基于台湾集集地震数据的CPT与SPT液化判别方法比较

发布时间：2020-02-08 07:38

【摘要】：利用集集地震静力触探试验(CPT)数据,对基于CPT测试的Robertson液化判别方法和Olsen方法进行了检验,两个方法对液化点判别成功率分别为82.61%和80.43%,对非液化点判别成功率分别为31.82%和44.32%。CPT液化判别方法对液化点判别基本可靠,但对非液化点判别准确性较差。对集集地震标准贯入试验(SPT)数据,美国地震工程研究中心(NCEER)推荐的SPT液化判别方法对液化点和非液化点判别成功率分别达到92.41%和94.35%。SPT方法判别成功率非常高,整体准确性远高于CPT方法。另一方面,CPT的土分类图可以同时反映土的种类与强度,甚至可以对集集地震液化土与非液化土进行区分。对于细粒土的液化初判,CPT土分类图也优于SPT方法中的黏粒含量指标。因此,土分类图是CPT的优势所在。
【图文】：

特征图,土类,特征图,应力指数

有土类的CPT液化判别式为c1fCRR0.00128q0.0250.17R23ff0.028R0.0016R（9）c1cv0/()cqq（10）式中：cq与v0都以一个大气压为单位；Rf为侧壁摩阻力和锥尖阻力的比值，称为摩阻比（%）；c值取0.7。Olsen以应力指数c对qc进行归一化（式（10）），并以c1q与摩阻比Rf（%）建立土类特征图（见图4）。应力指数c通过迭代确定，迭代一般不超过两次即可稳定。为了避免迭代程序，也可使用一个0.6的常应力指数。对于浅层土，与式（5）相同，锥尖阻力的上覆压力修正系数应不超过1.7。图4Olsen土类特征图[9]Fig.4CPTsoilcharacterizationchartproposedbyOlsen3.2判别结果以集集地震CPT试验数据[11]带入上述Olsen方法，，液化点判别成功率为80.43%（37/46），非液化点判别成功率为44.32%（39/88），液化判别结果见图5。图5集集地震液化与非液化土Olsen方法判别结果Fig.5IdentificationresultsofOlsenmethodforliquefiedandnon-liquefiedsoilsinChi-ChiEarthquake以0.6的常应力指数对锥尖阻力cq进行归一化，集集地震土类分类见图6。而通过迭代确定应力指数c，再对cq进行归一化，迭代过程正如Olsen所述最多只需要两次，结果见图7。为表述方便，本文定义前者为c10.6(q)，后者为c1(q)迭代，在对数坐标图上（见图6、7），二者几乎没有区别。以式（11）计算二者误差，集集地震所有CPT数据点误差分布见图8。0.00.20.40.60.81.01.20.00.20.40.60.81.0液化点非液化点环应循比力SCR循环抗力比CRRyx10001001010.1110摩阻比/%一化归尖阻力锥c0.75c0.55c0.35c0.15砂c10.11101101001000归一化摩阻比F/%一化归尖阻

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