临界标准贯入击数法判别砂土液化公式疑析

本文利用我国唐山、营口、海城等地区的有关地震中砂土液化的实际资料,通过对《工业与民用建筑抗震设计规范》中所推荐的以标准贯入击数法对饱和砂土液化判别公式的分析,提出了修改意见,并对公式中ds符号给出了明确的含义。     

基于中国砂土液化数据库的标准贯入试验液化判别方法研究

历史地震液化调查数据是液化判别方法构建、改进以及验证的重要基础,也是检验现有液化认识和理论的主要标准。通过吸收我国集集、巴楚和松原等地震液化数据,将基于标准贯入试验（standard penetration test,简称SPT）锤击数的液化数据量库从121个增至465个。采用该液化数据库,对比研究了我国建筑抗震设计规范液化判别方法（简称建规法）、2个双曲线模型以及循环剪应力比CSR简化方法等4种基于SPT液化判别方法的可靠性。结果显示：2个双曲线模型能够很好地判别液化和非液化数据,成功率超过85%,对液化数据和非液化数据的判别成功率保持均衡;建规法以及CSR简化方法判别结果存在不足;地震烈度为7度区液化数据和非液化数据混合情况较多,不同液化判别公式判别效果均不够理想,而对8度区和9度区液化数据,4种方法判别成功率较高;与以往液化概率判别公式对比,基于CSR计算方法,采用新液化数据给出的液化风险评估概率判别公式虽然采用数据量不同,但公式预测临界线匹配良好;建规法存在明显不足,对饱和砂层埋深大于10 m的深层土液化判别结果过于保守。研究成果可为改进我国规范中液化判别方法提供参考。     

砂土场地国标与美标标准贯入试验能量分析及击数转换关系研究

本文进行了美国《标准贯入测试和对开管取样的标准试验方法》(ASTM D1586-11)(美标)和中国《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)(国标)标准贯入原位测试对比试验,获得了美标、国标标贯对比数据.标贯锤击能量分析表明,美标锤击能量较国标高.利用经验贝叶斯克里金插值法考虑锤击数的空间变异性,将不同空间位...     

园锥贯入试验判别饱和砂土地城液化的应用效果

本文通过标准贯入试验与园锥贯入试验动贯入阻力的理论计算及标贯与园锥贯入的产对比研究，得到了不同的饱和砂土N与N63．5的相关换算系数，为园锥贯入试验判别和砂土地震液化建设了一种新的方法，从而解决了饱和砂土贝水后不易取得标贯试验数据的问题，并提出了应用园锥贯入试验来正确判别饮必砂土地震液化。     

砂土液化的地质综合判别法

本文根据地震烈度七、八、九度区的实际资料,分别建立了包括砂土厚度、砂土密实度、砂土埋深及地下水位埋深等四项因素的藏化判别式和严重液化与轻微液化的判别式。根据对唐山、海城地震区131个钻孔162组资料的统计结果,本判别法的有效率为:七度区91％,八度区88％,九度区95％。     

SPT贯入击数影响因素定性分析

通过分析某涉外跨海大桥工程两次地质勘察过程中SPT差异现象,发现除了钻孔直径、钻探工艺、标贯头刃口尺寸和泥浆浓度等影响SPT击数之外,钻杆和套管匹配情况,钻进过程的时间效应,操作工人的技能也显著影响测试结果,以上诸多因素的累积,将导致地质勘察结果出现较大的波动。希望本文能引起越来越多的相关人士重视地质勘察技术手段的研究。     

初析静力触探判别液化对标准贯入试验的优越性

结合7个勘察场地的标准贯入和静力触探原位测试数据,应用数理统计原理和方法对二者进行比较分析,得出用静力触探试验判别地基土液化的均方差和变异系数等均优越于标准贯入试验。     

砂土液化的广义回归神经网络判别法

本文阐述了广义回归神经网络的特点,综合考虑了影响砂土液化的主要因素,利用我国台湾和土耳其科贾埃利地区震害调查资料,建立了预测砂土液化的广义回归神经网络模型。应用多元回归预处理优化输入样本数据后,用广义回归神经网络对砂土液化判别,计算结果与实际情况基本吻合。研究表明,广义回归神经网络是进行砂土液化判别预测的有效手段,计算数据经过多元回归预处理后,大幅度提高了预测准确度。     

砂土液化判别方法研究

评定地基土液化可能性是抗震勘察设计中的一个重大课题,通过对比《建筑抗震设计规范》推荐判别方法与美国Seed判别法,推导出新的判别方法,该法具有判别准确、理论合理、计算简便、与工程实际相结合等优点,是一种值得推广的判别方法。     

以标贯试验为依据的砂土液化确定性及概率判别法

核电厂址非基岩场地的地基液化问题是核电厂选址的关键问题,亟需建立核电厂址地基液化判别方法。回顾了以标贯试验和地表峰值加速度为依据的砂土液化判别方法的演化历史,依据Idriss-Boulanger确定液化临界曲线的基本方法,提出了确定液化临界曲线的基本原则,分别依据美国液化数据库、中国抗震规范液化判别式所用的液化数据及综合两者的液化数据资料,给出了相应的液化临界曲线,验证了液化临界曲线的位置对不同的细粒含量、有效上覆压力、现场试验方法的液化数据的合理性,分析了测量或估计土层循环应力比和修正标贯击数各种因素的不确定性对液化临界曲线的敏感性,结果表明：所提的液化临界曲线不易受各种因素的影响。利用Monte Carlo模拟、加权最大似然法和加权经验概率法,给出了液化临界曲线的名义抗液化安全系数与液化概率的经验关系式及概率等值线,并对核电厂Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类抗震物项地基,给出了相应的液化临界曲线。     

砂土液化判别方法可靠性评价

在进行液化评价简化法与规范液化判别方法对比基础上，利用液化概率的对数回归方程，讨论了规范液化判别方法的可靠性。研究结果表明，我国规范液化判别方法其液化概率变动较大，对于烈度 Ⅶ 度，规范法的液化概率在0.17～0.42间，小于简化法概率0.36～0.43，偏保守。对于烈度 Ⅷ 度和 Ⅸ 度近地表场地，规范法的液化概率高达0.65～0.70，远远高于简化法的液化概率，安全裕度不够。对于含粘粒土质液化评价，规范方法的液化概率总体上都较简化法高，特别是烈度Ⅷ度高粘粒含量其液化概率为0.9。     

基于地面运动强度及标准贯入试验的上海地区砂土地震液化评价

上海市地处长江三角洲前缘,黄浦江和苏州河交汇区域,特殊的地理环境与沉积环境导致浅部砂层广泛发育。随着城市建设的不断推进,上海城市区域范围的砂土地震液化风险评价成为亟待研究的课题。文章基于上海市工程钻孔数据,结合地震地面运动加速度分布与标准贯入试验,建立区域性地震液化危险性评价模型,对上海市进行了地震液化危险性评价。研究认为当发生50年超越概率10%的地震条件下,上海市陆域面积的66.0%将不会产生地震砂土液化灾害,21.8%的陆域面积仅发生轻微液化,只有崇明、横沙、长兴三岛,黄浦江及苏州河两岸地震液化等级达到中等甚至严重,占全市陆域面积12.3%;50年超越概率2%的地震条件下,随着峰值地面运动加速度整体升高,全市范围内轻微—严重液化区域明显增多,可能发生地震液化的总面积达到全市陆域面积46.25%。上海市存在砂土地震液化的危险性,但是发生概率较低。研究认为,目前的抗震设计规范中上海市的设防烈度偏高,可能导致不必要的建设成本。同时研究中的不同超越概率下的地震液化危险性评价结果为上海市工程建设相关标准的合理化改进的提供了建议和参考。     

标准贯入试验击数与静力触探试验指标的对比研究

标准贯入试验和静力触探试验是岩土工程勘察中最常用的两种原位测试方法,两种方法的测试数据存在明显的相关关系,通过收集天津市区埋深30.0 m以上地层的标贯击数和锥尖阻力,采用SPSS软件进行回归分析两个指标之间的相关性并建立回归公式,基于收集的资料对黏性和砂性土进行回归验证,结果证明:黏性土二次回归的平均误差为0.36%,绝对平均误差为15.74%,黏性土线性回归的平均误差为3.70%,绝对平均误差为16.67%;砂性土(包括粉土)二次回归的平均误差为3.05%,绝对平均误差为13.41%,砂性土(包括粉土)线性回归的平均误差为2.79%,绝对平均误差为14.04%,验证效果总体较理想;但同时可以发现,由于收集的资料和验证的场地均相对较少,适用范围较小,在使用时还需结合施工经验综合确定。研究结果可为同类岩土工程勘察工作提供参考。     

九江市网纹红土标准贯入击数与力学参数关系分析

针对九江市网纹红土层标准贯入试验实测锤击数与试验孔深、土的压缩模量、抗剪强度关系之间进行了相关性分析。结果表明：网纹红土标准贯入击数与试验孔深为正显著线性相关关系,与土的压缩模量为正弱线性相关关系,与抗剪强度为正弱线性相关关系。分析成果对在九江市开展岩土工程勘察活动具有很好的指导和借鉴意义。     

标准贯入试验成果在砂土中的应用

标准贯入试验是最常用的原位测试手段之一。在岩土工程勘察中,判定砂土的密实度、确定其地基承载力、判定饱和砂土的液化时均需采用标准贯入试验。在实际工程地质勘察中,如何正确运用标准贯入试验成果显得尤为重要。本文结合作者多年的工程地质实践活动,就标准贯入试验成果在砂土中的应用进行归纳整理,以便为岩土工程勘察服务。     

基于标准贯入试验的土体液化判别准则模型误差分析及土体液化概率预测

基于标准贯入试验的经验判别准则在建立过程中,由于存在较多的不确定性因素,不可避免地具有模型误差。本研究基于1962~1976年间的8场地震中的液化案例数据,采用极大似然理论对《工业与民用建筑抗震设计规范（TJ11-74）》、《建筑抗震设计规范（GB50011-2001）》和《建筑抗震设计规范（GB50011-2010）》中液化判别准则的误差进行了分析。研究表明：3种液化判别准则在分析1974年以前的液化案例时的精度较低,在分析1974年以后的液化案例时的精度较高,这可能与前者的锤击数并非由标准贯入试验直接获得有关;根据贝叶斯信息准则,GB50011-2001具有最高的最优模型概率,与液化案例数据符合程度最高。土体液化判别结果存在不确定性,本文给出了基于液化判别准则的模型误差以及未经修正的饱和土标准贯入锤击数与液化判别标准贯入锤击数临界值的比值计算的土体的液化概率公式。     

砂土液化内部应力变化规律与工程液化判别

以往对砂土液化的研究主要侧重于水平场地、自由应力场条件下有关地基液化机理与判别等问题的研究。通常将Δu=σz=ΔUmax作为地基土液化的判据，而对工程结构物和场地条件的影响考虑不足。基于当前砂土液化问题的研究现状及工程特性，提出了将液化分为理论液化和工程液化。前者主要研究地基土液化的一般规律性问题；后者则针对具体工程结构物而言。其液化标准是以地基土在遭受地震液化时是否会导致工程结构物的破坏为依据。通过对砂土在震动液化过程中内部应力变化规律的理论分析，阐明了水平应力σx或σy对斜坡场地地基土发生侧向液化的作用机理，不能将斜坡场地的地基看作半无限空间体处理，提出了液化膨胀侧扩势Ψ的概念与计算式。指出：对斜坡场地，为避免这种侧向液化流动变形破坏，采取加强可液化土体的侧向约束、缩小偏应力差是必要的。根据工程结构物的承载力极限状态和正常使用极限状态，提出工程液化的判别准则：(1)可液化土体的地基强度τ降低到工程结构物所允许的强度值[τ，]；(2)可液化土体的膨胀侧扩势Ψ增加到其侧向约束强度[τh]；(3)可液化土体地基的变形s增大到工程结构物所允许的变形值[s]。