现代黄河水下三角洲粉土动力特性及液化破坏研究

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粉土为砂性土和粘性土之间的过渡类型,其性质既不同于砂性土,又有别于粘性土,以往人们对它的研究较少,尚未形成系统的理论。然而粉土在国内外的分布均较广,尤其是在河口三角洲。随着海洋油气开发的迅速发展,发现海上构筑物的失稳与工程地基特性有着密切关系,而国内外几大油气开采区地基土中均有大量粉土分布,本文的研究区——黄河水下三角州埕岛海域也是如此。 本文在实验研究的基础上,对粉土的动应力应变关系特性、动强度特性以及其影响因素进行初步的分析,探讨了粉土的液化机制、液化特性及液化模式;以埕岛海域为例,对其在地震和波浪动力作用下的液化可能性分别进行了计算分析,并综合分析了用三种不同方法所作的地震液化评价结果,初次对埕岛海域粉土做出了7度、8度、9度地震作用下的液化分区;对由于地震作用下的地基动承载力以及粉土的震陷量也首次进行了估算。 研究结果显示,研究区在7度地震时仅少数区域可能液化,8度地震时大部分区域可能液化,9度地震时全区均有可能液化;地震作用下承载力下降明显,7度地震时承载力下降约25%,8度地震时下降一半左右,9度地震时则地基强度完全丧失;液化导致的震陷量与土层的液化程度有关,7度地震时震陷量基本可以忽略,8度地震时震陷量很小,9度地震时震陷量则较大。
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