场地整平标高对地基土液化影响

　　摘 要: 场地整平标高是工程建设中评价不良工程地质现象及设计计算时一项重要参数，也对勘察、设计及施工等有直接的影响。 根据某工程实例，论述了场地在自然地面标高与整平标高不一致时，对场地液化性及场地存在可能的液化土层液化指数计算结 果的影响，指出评价液化时，应根据确定的最终场地整平标高进行液化判定。

　　关键词: 自然标高，整平标高，液化判定

　　1 工程概况

　　建筑场地位于山西综改示范区潇河产业园区，太原市 清徐县集义镇中辽西村附近，交通便利，勘察时为耕地，场 地较为 平 整。拟 建 场 地 总 面 积 约 20 亩，总 建 筑 面 积 为 14 634. 76 m2 ，含地下室，设计场地整平标高为自然地面平 均标高 773. 50 m。基础采用筏板基础，埋深 5. 0 m。

　　2 场地工程地质条件

　　场地位于山西综改示范区潇河产业园区，地貌单元属 于冲、洪积平原，较为平整，视野开阔。场地自然地表标高 773. 19 m ～ 773. 71 m 之间，高差较小，最大高差 0. 52 m。 初步设计场地整平标高为自然地面平均标高 773. 50 m。

　　2. 1 地基土构成及岩性特征

　　场地地基土沉积时代及成因类型以第四系全新统粉土、 细砂、粉质黏土为主，场地地基土自上而下可划分为 6 层: 第①层耕土( Q2 + ml 4 ) : 褐黄色，松散，稍湿。平均层厚 0. 5 m。 第②层粉土( Qal + pl 4 ) : 褐黄色，稍密，湿 ～ 饱和。标准贯 入击数介于 2. 0 击 ～ 8. 0 击。第③层细砂( Qal + pl 4 ) : 灰褐色，稍密，饱和，含石英及长 石，标准贯入击数介于 10. 0 击 ～ 23. 0 击。 第④层粉质黏土( Qal + pl 4 ) : 褐灰色，软塑 ～ 可塑，标准贯 入击数介于 17. 0 击 ～ 21. 0 击。 第⑤层细砂( Qal + pl 4 ) : 灰褐色，中密，饱和。标准贯入击 数介于 15. 0 击 ～ 22 击。 第⑥层粉土( Qal + pl 4 ) : 灰褐色，湿 ～ 很湿，密实。标准贯 入击数介于 12. 0 击 ～ 18 击。

　　2. 2 水文地质条件

　　本次勘察深度范围内，实测稳定水位埋深 6. 0 m，稳定 水位标高介于 767. 39 m ～ 768. 52 m 之间。本场地地下水 类型属于潜水，主要以大气降水入渗补给及侧向径流补给。 地下水位季节性变化幅度约 1. 0 m。

　　3 液化判定

　　场地评价液化钻孔 4 个，采用标准贯入试验法。 场地地段抗震设防烈度为 8 度，地下水稳定水位埋深 介于 6. 0 m。 勘察时建设方提供整平标高为自然地面高程， 液化起算高程自 地 面 起 算。基 础 埋 深 按 5. 0 m、地 下 水 位 上 浮 1. 00 m 计，根据《建筑抗震设计规范》第 4.

　　3. 3 条进行初 判，地面下 20. 0 m 深度范围内存在第四系全新统( Q4 ) 沉 积的饱和砂土和粉土，考虑液化影响。经计算，综合划分地基的液化等级为中等，根据规范对 地基全部消除液化沉陷或部分消除液化沉陷且对基础及上 部结构处理，建议设计采用碎石桩法进行处理。 施工前甲方根据新规划，在自然地表回填并碾压了 1. 5 m 厚土层，场地整平标高提高至 775. 0 m，采用整平标 高 775. 0 m 作为起算高程，再次对钻孔进行液化判别及 计算。

　　场地在自然平面高程与整平标高在与实际情况发生变 化时，场地的地下水位、上覆非液化土层、标贯点深度、标准 贯入锤击数等影响土层液化的参数均发生变化，其中场地 的地下水位、上覆非液化土层和标贯点深度均在原标高基 础增加 1. 5 m，标贯击数在加大了原应力基础上也应有所 增加，该项目未进行补充勘察，重新计算时采用原标贯击数，是趋于保守，安全可行。

　　地下水位在填土后为 5. 0 + 1. 5 = 6. 5 m，上覆非液化 土层在原基础上增加 1. 5 m，再根据《建筑抗震设计规范》 第 4. 3. 3 条中公式 du + dw > 1. 5d0 + 2db - 4. 5 判定，场地不 存在可能液化的土层。 以本文所列的工程实例，液化经重新判定、计算，结果 变化差异很大。 在地面下 20 m 范围内，标准贯入法评价锤击数临界值 按式( 1) 计算，该式可变化为: Ncr = N0 β[ln( 0. 6ds + 1. 5) ]槡3 /ρs - 0. 1N0 βdw 槡3 /ρs 。

　　是一种对数的关系，而非线性关系，给出明确的填置深 度、标贯点影响深度与 Ncr 对应关系较为复杂，这里不再 赘述。 从本工程实例上看，当场地在自然平面高程与整平标 高相差近 1. 50 m 时，场地液化程度一个是中等液化，一个 是不液化，差异较大。在今后的具体勘察实践中应充分重 视最终整平标高。我们可以发现，当场地在自然平面高程小于整平标高 时，场地土层的液化的可能性则是减小的，反之，当场地在 自然平面高程大于整平标高时，土层的液化的可能性则是 增加的。

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　　4 结语

　　场地的地下水位、上覆非液化土层、标贯点深度、标准 贯入锤击数等影响土层液化的参数均发生变化，直接影响 场地地基土的液化等级，评价液化时，应根据实际整平标高 现状，进行液化判定。判定时，现地下水位、标贯点深度及 上覆非液化土层厚度等参数应根据实际情况进行采用。 场地整平高程小的改变，对液化性判断结果影响较大。 整平标高增大时，场地土层的液化的可能性则是减小的，反 之，土层的液化的可能性则是增加的。

　　参考文献:

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　　[2] 李晓兵. 山西现代玉米育种创新与种子产业开发基 地岩土工程勘察报告[R]. 2018.

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　　[4] 陈国兴. 最近 20 年地震中场地液化现象的回顾与土 体液化可能性评价准则[J]. 岩土力学，2013 ( 10) : 2737-2755，2795.

　　作者：李满喜