導(dǎo)語：巖土工程場地抗震安全性評價探討一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

［摘要］以工程實例為背景，理論聯(lián)系實際，分別得出工程場地地震地質(zhì)災(zāi)害評價結(jié)果、確定建筑場地類別、基巖水平加速度峰值、設(shè)計地震動參數(shù)等內(nèi)容。通過實例，深刻地論證了工程項目場地抗震分析的必要性，為工程的順利開展打下基礎(chǔ)。

［關(guān)鍵詞］巖土工程；抗震分析；安全性評價；實例分析

近年來，工程場地抗震工作要求越來越高，需要對可能出現(xiàn)地震地質(zhì)災(zāi)害的場地進行現(xiàn)場調(diào)查，得出工程場地地震地質(zhì)災(zāi)害的評價結(jié)果，對場地進行地震危險性分析，得出設(shè)計地震動參數(shù)等，為工程順利實施打下基礎(chǔ)，供類似工程借鑒。

1工程概況與地質(zhì)情況

1.1工程概況

本工程位于佛山市，地理坐標為E112.8579°，N22.9322°，擬建多棟高層建筑，樓層最高32層，分別為住宅、辦公、商業(yè)樓，工程近場區(qū)在E112°35′58″~113°07′51″，N22°39′51″~23°09′27″。

1.2地質(zhì)情況

根據(jù)場地2個工程地震鉆孔揭露，場地巖土層按其地質(zhì)年代和成因類別的不同由上到下歸類成：人工填土層（Qml）、第四系沖積土層（Qal）、第四系殘積土層（Qel）與第三系（T）基巖四部分。

2場地工程地質(zhì)條件與土動力特性

2.1場地土的剪切波速測定

2.1.1測試基本原理土層的剪切波速不僅為對土層進行地震反應(yīng)分析較重要的基本參數(shù)，而且為場地分類法中歸類場地土的參考依據(jù)。在測試現(xiàn)場土層波的時候，PS波檢層法為常采取的方法。測試波速時，選取鉆孔內(nèi)固定拾震器，依據(jù)激振與拾震之間的關(guān)系，PS波檢層法可分成跨孔法與速度檢層法。將一敲擊板震源放在地面上，通過敲打該板，將會產(chǎn)生地震波并往下傳播，從震源傳過來的振動信號被放在孔內(nèi)的具有接受三分向振動功能的拾震器所接收，通過電線傳至放大器的該信號最后被傳至電腦，速度檢層法中的單孔波速法將在本次測試中被選取。2.1.2剪切波速計算方法h1，h2，…，hi依次是鉆孔中各個測點間的厚度；s為震源到鉆孔的距離；L1，L2，…，Li是各測點到震源的距離；α1，α2，…，αi為剪切波入射至孔壁的夾角。設(shè)t1，t2，…，ti依次是剪切波從震源至各測點的走時，所以剪切波于各層的速度v1，v2，…，vi分別為：2.1.3測試結(jié)果采用單孔檢層法對現(xiàn)場剪切波速進行測定以便獲得土層剪切波速及其沿深度的分布狀況，由GB50011—2010《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》可知建筑場地類別與場地土類型，見表1.

2.2典型土的動力三軸試驗

由于強烈地震波在土層中傳播時，土處于大應(yīng)變狀態(tài)時，其本構(gòu)關(guān)系為非線性。為使土層地震反應(yīng)計算更精確，需確定土的本構(gòu)關(guān)系。一般在現(xiàn)場采集多組原樣土，進行室內(nèi)動力三軸試驗，或者利用本區(qū)已有資料，采取如下方法擬合試驗結(jié)果。在軸向動態(tài)應(yīng)變εd條件下測得的動態(tài)模量Gd，一般可表示為如下關(guān)系：式中：B=b/a（1+ν）；Gmax=1/2a（1+ν）；ν為土的泊松比。本項目在建立地震分析模型時，根據(jù)本地區(qū)很多項目的動力三軸試驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析結(jié)果，數(shù)據(jù)采用跟該項目的場地土接近的土動三軸試驗。

3地震危險性概率分析

（1）假定地震帶的震級上限是muz，震級下限是m0，t年內(nèi)m0~muz地震年平均發(fā)生的概率是ν0，ν0根據(jù)將來的地震活動趨勢進行確定，所以統(tǒng)計區(qū)內(nèi)t年內(nèi)產(chǎn)生n次地震的概率：

4地震危險性概率分析

4.1地震活動性參數(shù)的確定

地震統(tǒng)計區(qū)活動性參數(shù)有：muz（震級上限）、m0（起算震級）、震級–累積頻度關(guān)系中的b值、ν4（地震年平均發(fā)生率）。（1）根據(jù)構(gòu)造情況，把歷史上已發(fā)生過的最大地震震級加1/4、1/2或1作為該地震帶的震級上限，所以8.0級作為東南沿海地震帶震級的上限。（2）造成建筑物損壞的最小震級m0（起算震級），跟震源深度、震源應(yīng)力場、震源類型等相關(guān)。因地震于區(qū)域范圍內(nèi)為淺源地震，一些4級地震同樣可產(chǎn)生一定程度的破壞，故m0在該次研究的過程中選取4級。（3）工程場地處在東南沿海地震帶的中段，采用東南沿海地震帶5級以上地震計算，見表2。

4.2概率地震危險性計算結(jié)果

采取概率地震危險性分析的方法，基巖50年不同超越概率水平的基巖水平向峰值加速度見表3。

5場地地震動參數(shù)確定

K（地震系數(shù)）及規(guī)準加速度反應(yīng)譜β（T）與地震影響系數(shù)的關(guān)系：

6結(jié)束語

6.1建筑場地類型綜評

工程場地覆蓋層厚度、等效波速、場地土類型和建筑場地類別見表5。

6.2地震地質(zhì)災(zāi)害評價

（1）對砂土液化進行判別，在烈度Ⅶ地震影響下可能會出現(xiàn)砂土液化，液化指數(shù)為0.14~8.43，液化程度為輕微–中等。（2）本場地?zé)o軟弱層，可忽略軟土震陷產(chǎn)生的影響。（3）場地地勢較平坦，為河流沖積地貌。于鉆孔揭露范圍內(nèi)未發(fā)現(xiàn)塌陷、土洞、地裂縫等不良地質(zhì)作用，由本次地震孔鉆探資料與區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造，場地未發(fā)現(xiàn)斷裂構(gòu)造跡象，場地地震穩(wěn)定性良好，適合新建本工程。

7結(jié)束語

通過實例分析，其結(jié)果為項目工程抗震設(shè)防提供依據(jù)，由于工程場地的地震環(huán)境和場地條件對場地地震動參數(shù)影響較大，合理估計環(huán)境本身的地震活動規(guī)律及其有關(guān)參數(shù)，是概率地震危險性分析的關(guān)鍵。采用的地震烈度與地震動參數(shù)的轉(zhuǎn)換模型，考慮了地震動的近場距離飽和與震級飽和特性，因此在工程上廣泛使用，同時定量給出了場地的設(shè)計地震動參數(shù)，供工程設(shè)計使用。

參考文獻

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[4]劉港.廣州精細化工廠工程地質(zhì)勘察要點分析及建議[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2020，47（21）：151–153.

作者：劉港 單位：華南理工大學(xué)亞熱帶建筑科學(xué)國家重點實驗室 中國建筑第六工程局有限公司