[发明专利]应用于可液化砂土地基的深液化浅处理方法

权利要求书

1.应用于可液化砂土地基的深液化浅处理方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：理论分析；

步骤2：确定砂土地基液化处理临界处理深度；

步骤3：确定砂土地基液化处理的实际处理深度；

步骤4：确定基础外侧处理宽度临界值；

步骤5：确定基础外侧实际处理宽度；

步骤6：根据实际处理深度和实际处理宽度，确定砂土液化处理区域；

步骤1中，影响可液化砂土地震液化的主要因素有地震力、砂土密度和上覆荷载产生的有效应力；理论分析为运用数值方法分析砂土在地震力作用下产生液化时，地震力、砂土密度和上覆荷载产生的有效应力三者之间存在的关系；使砂土产生液化所需要的地震力随砂土密度和有效应力的增加而增加，砂土产生液化所需要的地震力用下式表示：

E＝f(r,σ′)

式中：E-砂土产生液化所需要的地震力，KN；

r-砂土密度，KN/m³；

σ′-有效应力，kPa；

步骤2中，砂土处理深度临界值是当下部砂土在地震力作用下震动应力与上覆已处理砂层的有效应力刚好相抵消时上部砂土的最小处理深度，不同砂土在不同地震力作用下处理的临界深度不同；根据《建筑抗震设计规范》，砂土处理深度临界值用下式计算；

h^*＝d₀+d_b-2

式中，h^*-可液化砂土处理深度临界值，m；

d_b-基础埋置深度，m；不超过2m时取2m；

d₀-可液化砂土特征深度(m)；

步骤4中，基础外侧最先液化区域对基础正下方不液化砂层有一定影响，使基础正下方不液化砂层失去侧向土压力而失稳，从而对建筑物造成危害；因此，需要确定基础外侧的处理宽度；

根据可液化砂层的厚度，确定基础外侧处理宽度临界值；按照下式计算基础外侧处理宽度临界值：

L^*＝h₀·ctg(45°+φ₀/2)+h·ctg(45°+φ/2)

式中，L^*-处理宽度临界值，m；

h₀-下部未处理可液化砂层厚度，m；

h-可液化砂土处理深度，m；

φ-处理后砂土内摩擦角，°；

φ₀-天然砂土内摩擦角，°。

2.根据权利要求1所述的应用于可液化砂土地基的深液化浅处理方法，其特征在于：步骤3中，可液化砂土地基液化处理的实际处理深度根据临界深度乘以一定的安全系数确定，安全系数根据地震震级和建筑物重要性等级确定；按照下式计算液化砂土的实际处理深度：

h＝f×h^*

式中，h-可液化砂土实际处理深度，m；

h^*-可液化砂土处理深度临界值，m；

f-安全系数。

3.根据权利要求2所述的应用于可液化砂土地基的深液化浅处理方法，其特征在于：步骤5中，实际处理宽度根据处理宽度临界值乘以一定的安全系数确定，安全系数根据地震震级和建筑物重要性等级确定；

按照下式计算实际处理宽度：

L＝f·L^*

式中，L-实际处理宽度，m；

L^*-处理宽度临界值，m；

f-安全系数。