Seed簡化法在國外輸電線路工程砂土液化判別的應用

伍艷麗 王延輝 程東幸

摘要：指出了隨著我國一帶一路倡議的推進，越來越多的中國企業參與國際項目的建設。為了滿足國際工程項目建設的需要，采用歐美各國常用的Seed簡化法，結合國外輸電線路工程實例，選取了3個典型鉆孔，對飽和土在地震力作用下發生液化的可能性進行了判別，結果滿意。該方法為國外工程判別地基土液化提供參考。

關鍵詞：seed簡化法;砂土液化;液化判別;CRR;CSR

中圖分類號：TU435文獻標識碼：A 文章編號：1674-9944（2019）14-0256-03

1引言

隨著我國一帶一路倡議的推進，越來越多的中國企業參與國際項目的建設。國內飽和土液化判別往往采用的是規范法，而歐美等國通常采用Seed簡化法，中國相關國家標準已不完全適用于國外項目的建設。

為了更好地滿足國際工程項目建設的需要，對國外常用的Seed簡化法進行詳細說明，以巴基斯坦某輸電線路為例，對典型鉆孔進行砂土液化判別。

2Seed簡化法

Seed簡化法液化判別依據為：當由于地震振動作用產生的剪應力大于產生液化所需的剪應力（即在相應動力作用下砂土的抗剪強度）時，則可能發生砂土液化。H-B.Seed等將上述理論簡化，利用等效周期應力比CSR與地基土的周期阻力比CRR進行比較判定砂土液化，即如果CRR>CSR，則砂土不液化;反之，則液化。

2.1周期應力比CSR計算

地震時地面振動使土層中產生循環剪應力，在計算周期應力比時，同時考慮了地震震級的影響，通過震級比例系數轉化為震級Ms=7.5下的等效周期應力比CSR，即：

3工程應用

3.1工程實例

工程為巴基斯坦某輸電線路。該線路總長約885km。線路途徑地貌單元主要有平原和沙漠，線路沿線主要位于ZONE 2A區，地震地表動峰值加速度為0.16g。相應的地震基本烈度為Ⅶ度。線路沿線覆蓋層厚度較厚，巖性以粘土、粉質粘土、粉土、粉細砂為主。地下水位埋深較淺，勘測期間地下水埋深范圍一般為1.0～4.5m，年變幅為0.5～²0m。可能存在砂土液化問題。

根據地勘報告選取三個典型鉆孔，地層巖性如下：

J112：地下水位2m，0～3m為粉砂;3～5m為粉質黏土;5～15m為粉砂;

J120：地下水位2m，O～1m為粉砂;1～3m為粉土;3～6m為粉質黏土;6～15m為粉砂;

Z1045：地下水位3m，0～5m為粉砂;5～7m為粉質黏土;7～10m為粉砂。

根據Seed簡化法，液化判別計算見表1。

3.2結果分析

通過計算對比CRR和CSR值的相對大小，判定砂土是否液化。如果CRR>CSR，則判別結果為砂土不液化;反趔，則液化。鉆孔J112、J120、Z1045砂土液化的判別結果見表1。

鉆孔J112在深度為4m范圍內，CRR值為0.16，CSR值為0.14，CRR～CSR，說明該深度范圍內的土層會產生液化，液化深度為3～4m;其他深度土層不液化。鉆孔J120所有深度上，CRR值均大于CSR，該鉆孔土層不會發生液化;鉆孔Z1045在深度為6m、7m范圍時，CRR值分別為0.1和0.13，CSR值分別為0.16和0.17，CRR～CSR，說明該深度范圍內的土層會產生液化，液化深度為5～7m。

4結論

通過對Seed簡化法在巴基斯坦輸電線路工程的應用，選取3個典型鉆孔進行了砂土液化判別。

（1）Seed簡化法是通過計算對比CRR和CSR值的相對大小，判定砂土是否液化。

（2）鉆孔J112在3～4m深度范圍內的土層會產生液化;其他深度土層不液化;鉆孔J120不會發生液化;鉆孔Z1045在深度為5～7m范圍內的土層會產生液化。

（3）通過Seed簡化法在巴基斯坦輸電線路工程的應用的介紹，可為類似國外工程判別地基土液化提供參考。