液化土層樁基極限側阻力取值淺析

王長艷，張 磊

（1.天津市水利勘測設計院，天津 300204：2.河北省水利水電勘測設計研究院，天津 300250）

1 工程概況

河北三河市地處燕山山前平原地區，總的地勢北高南低，自北向南傾斜，按地形地貌特點可分為低山丘陵、平原和洼地。

同飛橋位于三河市境內，擬建橋梁汽車荷載等級為公路-Ⅰ級，設計采用樁基礎，地面高程16.05～17.50 m。工程區的地層巖性主要有第四系全新統沖積、湖相沉積、上更新統的壤土、砂壤土、粉砂、細砂層。

根據中國地震局制定、國家質量技術監督局發布的《中國地震動參數區劃圖》（GB18306-2001）劃分，該區地震動峰值加速度為0.20 g，相當于地震基本烈度Ⅷ度區。

勘察期間，地下水位埋深6.20～6.60 m，地下水位9.96～10.06 m。

2 液化土層參數基本情況

2.1 液化土層基本情況

第①層砂壤土（a1Q34）：棕黃色，稍濕—濕，可塑性較差，含云母。層厚1.50～3.80 m，底板高程8.66～9.26 m。

第②層砂壤土（1Q24）：黃灰色，濕—飽和，可塑性較差。層厚1.50～3.30 m，底板高程-1.16～2.66 m。

第③層細砂（1Q24）：灰色，飽和，稍密為主。層厚1.10～2.20 m，底板高程0.06～2.66 m。

依據《水利水電工程地質勘察規范》進行初判，以上3 層少黏性土均位于地下水位以下，處于飽和狀態，具有地震液化潛勢。

標準貫入試驗復判結果表明，埋深15 m范圍內第①、②層砂壤土和第③層細砂存在地震液化問題，在樁基設計中應考慮液化土層對樁基極限側阻力的影響。地震液化判別結果，見表1。

表1 同飛橋砂壤土、細砂地震液化判別結果

2.2 極限側阻力標準值的取值（不考慮液化效應）

依據《水利水電工程地質手冊》中關于砂壤土的部分歸類內容，將砂壤土歸為砂性土予以考慮。根據《建筑樁基技術規范》（JGJ94-2008）中表5.3.5-1樁的極限側阻力標準值（qsik）的內容，若無當地經驗，可采用表5.3.5-1 中查表取值。其中，黏性土依據液性指數查表，砂壤土、砂土依據密實度查表取值。筆者認為，黏性土液性指數取值平均值查得的側阻力偏大，從工程安全角度考慮建議采用大值平均值或修正值，查取相應側阻力標準值，并依據地區經驗對查表取值較大的數據進行修正。液化土層側阻力指標建議值（不考慮液化效應），見表2。

表2 液化土層側阻力指標建議值（不考慮液化效應）

3 極限側阻力標準值的折減

考慮液化效應，對于樁身周圍有液化土層的低承臺樁基，當承臺底面上下分別有厚度不小于1.5、1.0 m 的非液化土或非軟弱土層時，可將液化土層極限側阻力乘以土層液化折減系數計算單樁極限承載力標準值。土層液化折減系數（ψ1）可按《建筑樁基技術規范》（JGJ94-2008）中表5.3.12（即表3）確定。

表3 土層液化折減系數

依據表3 土層液化折減系數（ψ1）對建議值表2中的側阻力標準值進行折減，得出液化土層側阻力指標最終建議值，見表4。

表4 同飛橋液化土層側阻力指標最終建議值

最后，依據折減后的側阻力標準值計算單樁豎向承載力。

4 結語

通過對工程區液化土層的分析、研究，對液化土層的砂壤土、細砂層的極限側阻力標準值依據規范相關內容進行了折減，既做到了科學嚴謹的工作作風，又對工程安全性提供了保障。