随着地下空间的开发与利用,地下结构的数量逐年增多,容易遭受地震作用的大型地下结构也越来越多,而地下结构赋存于岩土介质中,地震作用下的动态响应不同于地面结构。震害调查表明,地震液化引起的土体大变形现象是大量存在的,它所导致结构的破坏是震区地下结构与生命线工程等震害的主要形式。本项目针对石家庄市滹沱河两岸细砂,利用北京工业大学与日本诚研舍合作、研制的"竖向-扭转双向耦合剪切仪",模拟不同固结条件下的液化过程,研究了砂土液化趋势及影响因素,以液化度概念对砂土液化进行了分析。试验研究表明,随固结比的增加,变形以竖向累积为主,孔隙水压力峰值逐渐降低,动应力幅值对峰值残余孔隙水压力影响较小;归一化孔压比及归一化强度比与平均围压无关、抗液化强度随平均围压的增大而增强;随主应力方向角的增大,土体变形由循环转向累积效应,并进一步分析了液化度随主应力方向角的变化范围、固结比对强度的影响。最后以某地铁车站为例,将不排水循环扭剪试验条件下得到的孔隙水压力增长模式作为孔压累积源项引入到二维固结有限元方程中,探讨了地震液化过程中地基土的累积孔隙水压力增长与变化规律。
英文主题词liquefaction;pore pessure;cumulative effects;initial orientation of principal stresses