地震、爆炸、机械振动等都可以引起砂土液化现象,尤其是地震引起的范围广、危害性更大。在大地震中,有些建筑物的破坏,就是由砂土液化造成的。
砂土液化是指饱水的疏松粉、细砂土在振动作用下突然破坏而呈现液态的现象,由于孔隙水压力上升,有效应力减小所导致的砂土从固态到液态的变化现象。其机制是饱和的疏松粉、细砂土体在振动作用下有颗粒移动和变密的趋势,对应力的承受从砂土骨架转向水,由于粉和细砂土的渗透力不良,孔隙水压力会急剧增大,当孔隙水压力大到总应力值时,有效应力就降到0,颗粒悬浮在水中,砂土体即发生液化。
砂土液化中的沙土具备的特征是颗粒细、结构疏松,上覆非液化盖层薄和地下水埋深浅等条件。广泛分布的砂体,主要是近代河口三角洲砂体和近期河床堆积砂体,其中河口三角洲砂体是造成区域性砂土液化的主要砂体。
液化沙土的特性指标的限界值:
(1)平均粒径(D50。)为0.01-1.0mm;
(2)粘粒(粒径<0.005)含量不大于10%或15%。
(3)不均匀系数(η)不大于10;
(4)相对密度(Dr)不大于75%;
(5)级配不连续的土粒径<1mm的颗粒含量大于40%;
(6)塑性指数(Ip)不大于10。
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