场地土层结构对砂土液化的影响研究——以新西兰液化场地为例

摘要

目前国内外已有的液化判别方法大多依据易液化土层自身的原位测试数据静态地计算场地液化势，而忽略了在实际地震动作用下，由于土层结构和土体物理力学参数不均匀分布的影响，孔隙水压力分布会发生动态变化，进而导致测试点液化势的变化。文中以2010—2011年间新西兰的坎特伯雷地震序列中的液化场地为例，基于新西兰岩土工程数据库提供的钻孔和静力触探资料建立典型液化场地凯什米尔高中(Cashmere High School, CMHS)的二维地质剖面，采用Flac软件对相应的场地模型进行数值模拟，研究土层结构和物理力学参数对场地砂土液化的影响机制。结果表明：砂质砾石层良好的渗透性可以有效地降低相邻液化砂土层的孔压累积，降低了砂土层的液化能力；黏土、粉质黏土等透水性差的土层有利于相邻液化砂土的孔压累积，促进了砂土液化的发生。因此，在砂土液化判别的方法中需要考虑液化土壤相邻土层的结构特征、渗透性等影响因素。

关键词

砂土液化 / 土层结构 / 静力触探 / 二维地质剖面 / 数值模拟