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SPT与重构CPT液化分析比较

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1. 引言
下面讨论19-19'剖面19-6钻孔尾粉土的物理力学性质【基于标准贯入试验(SPT)的液化安全系数和位移估算尾粉土的试验指标及液化可能性评价】,19-6钻孔与19-4钻孔之间的距离大约为100m,但地层分布基本相同。19-6钻孔的地面高程为1049.98m, 地下水位高程为1041.48m,因此水位埋深8.5m,钻孔深度19m,共穿过3个地层:尾粉土1,尾粉土2和粉质粘土4-4。每层厚度如下所示:

标准贯入试验SPT N的值从上至下逐渐增大,N=6~27。《土工试验综合成果表》显示19-4号钻孔没有作筛分试验,近似取与19-2钻孔相同的细粒含量FC,同样,对于12m以下的粉质粘土,假定FC=15%。SPT的N值以及FC值总结如下:


2. 试验指标评价
19-6钻孔在16.2m之内共作了8个试样的物理力学试验,如下所示。

12m之下的粘土力学试验值如下所示。
基于这些试验指标可以初步得出如下结论:
(1) 根据塑性指数可以推断出10.4m以上为粉土,10.4m以下的土为粉质粘土和粘土。
(2) 根据液性指数可以判断出10.4m以下的土为可塑。根据经验规则判断(IL>=0.75),这些土液化的可能性较低。
(3) 按照经验规则判断:

(a) 如果压缩系数a<0.1 时为低压缩土;

(b) 如果0.1≤a<0.5 时为中压缩土;

(c) 如果a≥0.5时为高压缩土。

粘土层为中压缩土【尾粉土的压缩性 (soil compressibility)】。


3. 基于SPT的液化评价
使用了与19-4钻孔相同的计算规则,得出19-6钻孔的抗液化系数FS=1.8~2,侧向位移指数为6.0cm[Zhang(2004)],干砂沉降量为0.9cm[Ishihara and Yoshimine (1992)]。

4. 重构CPT液化评价
19-6钻孔同时也进行了CPT测试,但没有获得原始数据,只有象SPT一样,按最大值、最小值和平均值的统计数据,严格来说,CPT不能使用这种方法统计,这会导致丢失大量有用信息。作为一种非常粗略的计算,对每层的统计值按深度进行了线性插值,层顶取最小值,中间取平均值,层底取最大值,按照这种方法 论重新构造了CPT数据,如下图所示。
根据该数据计算的侧向位移指数为4.6cm[Yoshimine(2006) ]到8.6cm[Zhang(2004)],SPT方法计算的侧向位移指数为6.0cm;垂直位移为0.3cm~0.4cm,SPT方法计算的沉降量为0.9cm。


来源:计算岩土力学
试验
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首次发布时间:2023-11-16
最近编辑:1年前
计算岩土力学
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