汶川地震砂砾土液化分布及土性特征初步研究

通过汶川8.0级地震液化震害调查以及对工程地质条件和土层剖面的分析,给出此次地震砂砾土液化的分布和规模,并通过典型液化场地现场测试和室内试验,获取了地表喷出物与实际液化土类的关系以及液化砂砾土土性特征。分析结果表明,此次地震砂砾土液化真实存在且占主导地位,为此次地震全部液化点的80%～85%。成都地区和德阳地区的液化土层基本上均为砂砾土,分布在5个条形区域,约占此次地震液化总数的75%。绵阳地区地层不均匀性较强,液化土类为砂土、砂砾土混合型,其中砂砾土液化占到该地区液化点的1/3～2/3,约占此次地震液化总数的5%～10%。此次地震中粉砂、细砂占地表喷出物半数以上的现象只是一种表象,地表喷出物与地下实际液化土层的成分差异显著。典型液化场地勘察测试表明,液化场地地层总体较为简单,层序结构基本一致。液化土层中颗粒级配曲线总体平缓,光滑程度差,不均匀系数较大,曲率系数较小,粒径跨度大且存在粒组缺失现象,各场地级配形态差别显著。现有标准贯入试验在砂砾场地上不可行,建议采用超重型动力触探试验,同时现有基于砂土的剪切波速液化判别方法对砂砾土不适用,需另行考虑。

汶川地震砂砾土液化现象及现场确认实验

通过汶川8.0级地震中不同地区、不同烈度的4个典型液化场地宏观现象分析以及现场测试,确认了汶川地震天然砂砾土液化的真实性并初步研究了其特征。结果表明汶川地震中砂砾土液化是真实存在的,4个场地均为砂砾土液化。地表喷出物与实际液化土类差异显著,而上覆非液化层厚度是影响地表是否可能喷出砾石的主要因素。重型动力触探击数是值得推荐的砂砾土液化判别的指标,若采用剪切波速指标则需要将砂砾土进行分类处理,需考虑含砾量、平均粒径等指标的影响。

德阳松柏村典型液化震害剖析

2008年5月12日中国发生的8.0级汶川大地震中,位于Ⅶ、Ⅷ度交接处的德阳松柏村液化破坏十分明显,喷砂类型丰富,液化伴随大量地裂缝,液化加震现象十分显著,具有典型研究价值。对该村进行了详细的现场测试并与以往液化震害进行了对比分析,结果表明:尽管松柏村地表主要喷出物是中砂和粗砂,但实际液化土与喷出物差别显著,主要为砂砾土液化;以往还没有提出过适于工程应用的砂砾土液化判别方法,而超重型动力触探(DPT)具有设备简单、经济实用、测试数据连续的优点,可作为砂砾土液化预测的核心指标;松柏村大量地裂缝现象不是由次断层造成而是由土层液化引起,而液化产生地裂缝的基本条件为地表较平坦(<3%)以及液化土层水平分布不均匀;液化减震的基本条件为上覆非液化层足够厚且较为密实,但定量评价方法还有待进一步研究。