砂土液化的原因以及防護措施
飽水的疏松粉、細砂土在振動作用下突然破壞而呈現(xiàn)液態(tài)的現(xiàn)象。
砂土液化機制 飽和的疏松粉、細砂土體在振動作用下有顆粒移動和變密的趨勢，對應力的承受由砂土骨架轉向水，由于粉、細砂土的滲透性不良，孔隙水壓力急劇上升。當達到總應力值時，有效正應力下降到0，顆粒懸浮在水中，砂土體即發(fā)生振動液化，完全喪失強度和承載能力。砂土發(fā)生液化后，在超孔隙水壓力作用下，孔隙水自下向上運動。如果砂土層上部無滲透性更弱的蓋層，地下水即大面積地漫溢于地表；如果砂土層上有滲透性更弱的粘性土覆蓋，當超孔隙水壓力超過蓋層強度，則地下水攜帶砂粒沖破蓋層或沿蓋層已有裂縫噴出地表，即產(chǎn)生所謂的“噴水冒砂”現(xiàn)象。地基砂土液化可導致建筑物大量沉陷或不均勻沉陷，甚至傾倒，造成極大危害。地震、爆破、機械振動等均能引起砂土液化，其中尤以地震為廣，危害。
砂土液化可能性的判別方法 砂土發(fā)生振動液化的基本條件在于飽和砂土的結構疏松和滲透性相對較低，以及振動的強度大和持續(xù)時間長。是否發(fā)生噴水冒砂還與蓋層的滲透性、強度，砂層的厚度，以及砂層和潛水的埋藏深度有關。因此，對砂土液化可能性的判別一般分兩步進行。首先根據(jù)砂層時代和當?shù)氐卣鹆叶冗M行初判。一般認為，對更新世及其以前的砂層和地震烈度低于Ⅶ度的地區(qū)，不考慮砂土液化問題。然后，對已初步判別為可能發(fā)生液化的砂層再作進一步判定。用以進一步判定砂土液化可能性的方法主要有3種：①場地地震剪應力 τa與該飽和砂土層的液化抗剪強度τ（引起液化的最小剪應力）對比法。當 τa>τ 時，砂土可能液化（其中ττ根據(jù)地震加速度求得，τ 通過土動三軸試驗求得）。②標準貫入試驗法（見巖土試驗）。原位標準貫入試驗的擊數(shù)可較好地反映砂土層的密度，再結合砂土層和地下水位的埋藏深度作某些必要的修正后，查表即可判定砂土液化的可能性。③綜合指標法。通常用以綜合判定液化可能性的指標有相對密度、平均粒徑d50（即在粒度分析累計曲線上含量為50%相應的粒徑），孔隙比、不均勻系數(shù)等。
砂土液化的防治措施：主要從預防砂土液化的發(fā)生和防止或減輕建筑物不均勻沉陷兩方面入手。包括合理選擇場地；采取振沖、夯實、爆炸、擠密樁等措施，提高砂土密度；排水降低砂土孔隙水壓力；換土，板樁圍封，以及采用整體性較好的筏基、深樁基等方法。
飽水的疏松粉、細砂土在振動作用下突然破壞而呈現(xiàn)液態(tài)的現(xiàn)象。
砂土液化機制 飽和的疏松粉、細砂土體在振動作用下有顆粒移動和變密的趨勢，對應力的承受由砂土骨架轉向水，由于粉、細砂土的滲透性不良，孔隙水壓力急劇上升。當達到總應力值時，有效正應力下降到0，顆粒懸浮在水中，砂土體即發(fā)生振動液化，完全喪失強度和承載能力。砂土發(fā)生液化后，在超孔隙水壓力作用下，孔隙水自下向上運動。如果砂土層上部無滲透性更弱的蓋層，地下水即大面積地漫溢于地表；如果砂土層上有滲透性更弱的粘性土覆蓋，當超孔隙水壓力超過蓋層強度，則地下水攜帶砂粒沖破蓋層或沿蓋層已有裂縫噴出地表，即產(chǎn)生所謂的“噴水冒砂”現(xiàn)象。地基砂土液化可導致建筑物大量沉陷或不均勻沉陷，甚至傾倒，造成極大危害。地震、爆破、機械振動等均能引起砂土液化，其中尤以地震為廣，危害。
砂土液化可能性的判別方法 砂土發(fā)生振動液化的基本條件在于飽和砂土的結構疏松和滲透性相對較低，以及振動的強度大和持續(xù)時間長。是否發(fā)生噴水冒砂還與蓋層的滲透性、強度，砂層的厚度，以及砂層和潛水的埋藏深度有關。因此，對砂土液化可能性的判別一般分兩步進行。首先根據(jù)砂層時代和當?shù)氐卣鹆叶冗M行初判。一般認為，對更新世及其以前的砂層和地震烈度低于Ⅶ度的地區(qū)，不考慮砂土液化問題。然后，對已初步判別為可能發(fā)生液化的砂層再作進一步判定。用以進一步判定砂土液化可能性的方法主要有3種：①場地地震剪應力 τa與該飽和砂土層的液化抗剪強度τ（引起液化的最小剪應力）對比法。當 τa>τ 時，砂土可能液化（其中ττ根據(jù)地震加速度求得，τ 通過土動三軸試驗求得）。②標準貫入試驗法（見巖土試驗）。原位標準貫入試驗的擊數(shù)可較好地反映砂土層的密度，再結合砂土層和地下水位的埋藏深度作某些必要的修正后，查表即可判定砂土液化的可能性。③綜合指標法。通常用以綜合判定液化可能性的指標有相對密度、平均粒徑d50（即在粒度分析累計曲線上含量為50%相應的粒徑），孔隙比、不均勻系數(shù)等。
砂土液化的防治措施：主要從預防砂土液化的發(fā)生和防止或減輕建筑物不均勻沉陷兩方面入手。包括合理選擇場地；采取振沖、夯實、爆炸、擠密樁等措施，提高砂土密度；排水降低砂土孔隙水壓力；換土，板樁圍封，以及采用整體性較好的筏基、深樁基等方法。