可靠性分析在砂土液化势评价中的应用

本文基于地震砂土液化实例 ,探讨了基于可靠性分析的砂土液化势评价新模型 ,且实际应用于拟建镇扬大桥工程桥址区砂土层的液化评判 ,并同其它评判方法进行了对比分析 ,取得了较好的结果。     

基于可拓学理论的砂土液化势综合评价研究

将可拓学理论引入到砂土液化势评价工作中，利用网络编程技术开发了基于Web平台的可拓综合评价系统，选取最关键的7个参数作为评价指标，建立了砂土液化势的可拓评价模型，从而找到了砂土液化势评价行之有效的新途径。     

海洋工程勘察中评价砂土液化势的方法研究

浅层饱和砂土液化势的判别是场址地震效应评价的重要内容,海洋地质条件相比陆地更加复杂,如何准确评价海底浅层砂土液化势是目前的一个技术难点。本文简要介绍了海洋工程勘察中砂土液化势的评价方法,包括“试验法”和“CPT资料分析法”。其中试验法包括“动三轴法”和“DSS法”,CPT资料分析法包括“Robertson法”和“Olsen法”。以南海两个场址为例,对海底浅层砂土进行了液化势分析,不同方法得出的判别结果基本一致,但判别结果中仍存在一些差异。通过分析这些差异产生的原因,总结了各种方法的适用性与局限性。研究结果表明,在地质条件简单的区域,可以直接利用CPT测试结果对砂土液化势进行判别,但在地质条件复杂的区域,应使用多种方法来综合考虑。     

砂土液化势剪切波速简化判别法的改进

结合压电陶瓷弯曲元波速测试技术开展了饱和标准砂的不排水循环三轴试验,并根据试验结果改进了以往提出的利用剪切波速进行砂土液化势判别的简化方法。这种方法本质上基于砂土抗液化剪切强度与弹性剪切模量之间良好的相关性。用改进后的方法全面评价了26次地震、70多个液化场地的液化势,并与国内外其他液化势简化判别法的判别结果作了比较。分析结果表明,改进后的简化方法的评价结果与现场震害调查数据更趋一致。最后,通过一个实例分析]示了利用该改进方法进行土层液化势判别的一般步骤。该改进方法仍有待于深入研究,尤其是对密实砂土场地在强震下的液化评价,需要进一步的试验和现场数据加以佐证。     

基于未确知均值聚类分析的砂土地震液化评价

基于未确知测度理论,建立了砂土地震液化判别和液化势分级的未确知均值聚类分析模型和方法。针对砂土地震液化评价中的许多不确定性影响因素,选用地震震级,地面地震加速度幅值,标准贯入击数,比贯入阻力,砂土相对密实度,砂土平均粒径和场地地下水位等7个评价指标作为判别因子;选用17个砂土样本作为训练样本,建立各评价指标的未确知测度函数,以样本中的各评价指标数据的平均值表示其分类中心;利用相似权赋权方法确定评价指标的权重,依据未确知测度距离判别地震液化等级;根据建立的模型对训练样本回判,回判正确率为94.12％。将建立的模型对20个测试样本进行判别,将判别结果与地震液化的实际情况、BP神经网络和SOFM神经网络等方法的评价结果进行了对比。研究表明,该模型的评价结果与实测结果,以及BP神经网络、SOFM神经网络等方法的评判结果一致性较高。     

砂土液化全概率分析方法探讨

基于全概率理论,同时考虑地震和土性两方面不确定性对土层一点液化势指数的影响,推导出在一定年限内土层一点液化势指数及整个柱状土层液化程度的概率分布,并通过算例进行了说明。结果表明,砂土液化全概率分析方法具有时间和统计上的意义,更合理地评价了场地的液化可能性。     

基于静力触探测试判别天津市西青区砂土地基液化的研究

在砂土或粉土地区,判定地基土液化可能性是岩土工程设计中的一个重要课题。目前,获得高质量原状砂土样不仅取样困难而且试验成本较高,因此,基于静力触探(CPT)的原位测试方法通常用于砂土液化势的评价,但大多判定方法是基于定性研究的基础上,饱和砂土地震液化的定量化研究是一个具有挑战性的研究课题。本文根据现场的静力触探测试成果,采用Robertson法对地基土进行了液化判别分析,并将该静力触探测试成果与标准贯入试验判别方法进行对比分析。根据天津市西青区砂土地基的地震液化的判别结果,证明了该法的优点是人为误差小、精度高。     

砂土地震液化及其防治

针对砂土振动液化这一现象，分析了引起砂土液化的原因，介绍了防治砂土地震液化的方法以及处理液化地基的措施，从而提高砂土的抗液化能力，防止或减轻地震时对建筑物的破坏。     

基于静力触探测试的国内外砂土液化判别方法

在砂土或粉土分布广泛的地区,地震液化是导致地基失稳和上部结构受损的直接原因之一.因此,判定地基土液化可能性是抗震勘察设计中的一个重大课题.由于获得高质量"未扰动"砂土样的困难和试验成本的限制,基于静力触探(CPT)的原位测试方法通常用于砂土液化势的评价.孔压静力触探(CPTU)作为一种新型的原位测试技术,采用其测试指标进行砂土液化势的评价日益受到人们的重视.目前,基于CPT测试资料已经提出了许多砂土液化势的评价方法,但国内外采用CPT判别砂土液化的方法是不同的.在对我国<建筑抗震设计规范>(GB50011-2001)中砂土液化判别方法与国外修正的Seed简化法的原理、方法及参数进行分析的基础上,将其2种方法进行比较,进而讨论了2种方法的差异.由于这些差异的存在,采用不同方法判别砂土液化可能性时会得出不同的、甚至是相反的结果.结合济宁-徐州高速公路砂土场地的CPT和CPTU测试资料,采用我国规范判别法、Seed简化法进行了液化判别分析,并进行了对比验算.其中Robertson法与Olsen法所得到的结论基本一致,而且Robertson法似乎比Olsen法稍微精确一些,而采用规范法所判定的结果偏于保守,这与锥尖阻力基准值的取值大小有关.     

一种判别饱和砂土液化势的新方法

本文通过标定罐内的静力触探试验的循环应变三轴试验资料的对比，讨论了用静力触探评价饱和砂土液化势的剪应变方法，提出了判断砂土液化势的场地剪应变和修正贯入阻力之间的相关关系，并同国内外有关资料进行了对比，供工程应用参考。     

最优化法在砂土液化势评价中的应用

探讨了应用Ｆｉｂｏｎａｃｃｉ 最优化法评价砂土液化势的理论和原理,给出了相应算法和流程,并建立了评价模型,实例应用表明基于Ｆｉｂｏｎａｃｃｉ 最优化法来判别及评估砂土液化势是有效可行的,且取得了理想的结果。     

突变理论在砂土液化分析中的应用

突变理论主要研究事物的突变及不连续性态，目前在井巷围岩位移的判定及利用坡脚隆起位移研究滑坡方面得到了应用。砂土在振动作用下，从稳定状态到液化，具有突变性。基于突变理论对砂土液化安全系数的分析，建立了基于砂土液化安全系数法的突变模型，并针对历史场地砂土进行了分析计算，其结果与抗液化剪应力法和现场液化情况较吻合，表明突变理论应用于砂土液化分析是有效、可行的。     

基于状态相关本构模型的松砂静态液化失稳数值分析

 采用有限元数值方法分析饱和砂土稳定性时,需结合能够正确反映体变特性的弹塑性本构模型来模拟可能出现的静态液化现象。推导出状态相关砂土本构模型的隐式积分计算方法,指出计算过程中可能出现的两类数值错误,并给出相应的数值处理方法。以二阶功为负作为液化判别准则,分析并对比不排水条件下松砂平面应变试件在快速加载和慢速加载2种情况下静态液化现象与规律的不同。以整体二阶功为负作为松砂边坡稳定的判别条件,对海底人工堆积松砂边坡进行稳定性分析。算例分析结果表明,该判别条件具有一定的合理性且该数值计算方法是可靠的。     

考虑细粒含量的砂土液化判别双曲线模型研究

在砂土的地震液化判别模型中,大多数模型都是针对洁净砂的液化判别提出来的,忽略了其中细粒含量的影响,而细粒含量是影响砂土液化的一个重要因素,忽略细粒含量的影响会导致液化判别结果过于保守.根据中国大陆以往地震液化资料和台湾集集地震的标准贯入试验数据资料,在原始双曲线模型的基础上建立了适用于含细粒砂性土的修正的液化判别双曲线...     

Newton-PCG复合算法在饱和砂土边坡液化数值模拟中的应用

引入Newton-PCG算法,编制了算法程序,建立了流–固耦合砂土模型,实现了饱和砂土边坡液化问题的有限元数值模拟。采用一次牛顿步,和多步预条件共轭梯度子迭代的Newton-PCG复合算法,编制了算法的FORTRAN语言程序。基于临界状态塑性模型框架,给出了饱和状态下砂土固–液耦合模型的本构关系,再现了某饱和砂土边坡液化的力学状态,探讨了水压力分布与流动特性。结果表明:Newton-PCG算法能更有效地进行大规模非线性求解;建立的模型能较好地反映砂土–流体耦合状态下的力学行为;多孔介质中由于流体的流动,孔隙水压力对砂土液化的力学行为影响较大,在局部剪切带即将形成的区域,水压力值明显增大,而且方向指向剪切带的外法线方向;根据液化发生准则,画出了边坡发生液化的滑动面,对于预测边坡的发生具有重要的现实意义。更多还原 AbstractFilter('ChDivSummary','ChDivSummaryMore','ChDivSummaryReset');     

基于径向基函数神经网络模型的砂土液化概率判别方法

以国内外25次大地震中的344组场地液化实测资料为基础,通过径向基函数神经网络模型的训练和检验,分析了修正标准贯入击数N1与饱和砂土抗液化强度之间的非线性关系,建立了饱和砂土液化极限状态曲线或抗液化强度临界曲线经验公式。经统计分析,给出了液化和非液化的概率密度函数以及抗液化安全系数与液化概率之间的经验公式,最后导出了具有概率意义的饱和砂土抗液化强度经验公式。当液化概率水平为50%时,即等价于传统的确定性砂土液化判别,该方法预测液化和非液化的可靠性分别为90.4%和81.2%,具有较高的可靠性。本文提出的砂土液化概率判别方法,使工程场地的砂土液化概率判别如同确定性砂土液化判别一样简单、方便,从而使砂土液化概率判别方法用于工程实践和纳入有关规范成为可能。     

Insight into excess pore pressure generation leading to liquefaction of sand with stress history under saturated and unsaturated conditions

Assessments of the liquefaction resistance of clean sand still involve considerable uncertainties, which are a current research topic in the field of soil liquefaction. The factors considered and discussed in this study include the loading history, degree of saturation, and partial drainage. The effects of each of these factors on pore pressure generation and liquefaction resistance have been studied for decades in the laboratory, and empirical relationships have been derived. In this paper, an attempt is made to explain these effects using the unique index of volumetric strain. A pore pressure generation model is developed which is similar to that of Martin et al. (1975), but based on stress-controlled triaxial tests. The model is verified through comparisons of its results with those of laboratory tests. It is confirmed that the plastic volumetric strain that has accumulated in sand, either by drained or undrained cyclic loading, dominates the increase in the liquefaction resistance of the sand. However, the plastic volumetric strain caused by overconsolidation is less effective in reducing the volumetric strain potential for subsequent cyclic shearing, thus enhancing its resistance to liquefaction. The model provides a better understanding of the physical processes leading to the liquefaction of saturated and unsaturated sand with and without stress history.     

基于经验的砂土液化灰色关联系统分析与评价

分析了砂土液化的主要影响因素 ,建立了砂土液化的灰色关联系统分析模型。基于经验的基础上 ,运用所建立的模型对具体的砂土液化类型进行了判定 ,评价结果与实际相符合 ,也说明了灰色关联系统分析法对砂土液化的可行性     

液化判别的双曲线模型

基于国内外液化判别方法存在的问题,提出了一个双曲线形式的液化判别新模型。采用中国大陆以往156例液化数据完成了基于标准贯入试验的新公式构造,利用近来集集和阪神地震312例液化新数据进行了检验,并与现有规范方法和Seed方法进行了对比,结果表明：提出的双曲线模型和液化判别公式对不同地震烈度、地下水位和砂层埋深均有较好的适用性;新模型弥补了现有规范Ⅶ度下浅层液化（砂层埋深小于10 m）判别偏于危险的缺欠,对Ⅷ度和Ⅸ度下浅层土液化和非液化场地的成功率比现有规范表现得更为均衡;新模型可满足临界曲线浅层内快速变化、深层时明显变缓的客观实际要求,克服了规范Ⅷ度、Ⅸ度下深层土（砂层埋深10~20 m）判别严重保守的弊端;新模型具有渐近线形式,更符合实际情况,消除了Seed方法中标准贯入临界值随土层埋深增加先递增后递减的不正常现象。