桩的挤密效应

第一章 松原市地区工程地质概况

1.1 地质条件

〈一〉 地形地貌特征

松原市市区在区域地貌上处于松辽盆地腹地东部斜坡带的前缘，以西为松嫩平原，海拔 130—160m左右；以东为相对上升的长白山山前台地，海拔200m左右。松嫩平原为中生带沉积区，由于差异性沉降运动，平原内部基底坡状起伏 ，总体上向西倾斜，西翼较陡，新生代覆盖厚度较大；动移交缓，新生代覆盖厚度较薄。两种地貌景观反差非常明显，形成了盆地两翼的不对称的特点。

松原市城区异以第二松花江北岸为分界线，总体地势北高南低，分界线两侧地形地貌特征差异很大，各自特点非常显著。

其中江北地势较高，海拔高度在135—160m左右，总体上向第二松花江河谷倾斜，为微波状岗阜平原。岗阜区地面坡度较大，达5以上，岗阜顶面开阔平缓。沿第二松花江北岸发育一级阶地，地面平坦，海拔130—135m左右，高出江水位5m左右，前缘以3—5m的陡坎与现代河床接触，阶面较狭窄，出露范围较小，后缘以斜坡与岗阜平原过渡。

江南一级阶地大面积发育，地形开阔平坦，标高在130—135m左右，以斜坡与现代河谷缓慢过渡，无明显前缘陡坎。在一级阶地上零星分布有已风成黄土状粉土和粉质粘土构成的小型岗阜，相对高度在5—10m，海拔高度一般在140m左右，在阶地面的低洼处，河流故道、沼泽湿地多有分布，发育有淤泥质粉质粘土和软粘性土夹层。

〈二〉 地层条件

松原市城区第四系覆盖层厚度在501m左右，属于第四纪河流冲积相、湖积相和冰水沉积相地层，其地层时代、沉积环境及岩性物质等地层标志明显，划分清晰，自下而上依次为：

1.更新统白土山组（Q1）地层：属于冰水沉积的灰白色砂砾层，成份以石英、长石为主，分选性较差。

2.中更新统大青沟组（Q2）地层：为一套湖相沉积的粉质土层，灰绿—灰黑色，含云母片，硬塑至坚硬状态。

3.上更新统顾乡屯组（Q3）地层：属于冲—洪积相的一套地层，以中粗砂为主，含少量砾石，夹粉质粘土薄层和透镜体，灰绿色，分选性查。

4.全新统（Q4）地层：为近代河流冲积相粉细砂和粉质粘土薄层。其中粉细砂多为黄色，成分以石英、长石为主，颗粒均匀，分选性较好；粉质粘土层多为灰褐色，软塑至可塑状态。

1.2 水文地质条件 〈一〉 地表水

松原市城区内地表水主要位于以北西向斜贯城区，宽达两公里，十分开阔的松花江河谷内。第二松花江水量较为丰富，但近四、五年水量有所减少，河道内保持长年流水的河床有三条：主航道靠近北岸，宽约250m，水深近2--3m；另外两条河床分别宽50和100m，水深2m左右。第二松花江历史最高水位134.96m，最低水位129.93m；最大流量6750m3/s,最小流量63.30m3/s.

〈二〉 地下水

松原市城区内地下水隐藏丰富，可分为上层孔隙潜水和深层承压水两种类型 。

1.3 气候特征

松原市属中温带大陆性季风气候区。春季干旱少雨，升温较快；夏季炎热，降水集中；秋季凉爽，变温快，温差大，天气晴好；冬季漫长，降雪量小，寒冷干燥。年平均气温4.5℃，低温出现在一月，最低气温－36.1℃；高温出现在七月，最高气温36.9℃。年平均日照2879.8小时，无霜期135～140天。年降水量在400毫m至500毫m之间，多集中在七、八月份。这两个月的降水量约占全年降水量的三分之二。春季多风，春夏秋三季以西南风为主，冬季则多刮西北风，年平均风速为3.4m／s。

第二章 砂土液化的基本原理

2.1 砂土液化的形成机制及其危害性

粒间无内聚力的松散砂体，主要靠粒间的摩擦力维持本身德文定性合成受外力。当受到振动时，粒间剪力使砂粒见产生划移，改变排列状态。如果砂土原处于非紧密排列状态，就会有变为紧密排列状态的趋势；如果砂的孔隙是饱水的，要紧密实需要从孔隙中排出一部分水，如砂粒很细则整个砂体渗透性不良，瞬时振动变形需要从孔隙中排除的水来不及排出与砂体之外，结果必然使砂体中空隙水压力上升，砂粒之间的有效正应力就随之而降低，当空隙水压力上升到使砂粒间有效正应力降为零时，砂粒就会悬浮于水中，砂体也就完全丧失了强度和承载能力，这就是砂土液化。 砂土液化引起的破坏主要有以下四种：

（1） 涌砂： 涌出的砂岩该麦田，压死农作物，时我土岩剪滑，同时造

成河床、渠道、井筒等淤塞，使农业灌溉措施受到严重损害。

（2） 地基失效： 随有效正应力得奖低 ，地基土层的承载能力也迅速

下降，直至砂体呈悬浮状态时地基得承载能力完全丧失。建于这类地基上的建筑物酒会产生强烈沉陷、倾倒以至倒塌。

（3） 滑塌 ：由于下覆砂土层或敏感粘土层震动液化河流动，可引起大

规模的滑坡。

（4） 地面沉降及地面塌陷： 饱水疏松砂因振动而变密，地面随之下

沉，低平的滨海湖平原克因之下沉而受到海潮及洪水的浸淹，使之不适于作建筑物的地基。

2.2 饱和砂土液化的判别

场地地震液化判别应先进行初步判别，当初步判别认为有液化可能时，应在做进一步判别。液化的判别应采用多种方法，综合判定液化可能性和液化等级。

进一步判别除安现行的国家标准《建筑抗震涉及规范》标准贯入试验判别方法外，尚可按下属方法进行判断：

（1）

对地下15m深度范围内饱和砂土或饱和粉土，可采用单桥探头和双桥探头静力触探试验法判别。当实测计算比贯入阻力

pso 或实测计算锥尖阻力qco小于液化比贯入阻力临界值qccr时，应判别为砂土液化。饱和土静力触探液化比贯入阻力临界值pscr或锥尖阻力临界值qccr分别按下列公式计算

pscr = pso *α w*αu *αqccr = qco *αw*αu*ααw=1-0.05(dw-2) αu=1-0.05(du -2)

式中：

pscr ，qccr ---分别为饱和土静力触探试验液化比贯入阻力临界值或锥尖阻力临界值；

pso , qco–----分别为地下水位深度du=2m，上覆非液化土层du=2m是饱和砂土液化判别比贯入阻力基准值河和液化判别锥尖阻力基准值（Mp）,可见下表取值， 抗震设防烈度 pso （Mpa） qco (Mpa)

表2—1 pso , qc

ααα

w - ----p

p

7度 5.0—6.0 4.6—5.5 8度 11.5—13.0 10.5—11.8 9度 18.0—20.0 16.4—18.2 地下水位影响系数

上覆非液化土层的影响系数

u -- --

p -- --

地下水位深度（米），按建筑物使用期平均最高水位采用，也可按

近期年最高水位采用。

du -----上覆非液化土层的厚度（米），计算时宜将淤泥和淤泥质土层厚度扣除。

α

土类塑性指数 塑性指数 砂土 Ip≤3 3

土性综合影响系数，可见下表取值

粉土 7

p 值 1.0 0.6 0.46 表2—2 αp 值

(2 ) 地面下15米深度范围内的饱和砂土或饱和粉土，其实测波速剪切

值分别大于按下列公式计算的土层剪切波速临界值Vscr时，可初步判断为不液化或不考虑液化影响 砂土：Vscr = Kc(ds-0.01ds2)1/2 粉土：Vscr = Kc(ds-0.0133ds2)1/2

Vscr --- 饱和砂土或饱和粉土液化剪切波速临界值（m/s） Ds --- 砂层或粉土层剪切波速测点厚度(m) Kc --- 经验系数（见下表） 砂土 粉土 7度 92 42 8度 130 60 9度 184 84

2—3 Kc --- 经验系数值

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说教育文库桩的挤密效应在线全文阅读。