液化土层桩基极限侧阻力取值浅析

王长艳，张 磊

（1.天津市水利勘测设计院，天津 300204：2.河北省水利水电勘测设计研究院，天津 300250）

1 工程概况

河北三河市地处燕山山前平原地区，总的地势北高南低，自北向南倾斜，按地形地貌特点可分为低山丘陵、平原和洼地。

同飞桥位于三河市境内，拟建桥梁汽车荷载等级为公路-Ⅰ级，设计采用桩基础，地面高程16.05～17.50 m。工程区的地层岩性主要有第四系全新统冲积、湖相沉积、上更新统的壤土、砂壤土、粉砂、细砂层。

根据中国地震局制定、国家质量技术监督局发布的《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）划分，该区地震动峰值加速度为0.20 g，相当于地震基本烈度Ⅷ度区。

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

2 液化土层参数基本情况

2.1 液化土层基本情况

第①层砂壤土（a1Q34）：棕黄色，稍湿—湿，可塑性较差，含云母。层厚1.50～3.80 m，底板高程8.66～9.26 m。

第②层砂壤土（1Q24）：黄灰色，湿—饱和，可塑性较差。层厚1.50～3.30 m，底板高程-1.16～2.66 m。

第③层细砂（1Q24）：灰色，饱和，稍密为主。层厚1.10～2.20 m，底板高程0.06～2.66 m。

依据《水利水电工程地质勘察规范》进行初判，以上3 层少黏性土均位于地下水位以下，处于饱和状态，具有地震液化潜势。

标准贯入试验复判结果表明，埋深15 m范围内第①、②层砂壤土和第③层细砂存在地震液化问题，在桩基设计中应考虑液化土层对桩基极限侧阻力的影响。地震液化判别结果，见表1。

表1 同飞桥砂壤土、细砂地震液化判别结果

2.2 极限侧阻力标准值的取值（不考虑液化效应）

依据《水利水电工程地质手册》中关于砂壤土的部分归类内容，将砂壤土归为砂性土予以考虑。根据《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）中表5.3.5-1桩的极限侧阻力标准值（qsik）的内容，若无当地经验，可采用表5.3.5-1 中查表取值。其中，黏性土依据液性指数查表，砂壤土、砂土依据密实度查表取值。笔者认为，黏性土液性指数取值平均值查得的侧阻力偏大，从工程安全角度考虑建议采用大值平均值或修正值，查取相应侧阻力标准值，并依据地区经验对查表取值较大的数据进行修正。液化土层侧阻力指标建议值（不考虑液化效应），见表2。

表2 液化土层侧阻力指标建议值（不考虑液化效应）

3 极限侧阻力标准值的折减

考虑液化效应，对于桩身周围有液化土层的低承台桩基，当承台底面上下分别有厚度不小于1.5、1.0 m 的非液化土或非软弱土层时，可将液化土层极限侧阻力乘以土层液化折减系数计算单桩极限承载力标准值。土层液化折减系数（ψ1）可按《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）中表5.3.12（即表3）确定。

表3 土层液化折减系数

依据表3 土层液化折减系数（ψ1）对建议值表2中的侧阻力标准值进行折减，得出液化土层侧阻力指标最终建议值，见表4。

表4 同飞桥液化土层侧阻力指标最终建议值

最后，依据折减后的侧阻力标准值计算单桩竖向承载力。

4 结语

通过对工程区液化土层的分析、研究，对液化土层的砂壤土、细砂层的极限侧阻力标准值依据规范相关内容进行了折减，既做到了科学严谨的工作作风，又对工程安全性提供了保障。