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《淺析“粉砂土”的“液化”》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、淺析“粉砂土”的“液化”：根據(jù)多年從事市政施工的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)深溝槽施工中出現(xiàn)流沙、管涌現(xiàn)象的成因進(jìn)行了分析，重點(diǎn)介紹了出現(xiàn)管涌、流沙現(xiàn)象時(shí)的應(yīng)急措施，以確保施工的順利進(jìn)行?！ ￡P(guān)鍵詞：粉砂土；液化；砂沸；管涌；流滑；循環(huán)活動(dòng) Abstract:accordingtotheyearsinmunicipalconstructionexperience,ondeepgrooveintheconstructionofthephenomenonofthepipingappearsquicksand,analysesthe
2、reasons,thepaperfocusesonthepipingappears,quicksandphenomenonemergencymeasures,toensurethesmoothprogressoftheconstruction. Keywords:powdersand;Liquefied;Sandboil;Piping;Flowslide;Circulationactivities ?。篢U74：A： 杭州東部地區(qū)處于錢塘江下游流域范圍，它的形成與錢塘江流速入海減慢、挾帶物沉積有密
3、切的關(guān)系，可以說(shuō)這塊地區(qū)是個(gè)小小的沖擊平原。至于沉積物的構(gòu)成，因?yàn)樗髯畛鯍稁镏械目扇苄晕铩⒂袡C(jī)物早已被溶解和分解，大顆粒土體也在上游和中游沉積完成，因而下游剩下的是顆粒體積小、質(zhì)量輕、有機(jī)含量幾乎為零的粉質(zhì)砂土，也就是我們通常所稱的“粉砂土”。杭州的下沙開發(fā)區(qū)、濱江區(qū)、蕭山的沿江地區(qū)都是這種土質(zhì)?！ ∈┕ぎ?dāng)中，遇到該類土質(zhì)，往往讓施工人員既高興又擔(dān)心，高興的是處理好了，在基礎(chǔ)開挖或路基施工時(shí)十分方便，粉土就象優(yōu)質(zhì)的建筑材料，可以按照施工人員的意愿，作業(yè)成十分規(guī)則的形狀，強(qiáng)度也十分高，邊坡幾乎可以達(dá)到九十度
4、的垂直坡，是非常理想的施工條件。擔(dān)心的是，假如地下水位高、雨水過(guò)多，而排水效果不理想的時(shí)候，粉土就會(huì)咬身一變，變成一頭難以馴服的蠻牛，要挖挖不起，要運(yùn)運(yùn)不動(dòng)，讓你吃足苦頭。這些困難，都是由于粉砂土的特性——“液化”造成的?！ ?duì)于液化，美國(guó)土木工程協(xié)會(huì)巖土工程分部土動(dòng)力學(xué)委員會(huì)有個(gè)定義：任何物質(zhì)轉(zhuǎn)化為液體的行為或過(guò)程，就無(wú)粘性土而言，這種由固體狀態(tài)變?yōu)橐后w狀態(tài)的轉(zhuǎn)化，是孔隙壓力增大和有效應(yīng)力減小的結(jié)果。 粉砂土在其固態(tài)的時(shí)候，附著應(yīng)力和內(nèi)摩擦力的作用和顆粒的重力共同作用，構(gòu)成了一個(gè)平衡體系，這使土體形成了一
5、個(gè)整體，特別是沉積砂土，其空隙率很小，以上兩力中的顆粒間的吸引力相應(yīng)變大，使得土體的穩(wěn)定性和承載力也大大提高。而當(dāng)含水量增大時(shí)，即空隙中的一部分或大部分空氣由水代替時(shí)，砂土的內(nèi)摩擦角大大降低，而水壓力大增，土體的自重也因?yàn)樗值脑黾佣哟?，以上的平衡系統(tǒng)便被破壞，土體受不住外力（比如自重），便在外力的作用下變形。這便是我們看到的砂土的液化?！ ∩巴恋囊夯ǔＳ幸韵氯N情形： ?。ㄒ唬吧胺小保褐傅氖且粋€(gè)飽和砂沉積體中的孔隙水壓力由于地下水頭變化而上升到等于它的上覆有效壓力時(shí)，該飽和沉積體就會(huì)發(fā)生上浮或“沸騰”
6、現(xiàn)象，并且全部喪失承載能力，這個(gè)過(guò)程與砂的密實(shí)程度和體積應(yīng)變無(wú)關(guān)，而是由滲透壓引起的液化?！ ∵@種現(xiàn)象包括我們施工中遇到的“管涌”現(xiàn)象。首先是該范圍內(nèi)土基出現(xiàn)“彈簧”，證明下層土已經(jīng)部分液化，然后，就會(huì)在土面上見(jiàn)到一朵不斷擴(kuò)大的“蘑菇”，中間有一個(gè)小口，不斷地往外冒水。遇到此類情況，當(dāng)然是挖除上層土方后，破壞了水頭和上覆有效壓力的平衡體系，引起“砂沸”。曾經(jīng)在濱江施工過(guò)的一個(gè)市政項(xiàng)目，由于DN1800污水管道溝槽較深，按照溝槽開挖方案中的要求，先挖除該段上層土方1.5~1.8米，在距污水管道中線5米、4米處沖
7、設(shè)雙面雙排井點(diǎn)共計(jì)8套。第二天根據(jù)對(duì)探測(cè)孔的探測(cè)，水位已降低至溝槽下1米，就對(duì)該段開始進(jìn)行開挖，開挖長(zhǎng)度約至1米、標(biāo)高在1．2左右處出現(xiàn)大面積“彈簧”，并開始滲水，施工當(dāng)然無(wú)法進(jìn)行了，不久，該范圍內(nèi)出現(xiàn)了大大小小許多的倒漏斗狀的小包，中間還不斷地冒水，即“砂沸”現(xiàn)象。 對(duì)于這種“砂沸”現(xiàn)象，通常處理的方法有兩種，一，在施工期間進(jìn)行小范圍的強(qiáng)排水，暫時(shí)避免或避免地下水位的影響，在此期間抓緊施工，待構(gòu)筑物達(dá)到一定的強(qiáng)度后，回填即可，即所謂“搶”的施工方法。二，該范圍考慮采用水下砼澆筑。 ?。ǘ傲骰保侵革?/p>
8、和松砂的顆粒骨架在單程或剪切作用下，呈不可逆轉(zhuǎn)的體積壓縮，在不排水的條件下，引起孔隙水壓力增大和有效應(yīng)力減小，最后導(dǎo)致無(wú)限制的流動(dòng)變形。 這種情形常出現(xiàn)在排水不徹底或沒(méi)有排水措施的溝槽、基槽開挖中，或者開挖好的溝槽、基槽暴露在暴雨下時(shí)，排水不好的條件下，流沙會(huì)在短時(shí)間內(nèi)將它流得只剩一道凹痕。這就是砂土的流滑，解決它最好的辦法當(dāng)然是加強(qiáng)排水了，最好的工具就是井點(diǎn)機(jī)了。 ?。ㄈ把h(huán)活動(dòng)性”，循環(huán)活
