液化判别计算依据

液化判别计算依据液化判别计算依据1 适⽤范围依据交互的岩⼟性质参数、标贯击数，进⾏地基的液化判别。

2 依据《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010）3 判别⽅法液化判别分为两步：初判及详细判别。

初判可排除不会发⽣液化的⼟层。

对初判可能发⽣液化的⼟层，应进⾏详判。

3.1 总则1. 岩⼟类名为粉⼟、砂⼟时，均进⾏液化判别；2. 亚砂⼟按粉⼟处理；3. 地质时代交互为空的粉⼟，砂⼟，按最不利原则处理，初判认为该⼟层为可液化⼟层；4. 对于初判为可能液化的粉⼟，若未交互粘粒含量值，则不进⾏详判，结论输出认为其为“可能液化”；5. 未做标贯的孔，不做液化指数计算。

3.2 初判1. 地震烈度为6度时，不判别液化；地震烈度为7、8、9度时，判别液化。

2. 饱和砂⼟或粉⼟，当符合下列条件之⼀时，可初步判别为不液化或不考虑液化影响。

1）地震烈度为7、8度时，地质时代为第四纪晚更新世（Q 3）及其以前时，判为不液化⼟；可液化的时代为Q 4、Q 41、Q 42或未标时代；地震烈度为9度时，不管地层年代是什么，都要进⾏液化判断；2）粉⼟的粘粒（粒径⼩于0.005mm 的颗粒）含量百分率，7度、8度和9度分别不⼩于10、13和16时，判为不液化⼟；3）天然地基的建筑，当上覆⾮液化⼟层厚度和地下⽔位深度符合下列条件之⼀时，可不考虑液化影响：20-+>b u d d d （3.2-1）30-+>b w d d d （3.2-2） 5.425.10-+>+b w u d d d d （3.2-3）式中：d u —— 上覆⾮液化⼟层厚度（m ），计算时宜将淤泥和淤泥质⼟层扣除； d 0 —— 液化⼟特征深度（m ），可按表3.2-1采⽤；d b —— 基础埋置深度（m ），不超过2m 时应采⽤2m ； d w —— 地下⽔位深度（m ），宜按建筑使⽤期内年平均最⾼⽔位采⽤，也可按近期内年最⾼⽔位采⽤；当地下⽔位⾼于地⾯时，按地下⽔位深度为0考虑。

饱和砂土及饱和粉土液化判别与计算液化土的判别与计算一、判别依据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010：第4.3.1条：饱和砂土和饱和粉土（不含黄土）的液化判别和处理，6度时，一般情况下可不进行判别与处理，但对液化沉陷敏感的乙类建筑可按7度的要求进行判别与处理，7～9度时，乙类建筑可按本地区抗震设防烈度的要求进行判别与处理。

第4.3.2条（本人加注：此属强制性条文）：地面下存在饱和砂土和饱和粉土时，除6度外，应进行液化判别；存在液化土层的地基，应根据建筑的抗震设防类别、地基的液化等级，结合具体情况采取相应的措施。

（注：本条饱和土液化判别不含黄土、粉质粘土）第4.3.4条：当饱和粉土、或饱和砂土的初步判别认为需要进一步进行液化判别时，应采用标准贯入试验判别法判别地面以下20m范围内土的液化；但对本规范第4.2.1条规定可不进行天然地基和基础的抗震承载力验算的各类建筑可（不经杆长只判别地面以下15m范围内土的液化。

当饱和土标准贯入锤击数N修正）小于或等于液化判别标准贯入锤击数临界值时，应别为液化土。

【第4.2.1条：1本规范规定可不进行上部结构抗震验算的建筑；2地基主要受力层[系指条形基础底面下深度3b（b为基础底面宽度）、独立基础下1.5b，且厚度不小于5m的范围]范围内不存在软弱粘性土层（指7度、8度和9度时，地基承载力特征值分别小于80、100和120kpa的土层）的建筑：1）一般的单层厂房和单层空旷房屋、2）砌体房屋、3）不超过8层且高度在24m以下的一般民用框架和框架—抗震墙房屋、4）基础荷载与“3）项”相当的多层框架房屋和多层混凝土抗震墙房屋】二、判别方法第4.3.3条：饱和粉土及饱和砂土的液化判别1、地质年代为晚更新世（Q3）及以前的地层，7、8度时可判别为不液化。

2、粉土的粘粒（粒径<0.005㎜的颗粒）含量百分率：7度、8度和9度分别不小于10、13和16时可判别为不液化。

采用公式：N 0：液化判别标准贯入锤击数基准值，本场地采用7；N cr ：液化判别标准贯入锤击数临界值；d s ：饱和土标准贯入点深度（m）；d w ：地下水位深度（m）；ρc ：黏粒含量百分率，当小于3或为砂土时，采用3；β：调整系数，设计地震第一组取0.80，第二组取0.95，第三组取1.05，本场地取0.80；I l E ：液化指数 I lEi ：I 点所代表土层的液化指数；d i ：I点所代表的土层厚度(m)N i ：i 点标准贯入锤击数的实测值；N :标准贯入实测击数；当N ＜N cr ，应判为液化土。

W i ：i 土层单位土层厚度的层位影响权函数值(单位为m -1)。

当该层中点深度不大于5m时应采用10，等于20m时应采用零值，5~20m时应按线性内插法取值；液化判别一览表采用公式：N 0：液化判别标准贯入锤击数基准值，本场地采用7；N cr ：液化判别标准贯入锤击数临界值；d s ：饱和土标准贯入点深度（m）；d w ：地下水位深度（m）；ρc ：黏粒含量百分率，当小于3或为砂土时，采用3；β：调整系数，设计地震第一组取0.80，第二组取0.95，第三组取1.05，本场地取0.80；I l E ：液化指数 I lEi ：I 点所代表土层的液化指数；d i ：I点所代表的土层厚度(m)N i ：i 点标准贯入锤击数的实测值；N :标准贯入实测击数；当N ＜N cr ，应判为液化土。

W i ：i 土层单位土层厚度的层位影响权函数值(单位为m -1)。

当该层中点深度不大于5m时应采用10，等于20m时应采用零值，5~20m时应按线性内插法取值；液化判别一览表。

液化土层的判别及处理措施浅析摘要：在地震作用下，饱和状态的砂土或粉土中的空隙水压力上升，土中的有效应力减小，土的抗剪强度降低，达到一定程度时，土颗粒处于悬浮状态，空隙水压力迅速释放，导致土中有效应力完全消失，土体丧失承载能力，土变成了可流动的水土混合物，此即为地基土体液化。

唐山地震、汶川地震和日本阪神地震震害表明，因地基砂土液化对建筑物造成的破坏非常严重。

具体表现为地面喷砂冒水、建筑物基础沉降量大和倾斜严重的现象，甚至失稳、倒塌，从而造成了很大的生命和财产损失。

因此，如何避开液化危险地段修建房屋，如何处理存在液化土层的不利地段地基，如何采取减轻液化影响的基础和上部结构处理的措施，是地基基础设计在液化场地中需重点解决的问题。

关键词：岩土工程；地震液化；液化判别；抗液化措施一、前言近年来，全世界范围内地震频繁，唐山地震、日本阪神地震、汶川地震、福岛地震、墨西哥近海沿岸8.2级地震等对人类社会的生产生活秩序破坏非常严重。

而且随着社会经济的快速发展，大体量的高层及超高层建筑层出不穷，建筑结构的重要性不断提高。

怎样才能设计出安全且经济合理的方案，这就为基础位于液化土层上的地基基础设计带来了巨大的挑战，这也是每一位设计者值得深入思考的问题。

根据以往地震现场资料，判定现场某一地点的砂土已经发生液化的主要依据是：(1)地面喷水冒砂，同时上部建筑物发生巨大的沉陷或明显的倾斜，某些埋藏于土中的构筑物上浮，地面有明显变形。

(2)海边、河边等稍微倾斜的部位发生大规模的滑移，这种滑移具有“流动”的特征，滑动距离由数米至数十米；或者在上述地段虽无流动性质的滑坡，但有明显的侧向移动的迹象，并在岸坡后面产生沿岸大裂缝或大量纵横交错的裂缝。

(3)震后通过取土样发现，原来有明显层理的土，震后层理紊乱，同一地点相邻位置的触探曲线不相重合，差异变得非常显著。

二、液化判别人们在工程建设时考虑全部消除或部分消除场地液化对工程建设的影响，这就需要在工程建设前期对饱和砂土和粉土进行液化判别，进而指导设计、施工。

岩土工程勘察规范中提到，在需要作判定的土层中，每层土的试验点不宜少于6个。

有六个或六个以上则满足概率统计要求。

在“中国工程勘察信息网”上----qinyan老师的解答【首先要将场地在判别的深度范围内不同层的液化，是否是都存在液化？如果是，就要分别评价液化等级。

从安全角度出发，取其中的最危险的一层作为评价的标准，其次再将此层的液化指数相加，除以参加有用标贯试验的钻孔数，作为场地的平均液化指数。

不能用场地的所有的钻孔数去除。

个人意见供参考。

】在“中国工程勘察信息网”上----高大钊老师的解答【1.在抗震规范中说：计算每个钻孔的液化指数，综合划分地基的液化等级。

这应该是一种比较原则的规定，因为实际情况困难比较复杂，要具体规定综合的方法，可能顾此失彼；2.“逐点判别、按孔计算”是没有问题的，问题是计算了每个孔的液化指数了，如何综合？3.是按各个孔的液化指数计算平均值？在很多情况下，这是不合理的，因为平均值的概念是离差正负可以抵消，显然严重液化和不液化是不能正负抵消的，因此将液化指数在水平方向进行统计缺乏依据，严格计算“平均液化指数”的概念不成立；4.举一个比方，上海的地面沉降，在某些区域沉降值大于1m，有些区域可能只有10cm，能够用整个上海地面沉降的平均值来评价其严重程度吗？显然是不行的，那1.0m的地面沉降所引起的种种危害是不能用10cm地面沉降地区的没有危害来抵消的；5.这里的“综合分析”和“综合评价”是指逻辑上的分析，概念上的评价，最后的结论不是一个综合液化指数的数值，而是对整个场地液化趋势严重程度的一种判别；6.为什么不用综合的液化指数的数值而用分类判别？因为液化指数的计算公式并不是数学解析的结果，而是地震调查宏观资料的统计结果，只是判别一种趋势，需要依靠工程师的经验来正确运用这个统计结果；7.例如，一个场地有3个液化判别孔，液化指数分别为10、16、17，平均值是14.3，按平均值判别应为中等液化，但在3个孔分别判别应为中等、严重、严重，你说整个场地综合判别严重合适还是中等合适？8.在实际工作中还应结合场地的特点、地层的分布、液化判别资料的可靠性，在各个孔之间的液化势矛盾比较突出时还应采用其他方法来论证】在“中国工程勘察信息网”上----汪大圣老师的解答【高教授已经有过这方面的解答，在这里，我把高教授的回复摘录如下，供同行们参考。

高烈度地区砂层液化的判别孙领辉【摘要】该砂层分布于河床右岸古河槽内的三级阶地上,地层年代为第四系上更新统,且上覆厚约10-15 m的砂卵砾石.工程场地50 a10％的地震动峰值加速度为0.4 g.对应的地震基本烈度为Ⅸ度区.通过钻探标准贯入、物探、试验研究了解该工程坝基深覆盖层中砂层的物理力学性质,为判定砂层液化提供进一步的依据,根据勘察结果,表明在高烈度地区Q3地层的土层也可能存在液化现象.【期刊名称】《黑龙江水利科技》【年(卷),期】2018(046)001【总页数】3页(P73-75)【关键词】第四系上更新统;高烈度;砂土液化;地震;标准贯入【作者】孙领辉【作者单位】新疆水利水电勘测设计研究院地质勘察研究所,乌鲁木齐830000【正文语种】中文【中图分类】TU441.311 砂土液化。

在外力或内力(通常是孔隙水压力)作用下，砂土颗粒丧失颗粒间接触压力，这时候也就失去了相互间的摩擦力，不能抵抗剪应力，就会发生液化现象。

实际上这种机制的变化，主要是饱和的疏松粉等一些物质颗粒在振动作用下，就会产生一些移动和变密趋势，这样就使颗粒间的对应力从砂土骨架转向水，在转移过程中，由于这些细砂土的渗透力不良，这时候它的孔隙水压力就会急剧增大，在增大的变化过程中，当孔隙水压大到总应力值时，这时候它的有效应力就降到0，由于颗粒间没有了应力作用，颗粒就可以悬浮在水中，这时候砂土体即发生砂层液化现象[1]。

在这种状态下，如果砂土层上部没有渗透性更差的覆盖层，这时候对于地下水来说，它们可以达到大面积溢于地表的状况;反之，如果砂土层上部还有渗透性更弱的黏性土层，这时候就可以使超孔隙水压力超过盖层的强度，就可以使地下水携带砂粒运动，当这种运动冲破盖层或沿盖层裂隙喷出地表时，就可以使沙土产生喷水冒砂现象。

这种现象很容易在地震、爆炸、机械振动时出现，当这种现象出现时，可以引起砂土液化现象，尤其是在出现地震状况时，可以引起砂土液化现象，这种地震引起的范围广，同时它的危害性更大。

工程中偶尔遇到此类情况：采用标准贯入试验按《建筑抗震设计规范》4.3节判别液化，计算每个钻孔的液化指数IlE，按表4.3.5“综合划分地基的液化等级”：当液化指数0＜IlE≤5时，地基液化等级为轻微；当液化指数5＜IlE≤15时，地基液化等级为中等。

如果各钻孔的液化指数IlE处于界限值两侧（如IlE介于3~8），该如何“综合划分地基的液化等级”？曾与总工、同事探讨过此问题，也在网上查阅了一些不同地区的勘察报告，主要有三种方法：1、根据各钻孔的液化指数IlE值，按表4.3.5于平面图中划分出轻微液化及中等液化区域；2、采用各钻孔的液化指数IlE的平均值，按表4.3.5划分地基的液化等级；3、安全原则，当地基的液化等级介于轻微~中等时，划分为中等液化。

先谈谈我对这三种观点的看法：1、首先，钻孔有间距（比如15~30m），用各点的成果来画出一条平面的分界线，那么这条界限必然是模糊的，是画在两孔中间，还是往那边偏差点呢？再则，假设一幢楼有4个钻孔控制（矩形角点布孔），如果其中两孔的液化指数IlE小于5，另外两孔大于5，将一幢楼划分到两个液化等级区域里了，设计部门会如何处理呢？我想应该是按中等液化考虑处理整幢楼而不会只处理半幢楼吧。

如是这样，那划分这区域又有何意义？2、如果按各钻孔IlE的平均值评价为轻微液化，那么对于IlE大于5的那些钻孔控制的区域，是否有些冒进？如果评价为中等液化，对于IlE小于5的那些钻孔控制的区域会造成不必要的浪费。

3、对轻微液化的部分会造成不必要的浪费。

哪个做法更合理呢?或者有更好的方法，请各位指点。

鄙人毕业于2008年，才疏学浅，经验浅薄，有幸于此论坛向高老师及各位前辈们学习，荣幸之至，感激不尽!1. 这位网友提出了一个有些网友曾经提出过的问题，但他不仅提出问题，而且也介绍他们讨论的情况，提出了几种方法，对这些方法，还说明了他自己的见解。

这是非常好的一个提问的范式，是动了脑筋的，值得提倡；2. 评价液化时，如何根据各个标准贯入判别孔的液化等级，综合评价场地的液化等级？有些网友希望规范能够给出一个综合评价的方法可以遵循，特别在实行了施工图审查的制度以后，审图希望评价能有规范的依据，似乎工程师只能事事按规范说话才行，如果是工程师自己的经验与判断，好像总是放不到台面上来似的；3. 在修订规范时，也考虑过这个问题，最后认为，场地液化的综合评价应该由岩土工程师根据场地的具体情况作出判断，在规范中给出综合评价的方法是不现实的，不可能设计一套供工程师评价的程序，只要往里一代，结果就出来了；4. 液化判别是按点计算是否液化，按孔判别液化等级的方法是一种经验的估计方法，考虑了影响液化的一些因素，但液化指数仅是一种趋势分析的结果，并不是可以加减处理的物理量，不能对其进行统计计算；5. 液化是一个宏观现象，判别的结果是划分为几个等级以选择工程措施的方法，按孔划分的等级来评价整个场地的液化等级时，不是依靠数学的计算，而是根据场地与工程的条件，作出整体的判断与评价；6. 综合评价时，还必须考虑更多无法量化但对场地液化严重程度有重要影响的因素，例如，液化土层的产状，是水平层还是倾斜土层，液化土层是否在斜坡上出露，液化土层上覆土层的性质与厚度，液化等级在平面上是无序分布还是出现某种规律性。

max max (10.015)v v a L z g σσ'=-1500.008820.05(0.6 1.5)0.7v N R mm D mm σ'=--<≤+150500.350.008820.225lg (0.04 1.5)0.7v N R mm D mm D σ'=-+<≤+7.0082.01+='v N R σ液化判别方法1.Seed 简化判别法Seed 简化判别法是最早(1971年)提出来的自由场地的液化判别法,在国外规范中应用较广,是著名的液化判别法之一。

其基本概念是先求地震作用下不同深度土处的剪应力,再求该处发生液化所必需的剪应力(液化强度),如果地震剪应力τl 大于液化强度τd ,则该处将在地震中发生液化。

设土柱为刚体,土中地震剪应力按下式计算:式中:z 为土深度;γ为土重度(水下时为浮重度);a max 为地面峰值加速度。

根据地震反应分析求得各类土r d 的变化范围如图2所示。

式中的系数0.65是将随机振动转换为等效均匀循环振动。

而土的液化强度τd 则根据动三轴或动直剪实验求出的土液化强度曲线求得。

2.《日本道路桥梁抗震设计规范》的方法日本道路桥梁抗震设计规范采用岩崎-龙冈方法,此法基本概念来自于Seed 的简化判别法,即以地震剪应力与液化强度相比较。

但岩崎敏男在Seed 简化判别法的基础上,提出了液化安全系数的概念[3]。

土的液化强度按下式确定:式中:R l 为液化强度比,即液化强度τd 与竖向有效应力σV ′(kg/cm 2)之比;N 为标准贯入试验锤击数。

由于粗粒土与细粒土的性质有异,如果对不同平均粒径的土进行区分,则上式可以更精确一些。

式中:D 50为该颗粒层平均粒径。

此外,岩崎-龙冈法根据对不同土层剖面进行地震反应分析的结果,建议按r d =1-0.015z 求r d 。

定义1v τσ'=L max (L max 为地震剪应力比)得:式中:σV =γz 为深度z 处的竖向总应力;σV ′=γ′z 为有效应力;γ′为土的天然重度,水位以上γ=γ′,水位以下的γ′=γ-1。

地基液化的判别方法研究现状分析摘要：本文分析了地基液化的判别方法，具体可分为《建筑抗震设计规范》法、《水利水电工程地质勘察规范》法、《岩土工程勘察规范》法、抗液化剪应力法、概率统计法和多因素综合判别法。

具体分析了这六种地基液化判别的原理和基于的试验方法和参数，并指出了现有地基液化判别方法的不足和今后可能的两个方向发展，可以为今后地基液化判别作为参考。

关键词：地基液化、液化判别大地震引起的砂土液化问题常常会给构筑物造成巨大的损害，从人们开始认识到地基液化的危害开始，地基液化的判别就一直是一个比较热点的研究方向。

对于“液化”的定义，不同的专家学者给出的表述方式不尽相同，但本质上基本一致。

1978年美国土木工程师协会岩土工程分会土动力学委员会对“液化”所下的定义是“任一物质转变为液态的作用或过程”；Seed 教授给出的概念性解释为“峰值循环孔隙水压力比（峰值循环孔隙水压力与初始有效约束压力之比）到达 100%的初始液化”；汪闻韶院士给无粘性土液化的定义则是“物质从固体状态转化为液体状态的行为和过程”。

土体液化主要在饱和无粘性土或稍具粘性的土中发生。

在不排水条件下，在重复或单方向的荷载作用下，随超孔隙水压力增加，有效应力减小，抗剪强度降低甚至消失，由固体状态转变为液体状态。

对地基液化的定义一般为：指饱和状态的砂土或粉土在一定动荷载作用下表现出来的类似液体性质而完全丧失承载力的现象。

砂土液化的因素大体可以分为三个方面：（1）地震动强度及持续时间：主要是震级、震中距或者地震强度以及地震动持续时间；（2）土的特性：主要是土所处的地质年代、颗粒级配以及相对密实度；（3）环境条件：砂和地下水位的埋藏深度、透水性能。

引起液化机理主要有三种认识：（1）渗透压力；（2）单程加荷或剪切和（3）往返荷载或剪切。

对应的三种液化状态砂沸、流滑、往返活动性。

现在对地基液化的判别方法主要有：基于标准贯入试验的方法、基于静力触探的方法、基于地层等效剪切波速的方法、基于已有数据的概率统计法、以及多因素综合判别法等[1-3]。

1.液化判别方法
5.3.4 根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010）4.3.1条，饱和砂土和粉土的液化判别和地基处理，设防烈度6度时，一般情况下可不进行判别和处理。

但对液化沉陷敏感的乙类建筑可按7度的要求进行判别和处理。

（一）液化初判：
本场区③夹层粘质粉土的粘粒含量百分率大于10、⑥-2层砂质粉土的粘粒含量百分率小于10，根据上述规范4.3.3条，③夹层粘质粉土不液化，⑥-2层砂质粉土须根据标贯试验结果进一步判别。

（二）标贯试验判别：
采用标准贯入试验判别地面下20米深度范围内饱和粉土或砂土液化，液化判别标准贯入锤击数临界值可按下式计算：
3/ (4.3.4) N cr=N0β[ln（0.6d s+1.5）-0.1d w)] c
式中 N cr——液化判别标准贯入锤击数临界值
N0——液化判别标准贯入锤击数基准值，7度、设计地震分组第一组，N0可取7
d s——饱和土标准贯入点深度（m）
d w——地下水位（m）
ρc——粘粒含量百分率
β——调整系数，设计地震第一组取0.80。

计算结果，场地⑥-2层砂质粉土不液化。

判别液化的标贯点间距【知识文章】题目：判别液化的标贯点间距导读：液化是地震灾害中的一种严重情况，对建筑物和人员安全造成巨大威胁。

判别液化的标贯点间距在地震监测和灾害预防中具有重要意义。

本文将介绍液化现象及其危害，探讨标贯点间距的影响因素，并提供一种判别液化的方法。

第一部分：液化现象及其危害（500字）地球上的地层由颗粒状和结构状的物质组成，这些颗粒之间存在一定的空隙。

当发生剧烈震动时，地层中的颗粒会发生振动，颗粒之间的空隙变得更大，地层的稠密程度减小，这种现象被称为液化。

液化发生后，地层的持重能力和抗震能力大幅降低。

如果建筑物位于液化地区，地震发生时会发生地面下陷和地基沉降，导致建筑物倾斜、破坏甚至倒塌，对人员造成巨大伤害和损失。

液化的危害主要表现为两个方面：一是地面沉降，造成建筑物结构受损；二是地基液化，导致建筑物整体倾斜，增加崩塌的风险。

这是因为液化后地层的持重能力下降，无法承受建筑物的重量，使其变得易于倾斜和崩塌。

第二部分：标贯点间距影响因素（800字）标贯点间距是判别液化的重要参数，是指标贯钻孔中标贯点（例如钢筋标贯）的间距。

标贯点间距的合理性与液化的程度有着密切的关系。

通常情况下，当标贯点间距较小时，地层中的颗粒通过标贯点间距进行相互作用，使得液化发生的范围较小；而当标贯点间距较大时，地层中的液化面积较大。

标贯点间距的大小主要受以下几个因素影响：1. 地层类型和含水量：不同类型的地层和不同的含水量对标贯点间距的影响是不同的。

通常，含水量高的地层在受地震作用时更容易液化，因此对应的标贯点间距较小。

2. 地震动力学特性：地震动力学特性主要指地震波的频率、振幅和持续时间等。

地层的液化模式和程度与地震波的特性有关，不同特性的地震波在地层中引起液化的方式和程度也不同。

3. 地下水位：地下水位的高低对标贯点间距有一定的影响。

地下水位越高，地层中含水量越大，标贯点间距相对较小；反之，地下水位越低，地层中含水量越小，标贯点间距相对较大。