？ 4：.3  液》化土和软土地基 ！ ， ， ， 4.3.1】。。  本？。条规定主要依据液】化场地的震害调【查，结果许？多资料？表明在6《度区液化《对房屋？结，构所造成《的震害是比较轻的因！此本条规定除—对液化沉陷敏感【的，乙类建筑《外6度区的一—般建：筑可不考虑液化影】响当：然，6度的甲类建筑【的液化？问题也？需要：专门研究 》    】 关：于，黄土的液《化可能性及其危害在！。我国：的历史地震中—虽不乏报《导但缺乏《较详细的评》价资料在《20世纪50年代以！来的多次地震中黄土！液化现象很少见到】对黄土的液化—判别尚缺乏经验【但值得重《视近年来的国内外】震害与？研究还表明砾石在一！定，。条件下也会液—化但是由《于黄土与砾石—液，化研究资料还不够】充，分暂：不列入规《范有待？进一步研究 】 4.3.2】  本条《是，有关液？化判别和处理的强制！性，条文 《   —  本条较全面地规！定了减？少地基液化危—害的对策首先液化】判，别的：范围为除6度设防外！存在饱？和砂土和《。饱和粉土的土层；其！次一旦属《于液化土应确定地基！的液化等级》；最后根据液化【等级：和建筑抗《震设防分类选择合适！的处理？措施包括地基处理】和对上？部结构采《取加：强整体性的相应措施！等 ： 4—。.3.3《  89规范初【判的提？法是根据20世【纪5：0年代以《来历次地震对—液化与非液化场地的！实际考察、测试分】析结果？得出来的从地貌【单元来？讲这些？地震：现场主要为》河流冲洪积形成【的地：层没有包括》黄土分布区及其他】沉积类型如唐山地震！震中：区（路北区）为【滦河二级阶地地层】年代为晚更新世（Q！。3）地层对地震烈】度10度区》考察钻？探测试表明》。地下水位为3—m～4m表层—为3m左右》的黏：性土其下《即为饱和砂》层，在1：0度情况下没—。有发：生液化而在一—级阶地及高河漫滩】等地分布的地质年代！较新的地层地—震烈度虽然只—。有7度和8度—却也发生了大面积】液化其他震区—的河流冲积地层在地！质年代较《老的地？层中也未发现液【化实例国外学者【T.L.You【d和Perkins！的研究结《果表明饱和松散【的水力冲《填土差不多总会液】化而且？全新世？的无黏性土沉积【层对液化也是—很，敏感的更新世沉积】。层发生液化的情【况很罕见前更新世沉！积层发生液》。化则更是罕见这些结！论是根据1975】年以前世界范—围的地震液化—资料给出的并已被】1978年日本的两！次大：地震以及《1977年罗马尼】亚地震液化现象所证！实 《     8】9，规范：颁发后？在执行中不断有【些单位和《学者提出液化初【步判别中第1—款在有些地区不【适合从举出》的实：例来：看多为高烈度区（1！0度以？上，）黄：土高原的黄》土状土很多是古【地震从描述等方面判！定为液化的没有现】代地震液化与否的实！际，数据有些例子是用现！行公式判《别的结果 》 ， ，     根】据诸多现代地震液化！资，料分：析认为89规—范中有关地质年代】的判断条文除高烈度！区中的黄《土液化外都能—适用为？慎重起见200【。1规范将此款—的适用范围改为局限！于7：、8度区 】 4.《3.4  89【规范关于地》基液化判别方—法在地？震区工程项目—地基勘察中已—广泛应用200【1规范的砂土—液化判别公式在地】面，下15m《范围内与89规【范完：全相同是对78版】液化判别公式加以】改进得到的保—持了：15m内随深度直】线变化的简化—但减少了随》深度：变化的斜率（—由0.1《。25改为0.10】）增加了随》水位变化的斜率（】由0.05改为【0.10）使液【化判：别的成功率比78规！范有所增加 — ：  《   随着高层【及超高层建筑的不断！发展基础《埋深越来越大高大】的建：筑采用？桩基和深《基础要求判别—液化的深度也相【应加大判别深度【为15m《已不能满足这些【工程的需《要由于15》m以下深层液化资料！较少从实《际液化与《。非液化资料中—进行：统计：。分，析尚不具备条—件在20《世，纪50年代以来的】历次地震中尤其是唐！山地震液化资料均】在15m以》内图：8中15m下的曲】线是根据《统计得到的经验【。公式外推得到的结】果，国外虽有《零星深层液化—资料但？也，不太确切根》据唐山地震资料及】美国H.B.S【eed教授资—料，进，行分析？的结果其液化临界】值沿深？度变化均为非线性】变化为了解决15】。。m以：下液化判别2—001规范对唐山】地震砂土液化研究】资料、？。美国H.B》.Seed》教授研究资料和【我，国铁路工程》抗震设计规范—中的：远震液化判别—方法与89》建，筑规：范判别方法的液化临！界值（N《cr：），沿深度的变化—情况：以8度区《为例做了对比见图8！ ？。 《 ，  》   从图8可【以明显？看出在设计地震【一组（或《89规范的》近震情？况N0＝10）深度！为12？。m以上时各》种方法的临界锤击】数较接近相差—不大；深度15【m～20m范围【内，铁路抗震规范方法比！H.B.Seed】资料要大《1.2击～1.【5击89规范由【于，是线性延伸比铁路】抗震规？范方法要大1.8】击～8.4击是偏于！保守的经过》比较分析《2001《规范考虑到判别方】法的延续性及广大工！。。程技术人《员熟：悉程度仍《采，用线性判别方法1】5m～20m深度】范，围，内，取15m深度处的】Ncr值进行判别这！样处理与非线性判】别方法也《较为接近铁》路抗震规范N0值】如8度取1》0则：Ncr值在15m～！20m范围》内比200》1规范小1.4【击～1.《8击经过《全面分析对比后认】。为这样调整方案既简！便又与其《他方法接近 ！     本次修！订的变化《如下 《。  》   1  液化】判别：深度一般要》求将：。液，。化判别？深度加深到2—0m对于本》规范：第4.2.1条规定！可不进行天》然地基？及基础的《抗震承载力验算【的各类建筑可只判别！地面：下15m范围内土】的液化 《 》   ？。 2  液化判别】公式自199—4，年美国Northr！idg？e地：震，和1995年—日本Ko《be地震以来北美】和日本？都对其使用的—地震液？化简化？判别：方，法进行了改进与完】善1996》、，。1997年美国举】行，了专题研讨会20】00年左右》日本的几本》。规，。范皆：对液化判别方—法进行了修》。订考虑到《影响：土壤液化的因—素很多而且它—们具有显著的不确定！性，采用概率方法—进，行液化判别》是一种合理的选择】自1988年以来】。特，别是20世纪末【。和21世《纪初国内外在—。砂土液化判别概率方！法的研究都有了长足！的进展？我国学？者，在H.B.S—eed的简化液【化判别方法》的框架下《根据：。人，工神经网《络模型与我国大量】的液：化和未？液，化，现场观测数据—可得到极限状—态时：的液化强度比函【数建立安全裕量方】。程利用结《。构系统？的可靠度理论可得】到液化？概率与安全系数的】。映射函数并可给【出任一？震，级不同概率水—平、不同地面—加速度以及不—同，。。地下水位和埋深的】液化临？界锤击数式（—4.3.《。4）是？基于以？上研究结果并考虑规！范延续性修改而【成的选用对数曲线】的形式来表》示液化临界锤击数随！深度的变化比20】。01规范折线形式】更为：合，理 ：    】 ，考虑：一般结构可接受的液！化风：险水平以及国—际惯：例选用？震级M＝7.5【液化：概，率PL＝0.—32水位为2—m埋深为3m处的液！。化临界锤击》数作为液化判别【标准贯入锤击数基】。准值见正《。文，表4.3.4—不同地？。震分组乘《以调：。整系数研究表明理想！的调整？系数β？与震级？大小有关可》近似用式《β＝0？.25M－0.89！表示鉴于本规范【规定按设计地震分】。。组，进行抗震设计而【各地震分组之—。间又没有明确的震】级，关系：因此本条依据—2001规范两个地！震组：的液：化判别标准以及β值！所，对应的震级大—小的：代表性规定了—三个地震组》的β数值 ！     以8度第！一组地下水位2m】为例本次《修订：后的液？化临界值《随深度变化也在图8！中给出可以看到【其，临界：锤击数与2》0，01规范相差不大】 4.】3.5  本条提】。供了：一个：简化的预估》液化危害的》方法可对场》地的喷水冒砂程度】、，一般浅基础》建，筑的可能损坏作【粗，略的预？估以：便为采取工程措施】提，供依据 —  《   1  液化】指数表达式的特点是！为使：液化指数为无—量纲参数权函数W具！有量纲？m-：1，。。。。；权函数沿深度分】布为梯？形其图？形，面，积判别？深度20m时为12！5，    ！ 2 ？。 液化等级的名【称为轻微、中等、】严，重三级；各级—的液：化指数、地》面喷水冒砂》情况：。以及对建筑危害程】度的描述见表—。4系根据我国百余个！液化震害资料—得出的？ ？ 】  ：   ？2001规》范中层位影响权函】。数值Wi的》确定：考虑了？判别深度为15m】和2：。0m两种《情况：本次修订明》确采用2《0m判别《深度因此只保留原】条文中的判》别深度为20m【情况的Wi确定方】案和液化等级与【液化指数的对应关系！对本规范第》4.2.《1条规定可不进【。行，天，然地基？及基础？的抗震承载》力验算的各类建【。。筑计算液化指数时】15m地面下—的土层均视为不【液化： —4.3？.6  抗液化措】施是：对液化？地基的？综合治理《89规范已说明【要注意以下几点【 ？ ：     》。。1  倾斜》场地的土层》液，化往往？带来大面积土体滑】动，。。造成严？重，。后果而水《平场地土层液化【的后：果一般只《造，成建筑的不均—匀下沉和倾斜本条】的规定不适用—于坡度大于》10°的倾斜场地】和液化土《层严重不均的情况；！ 《    》 2：  液化等级属于轻！。微者：除甲、乙类建筑由】于其重要性需确保】安全外一般不作【特殊：处理因为《这类：场地可能《不发生喷水冒砂即】使发生也不》致造成建筑的严【重震害； — ：    》。 3  对于—液化：等级属于中等的场地！尽量多考虑》采，用较易？实施的基础》与上部结构处理【的构造措《施不一定要加固处理！液化土层《；， ， 》    4  【在液化层深厚的【情况下消除》部，。分液化沉陷的措【施即处理深》度不：一定达？到液：化下界？。而残留部分未经处理！的液：。。化层  ！   ？本次：修订继续《保持2？00：1规范针对8—9规范的修改—内容 】    1 — 89规范中—。不允许液《化地基作持力层【的规定有些偏严【改为：。不宜将未加处理的液！化，土层作为天然地【基的：持力层因为》理论：分析与振动台试验】均已证明《液化的？主要危害来自基础】外侧液化持力—层范：。围内位于《基础：直下方的部位—其实最？难液化由于最先液化！区，域对基础直下方未】液化部分的影—响使：之失去侧《边，土压力支持在外侧】易液化？区的影？。响得到控《制的情况下轻微液】化的土层是》可以作为《。基础的持力层的例如！    ！ ，   ？ 例11975【年海城地《震，中营口宾《馆筏基以液化土层为！持力层震后无震害基！础下液？化层厚度为4.2m！为筏基宽《度的1/3左右【液化：土层的标《贯锤击数《。N＝2～5烈度为】7度在此情况—下基础？外侧液？化对地基中间部【分的影响很小 【  —   ？  ：  例21995】年日本阪神地震中】。有数座建筑》位于液？化严：重，的，六甲人工《岛，上地基？未加处理而》未遭液化危》。害的工程《实录（见松尾雅【夫等：人，论，文载“基《础工”96年—。11期P54—。） 【       【     ①仓【库二栋平面均为【36m×2》4m：设计中采《用了补偿式基—础即使仓《库，满载：时的基底压力—也只是与移去的土自！重相当？。地基为欠固结的【可液：化砂砾震后》有震陷但建筑物无】损据：。认为无震《害的：原因是液化后—的减震效果使输入】基底的地震作—用削弱；《补偿式筏式》基础防止《了表层土喷砂冒水；！良好的基础刚—度可使不均匀沉降】减，小；采用了吊车轨道！调平地脚螺栓加长】等构造措施》以减少不《均匀沉降《的影响 》 ，     【      — ， ②平？面为116.8【m×54.5m的】仓库建在六甲人【工岛厚15m的可液！。化土上设《计，。时预：期建成后《欠固结的黏土下卧层！尚可：能产生1《.，1m～1.4m的】沉降为防止不均匀沉！降及液化设计中采】用了三方面的措施】补偿：式基础＋《基础下2m》深度内以《水泥土加《。固液化层＋》防止不均匀》沉降：的构造措施地震使】。该房屋产生震陷【但情况良《好 《 ？        例！3震害调查与有限】。元分析显示当基础宽！度与液化层》厚之比大于》。3时则液化震陷不】超过液化层厚—的1％不致》引起结构严重破【坏   ！  因此将》。轻微：和中等液化》的土层作为》持力：层不是绝对不允许但！应经过？严密的论证 —   【  2？  液？化的危害主要来【自震陷？特别是不均》匀，震陷：震陷量主要决定于土！层的液化程》度和上部结构的荷载！由于液化指》数不能反映上部结构！的荷载影响》因此有？趋势直接采用震陷】量来评价液化的危害！程度例？如对：4层：以下的民用建—筑当精细计算的平均！震陷值SE＜5c】m时可不采取—。抗液化措施当SE＝！5cm～《15cm时可优先考！虑采取？结构和基《础的构造《措施当SE》。＞15cm时—需，要进行地《基处理基本消—除液：化，。震陷；在同样震陷】量下乙类建》筑应该采取较—。丙类建筑更高的抗】液化措施《 —    《依据实测震陷、振动！台试验以及有限【元法对一系列—典型液化地基计算得！出的震陷变化—规，律发现震陷量取决于！液化土的密度（或】承载力）、》基底压力、基底【宽度、液化层—底面和顶《。面，的位置和地震震级等！因素曾提《。出估计砂《土与粉土液》化平：均震陷量《的经验方法如下 】 ， 【 ： 式：中SE？一，一液：化震陷量平均值【；液化层为多层时】先按各层次分—别计：。。算后再相加》；  】    《 B一一基础宽度】（m）；对住房等】密集型基础取—建筑：平面宽度；当B＜0！.44d1时取B＝！0.44d》1； —       S！0一一经验系—数对第一组》7、：。8、9？度分别取0.05、！0.15《及0.3； ！ ，     》  d1一一由地】面算起的液化深【度（m？）； 】      d2】由地面算起》的上覆非液化土【层深度（m）；液】化层为持力层取d2！＝0：。；， ？   》    p宽—度为B的基》础底面地震作—用效应标准》组，合的压力（kPa】）；： ：  》   ？  Dr砂土相【对密实度（》。％）可依据标贯【锤击数N《取 【      k【。一一与粉土承载力】。。有关的经验系数【当承载力《。特征值不大于80】kPa时取0.【30：。当不小于3》00kP《a 时取0.08其！余可内插取》值；： —   ？   ξ修正系【数直：接位于基础下的非液！化厚度满足本规【范第：4.3？.3条第3款—对，。。上覆非？液化土层《。厚度d？u的：要求ξ＝《0；无非液化层ξ＝！1；：中间情？况内插确定》   】。  采用以》上经验方法计—算得到的《震陷值与日本—的，实测震陷基本—符，合；但与《国，内资料？的符合程《度较差？主要的原因可能【是国内资《料中实测震陷值常】常是：相对值如相对—于车间某个柱子【或相对于《室外地面的》震陷；地《质剖面则往往是附近！的而不是针》对所：考察：的基础的；有的【震陷值？（如天津上古林的场！地）含有震前沉降及！软土：震陷；不明确沉降】值，是最大沉《降或平均沉降 【  —  ： 鉴于？震陷量的评价—方，法目前还不够成熟因！。此本条只是》给出了必要时可以根！据液化震陷量的评价！。结果适当调整—抗液化措施的—原则规定 【 4.3—.7～4.3.【9  在这几—条中规定了消—除，液化震？陷和减轻液化—影响的具体措—施，这，些措施都《是在震害《调查和？分，析判断的基》础上提出来的 ！  《  ： 采用振冲加固或】。挤密碎石桩加固【后构成了复合—地基此时如桩间土的！实测标贯值仍低于本！规范4.3》.4条规《定的临界《值不能简单判为液】。化许多文献》或工：程实践均已》。指出振冲桩》或挤密？碎石：桩有挤密、排—水和：增大桩身刚度等多重！作，。。用，而实：测的：桩间土标贯值—不能反映排水—的作用因此89规】。范要求加固后的桩间！土的标贯值》应大于临界标贯【值是偏保守的 【  —   新的研究成果！与工程实践中已提出！了一些考虑桩身强】度与排水效应—。的方法以及根据【桩的面积置换率和】桩土应力比适当【降低复合地》基桩间土液》化判别的临界标贯值！的经验方法200】1规范将《“桩间土的实测标】贯值不应小于临界】标贯：锤击：数”：的要求？改为“不宜”本【次修订继续保持 ！    【 注意到《历次地震的震—害经验表明筏基【、箱基等整体性好】的基础对抗液化【十分有利例如—1975年海城【。。地震中营《口市营口饭店直【接坐落在《4.2m厚》的液化？土层上？震后仅沉降缝（筏基！与，裙房：间）：有错位？；197《6年唐山地》震中天？津医院？12：.8m宽的筏基下】。有2.3m的液【化粉土液化层距【基底：3.5m《。未做抗液化处理【震后：室外有喷水》冒，砂但房屋基本不受影！响，1995年日本神户！地震：中也有许多类似的实！例实验和理》论分析结果》也表明液《。化往往最先发生在房！屋基：础下外侧《的地方基础中部以下！是最不？容，。易液化的《因此对大面》积箱：形基础中部区域的抗！液化措？施可以？适当放宽要求— 4.3！.10  》本条规定了有可能发！生侧扩？或流动时滑动土【体的最危险范围并要！求采取土体抗滑【和结构抗裂措—施 ：    】 1：  液化侧扩地段的！宽度来自1975年！海城地？。震、19《76年唐山地震及1！995年日本阪神地！震对液化侧扩区的】大量：调查：根据对阪神》地震的调查在—距水线50m范围】内水平？位，移及竖向《位移均很大》；，在50m～150m！范围内水平》地面位移仍较显【著；大于15—0m以后水》平位移趋于减小基本！不构成震害上—述调查结果与我国海！城，、唐山地震后的【调查结果《基本一？致海：河故道、滦运河、新！滦河、陡河》岸波滑坍范围—约距水？线1：00m～15—0m辽河《、，黄河等？则可达500m ！  》。   ？2  ？侧向流动土体对结构！。的侧向推力根据阪神！地震后对受害—结构的反算》结果：得到的1）》非液：化上覆？土层施加于》结构的？侧压相？当于被？动土压？力破坏土《楔的运动方向是【土，楔向上滑《而楔后土体向下与被！动土压发生时的运动！方向一致；》。2）：液化层中的侧压相当！于竖向总压的1/3！；3）桩基承受【。。侧压的面积相—当于垂直于》流动：方向桩排的》宽度： —    3 — 减小地裂对结构】影响：的，措施包括1）将建】。筑的主轴沿平行【河流放置；2—）使：。。建筑的长高比小于】3；3？。）采用筏基或箱【基基础板内应—根据需要加配抗拉】。。裂钢筋？筏基内的抗弯钢【筋可兼作抗拉裂钢筋！抗拉裂钢筋可由中】。部向基础边缘—逐段减少当土体产】生，引张裂缝并》流向河心或海—岸线时基础底面【的极限？摩阻力形成对基【。础的撕拉力理论【上其最大值等—于建筑物重》力荷载之《。半乘以土与》基础间的摩擦系数实！际上：常因基础底面与土】有部分脱离接触而】减，少 4】。.3.？11、4.3.12！  从？1976年唐山地震！、1999年我【国，台湾和土《耳其地震中的破坏实！例分析软土震陷确】是造成震害的重【。要原：因实有明《。确判别标准和抗御】措施：。之必要 《   【  我？国构筑物抗震设计】规范GB 5—019？1，的，1993年版根【据唐山地震》经，。验规定7度区不考】虑，软土震陷；8—度，区fak大于—100k《P，a，9度区fak大【。于，12：。0kPa的土亦可】不考虑但上述规定有！以下不足 》 ：   》  （1）》。缺少系统的震陷试验！研究资料 】  ？   （《2）震陷实》录局：限于津塘8、9【度地区7度区—是，未知的空白；不少】7度区的软土比津塘！地区（唐山地—震时：为8、9度区）要】差津塘地区的多层建！筑在8、9度—地震时产《。生了15cm～3】0cm的震》陷比它们差的—。土在：7度时？是否会产生》。大于5cm的震【陷初步认为对7【度区fk《＜70kP》a的软土还是应该】考虑：震陷的可能性并宜采！用，室，。内动三轴试验和【H，.B.See—d简化？方法加以判定 【 》。    （3）对8！、，9度规定的》fak值偏于保守根！据天：津实际震陷资料并】考虑：地，震的：偶发性及所需的【设防费用暂时规定软！土震陷？量小于5cm者可】不采取措施》则8度区fak＞9！0kPa及9度区f！ak＞1《00kPa》的软土均可不考虑震！陷，的影响 》     对！少黏性土的液化【判别我国学者—最，早给出了判别方【法1980年汪闻韶！院士提出根据液限、！塑限：判别少黏《性土的地《震液化此方法在国】。。内已获？得普：遍认可在国际上也有！一，定影响我国》水利和电力部门的】地，质勘察规《范已将此写入—条文虽然《。近几年国外学者【[B：ray 《et al.（【20：0，4）、Seed 】et al.（【2003《）、Ma《rtin et a！l.（？2000）等]对此！判别方法进行了【改进但基《本思路和框架没变本！次修订？借鉴和考虑了国内外！学者对该判别法【的修：。改意：见及水利水电工程】地质：勘察规范GB 【50478和水工建！筑物：。。抗震设计规范DL ！5，073？的有：关规定增加》了软弱粉《质土震陷《的判别法 》 ，     对！自重：湿陷性黄土或—黄，土状土研究表—明具有震陷性—若孔隙？比大于0.8当含水！。量在缩？。限（指固体与半固体！的界限）与25％】之间时应该》根据需要评估其震】陷量：对含水量在25％以！上的黄土《或黄土状《土，。的震陷？量可按一般软土评】估关于软土及黄土】的可能震陷目—前已有了《一些研？究成果可以参—。考例如？当建筑？。基础底？面，以下非软土层厚度符！合表5中的》要求时可不采—取消除软土地基的震！陷影响措施》 ： —