秦川

[摘要]人類活動對場地抗震性能影響較大，填挖方均可能改變土層液化性及場地類別，應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)狀進(jìn)行抗震性能評價和相關(guān)抗震計算。

[關(guān)鍵詞]場地土層抗震性；場地類別；影響 文章編號：2095-4085（2015）08-0151-02

近年來，隨著人們生產(chǎn)生活空間范圍的擴(kuò)大.建筑從城區(qū)向郊區(qū)發(fā)展，原來的廢棄荒地逐漸變?yōu)榻ㄖ玫?；另外，開山填海等造地運(yùn)動不斷改變自然條件，使得勘察對場地抗震性能的評價差異很大。從以上定義看.場地范圍并不十分確切，可大可小，場地土也未明確成因年代地面算起，未明確是自然地面還是人工活動后的現(xiàn)地面。

1.場地抗震性能評價內(nèi)容

1.1地段類別的劃分

根據(jù)地形、地貌和地質(zhì)條件，將場地區(qū)分為有利、不利、危險和一般場地。

1.2場地類別的劃分

根據(jù)地層等效剪切波速和覆蓋層厚度，將場地劃分為I，H，皿，Ⅳ類，在計算地層等效剪切波速時，計算深度取留蓋層厚度和20 m兩者中的較小值。

1.3特征周期

根據(jù)國家抗震設(shè)防區(qū)劃圖確定的場地所在地區(qū)的抗震設(shè)防烈度、設(shè)計基本加速度和設(shè)計地震分組.結(jié)合場地類別可確定場地持征周期，該指標(biāo)用于結(jié)構(gòu)抗震計算。

1.4土體液化判別

對飽和砂土和飽和粉土應(yīng)進(jìn)行液化判別。液化判別先根據(jù)地質(zhì)年代、粉土瓢粒含量、上覆非液化土層厚度以及地下水位埋深進(jìn)行初判，初判認(rèn)為有可能液化，需要進(jìn)一步判別時，采用標(biāo)準(zhǔn)試驗方法進(jìn)行淺基礎(chǔ)15 m、深基礎(chǔ)20 m范圍的液化等級判別。

2.場地條件變化對其抗震性的影響

2.1場地填土對抗震性能的影響

以某工程場地為例，其土層性質(zhì)自上而下為以下幾類。

雜填土：成分復(fù)雜，以默性土為主，松散，濕，最大厚度為1.5 m；

粉質(zhì)就土：灰黑一灰黃色，可塑，切面光滑，韌性中等，干強(qiáng)度中等，無搖震反應(yīng)，揭露厚度0.6～1.8m；淤泥質(zhì)粉質(zhì)就土：灰黑灰綠色，軟塑，切面光滑，韌性中等，干強(qiáng)度較高，無搖震反應(yīng)，揭露厚度0.6～3.0 m粉細(xì)砂：灰綠色，飽和，松散稍密狀態(tài)。具水平層理，揭露厚度2.2～4.5 m；地下水位埋深為1.5 m。

經(jīng)液化判別，第④層粉細(xì)砂為輕微液化，場地程蓋層厚度為17速為223-229 m/s，場地類別為B類。

該工程為大跨結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)水平推力較大，設(shè)計采用樁基承擔(dān)豎向及水平向荷載，600 mm及1200 mm灌注樁承受的水平承載力持征值分別為230 kN和1100 kN。設(shè)計無地下室，若按原始地形考慮基樁周圍有液化土層，按樁基規(guī)范.承臺底面上下分別有1.5 m和1.0 m的非液化或軟弱土層，否則，液化土層的側(cè)阻力及水平抗力系數(shù)為零。樁的水平承載力特征值計算分兩種模式。分別為低配筋率樁身破壞模式和配筋率變形控制模式，不論哪種模式，水平承載力特征值Rha都與樁水平變形系數(shù)相關(guān).樁水平變形系數(shù)。由于本工程所在位置標(biāo)高較低，考慮多種固累，場地填高3.5 m，并進(jìn)行地基處理，加上原有粉質(zhì)默土厚度.使得承臺底面上下分別有1.5 m和1.0 m的非液化或軟弱土層，滿足規(guī)范要求，水平承載力得以發(fā)揮，經(jīng)現(xiàn)場實測，水平承載力也滿足設(shè)計要求。本工程通過填土，使制約水平承載力的樁頂部分脫離液化土層，大大增強(qiáng)了地基抗震性能。

2.2場地挖方及挖填土對抗震性能的影響

以實例說明。某工程場地位于河岸邊，原始土層自上而下分布如下：雜填土，成分復(fù)雜，以耕土為主，松散，濕，最大厚度為2.0 m；粉質(zhì)數(shù)土：黃褐色，可塑，切面光滑，韌性中等，干強(qiáng)度中等，度2.1 m；中砂：黃色，濕，稍密狀態(tài)，最大厚度2.5 m；粗砂：黃色，飽和，中密狀態(tài)，最大厚度5.1 m；由于多年采砂，該場地形成面積很大，在回填區(qū)勘察時，雜填土厚度為10-15 m，下部為粗砂、礫砂、因礫，經(jīng)波速測試，地層等效剪切波速為125 m/s，場地授蓋層厚度大于15 m。按抗震規(guī)范判定場地類別為m類，持征周期為0.45 s，雖經(jīng)內(nèi)插取值.特征用期仍為0.42 s。

類似條件如采石場回填或巖石地區(qū)山間凹地回填，場地類別由1類變?yōu)?類，黏性土地區(qū)由于磚廠燒磚取土后形成大坑后回填，場地類別由2類變?yōu)?類；相反，在山區(qū)及丘陵區(qū)，由于場地平整，挖方區(qū)表土、軟弱土挖除，造成場地覆蓋層變薄，地層等效剪切波速增大。由于場地類別變化，特征周期變化，地震影響系數(shù)也發(fā)生變化，相應(yīng)地震作用水平力就有差異，對建筑安全及造價均會造成影響。

3.結(jié)語

人類活動對場地類別等抗震性能的影響是很大的，由于勘察任務(wù)范圍的局限，對于小型項目將勘察測試孔布于勘察區(qū)外，取天然地面以下15～20 m深度范圍以內(nèi)的沉積土層為受測對象，查清該區(qū)域原始地層結(jié)構(gòu)是不現(xiàn)實的，尤其對于有些控方區(qū)是無法還原的，只能根據(jù)勘察區(qū)內(nèi)測試孔取得的資料進(jìn)行抗震性能評價；對于達(dá)到一定規(guī)模的場地，人類活動改變了表層地層結(jié)構(gòu)，因此應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)狀進(jìn)行抗震性能評價。