0.7619.45315液化0.07根据液化计算结果并结合液化土层分布特征综合考虑,拟建场地液化等级为严重,液化土的最大深度为20.0m,主要液化土层为层粉土、2层细砂、层中砂。结合此次勘察得到的地层揭露情况,以及通过剪切波实测得出的结果,其数值取值在150250m/s,根据相关文献研究结果3-6,对该场地进行全面分析,可以忽略软弱地基的沉降
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