【doc】试论《复活》中的“托尔斯泰主义”

第五章工程场地地震地质灾害5.1概述该工程场地位于呼和浩特市南约9km的八拜乡境内。地貌上是处于大青山冲洪积扇的边缘带上，呈北东一南西微倾，坡度2°左右，地面平坦，海拔高程在1047〜1053m。现今的地貌景观是大黑河冲积、湖积及大青山冲洪积的产物。地下水埋深在3〜5m西北浅，东部深。在工程场地进行了工程地质水文地质调查、剪切波速测试及高密度电阻率法探测等野外工作，高密度电阻率法测线及剪切波速测试钻孔位置如图5.1所示。图5.1高密度电阻率法测线及地震钻孔位置示意图地层岩性根据地震钻孔资料和区测报告，工程场地内的地层主要由第四系全新统冲洪积粗砂、细砂、砾砂（Qal+pl）和上更新统湖积粉质粘土、粉砂（Q1）组成。按照其岩土组成、成因和时代的不同自上而下简述如下：时代康因底层探(■)土层名称层技速(m/$)土层描还柱戏团剪切波速强域的fe/E)国1■：■।■.■_।Q严11.3粉土16熙穹杂色.及褐松散揩*ZZZ"乩■."■-d■11aE・J:•・'P1乡I//.~JI■;'|'■.1",|夕：!.”•：,二二二；：二；：1.■,■■■：/.：•.:，'I■■','■■.-'■--J.--8多1KJ:1二1■■奖i«L2.7旭行175.0杂色玄实理4,Ztaw题时19^7柒也玄笑还15.1粉瞬麻上239.0浜迎叫S选局牌含晶孙.和星理含十物成分-)\\12.5/心1y■)/j-\\\jfi.0《18.5赧源覃：t27^3取其中陶忐局第苫H潦星粉沙百层理维2畅信耗士"04灰色可在漫切面尤蕾有光犀育层理22,7桁B276.6、色玄实爆局第猱的祖2e,1粕甫寄上即-3,福可峦爆局六国有海星粉妙3B.3粉班330.1机绿色密实S.局部益粒tn含&物成分、/1>42.0粉的我土377.0灰色可铝褛切靠滑目光萍＜37.5■■.-■'45.8酶4嗝q灰色密实湮短信驾匀•分逡好城■>so.0粉匾朝出4泣3疾竺可黜星局的在.专博层检眇•舍丁助点升有房3EOLO图5.2地震钻孔DZ1柱状图时代底因底层深土层名称层芨速土层描总柱戕E1剪切波速fetivs2515Q2Q产11.4粉土172.4.黄褐怕变知出土质均的拈建好ZzJF/2/z/■_'._"■."J'..T；■■•".'-1..S-,■///,-1•,!--.■■1.■---»'■.-1t钗承.L;.-1'■,,■■।\'.--1»,---.-.,..;.--:*1'：--"1I-t-］：1:J.1•:aI--.,„1S,1":二:；.--1.1T-1tf15\\!\i)、2S.0\<\\■'3T.S■|\\、A._2.g窜科19&.7黄福D密帮髭高新甯小R用井瓦B崭崎疆土190.鸟黄禹可密设局现含赤卧有正理5.1粗砂工血4福黄0匣憎仙段独为句才选好416.2粉曲布士弱也1灰绿色可至ffi局都夹薄屋粉眇19.4利诙疑士27^5洋茂中揖局邹声白机而法枕画斑点无理清却憎术平层理21.3粉房奇士27^5囱色可在源切而光留有光泽奇庭理23.1细看276.7乐色需宗就西成均匀办进好地纪寻福0拚苜耕土E9&.3灰色M注«W把库有层理3S.1粉眇332.3灰色存实埼界疑粒忖含岁怙成分耍，2粉餐嘉士337.7灰色可纽蓬W星理含炭施柒点46.2粉眇434.S承包君实洋局韶软就和吉三母50,0粉房凿土473.«衣丝可反法局能生有蹲层粕抄、_\ean>\图5.3地震钻孔DZ2柱状图①粉土（Qal+pl）:黄褐色，稍密，稍湿，土质均匀，分选好。②1粗砂、细砂（Qal+pl）:黄褐色，中密，稍湿一饱和，局部含有少量砾砂。②2粗砂、砾砂（Qal+pl）:杂色，密实，湿。③粉质粘土（Q,）：灰绿色，可塑，湿，局部夹薄层粉砂。④淤泥质土（q1）:深灰色，中湿，局部含有有机及炭质斑点，层理清楚，据水平层理。⑤粉质粘土（q1）:灰色，可塑，湿，切面光滑，有光泽，有层理。⑥粉砂、细砂（q1）:灰色，密实，湿，局部颗粒粗，含矿物成分。工程场地地震钻孔柱状图见图5.2、图5.3。活动断裂探测本次工程场地活动断裂探测选用高密度电阻率法。高密度电法是20世纪90年代发展起来的一种新型的电阻率方法，它集电剖面和电测深于一体，采用高密度布点，进行二维地电断面测量，数据量大，信息多，观测精度高，探测的深度灵活。在识别断层、破碎带等方面非常有效。方法原理高密度电法探测的物理前提是地下介质问的导电性差异。野外工作时，首先沿剖面按10m间距一次性布好多根电极，观测时，仪器可按照特定的装置方式接通电极，依次测量剖面上不同位置、不同深度的视电阻率剖面，进行计算、处理、，便可获得地层中的电阻率分布情况，从而可以划分地层、圈闭异常等。使用仪器本次野外测试采用重庆奔腾数控技术研究所生产的WDJD-2多功能数字直流激电仪和WDZJ-1多路电极转换器所构成的WGMD-1高密度电阻率测量系统。系统硬件主要技术指标如下：①对50Hz工频干扰压制优于80dB;②输入阻抗：＞50MQ;③从电脉冲宽度：1~60秒，占空比为1:1;④转换电极数：60路；⑤绝缘性能：＞500MQ;⑥最大工作电压：400Vdc;⑦最大工作电流：2Adc。测线布置及地质解释如图5.1所示，在工程场地的东侧和南侧分别布设了高密度电阻率法测线P—P'和R—R'（5.1）,经过数据处理、分析，得到了2条高密度电阻率法剖面及其地质解释剖面（图5.4、图5.5）。表5.1高密度电阻率法测线表测线方向长度（m）启效探测深度（m）P-P'近南北120076.8R-R'近东西180076.8在2条高密度电阻率法反演剖面上均显示，根据地震钻孔资料揭示，上部地层的视电阻率在24.7〜39.2Q?m之间和57.1〜151Q?m之间的，为第四系全新统冲洪积地层（Q*pl）;下部为第四系上更新统湖积地层，视电阻率在39.2〜57.1Q?m之间,全新统与上更新统地层间的电阻率曲线连续、稳定，表明在测试深度范围内未发现活动断裂通过工程场地的迹象。160SemiDE-mDveraianDO640BOO知1120m.图5.4测线P-P'高密度电阻率法剖面及其地质解释5.115』25B35B46156.3GB.B7S.BSemiDemo”闯师0.01603204B0&40600112013B014401S00176Chi图5.5测线R-R'高密度电阻率法剖面及其地质解释剪切波速测试如图5.1所示，对工程场地地震钻孔DZ1、DZ2采用单孔检层法进行了剪切波速测试，测试结果见表5.2、表5.3。测试仪器及方法单孔检层法是在地面距钻孔一定距离置一木板，作为激震板。在木板上压重物使其与地面紧密接触。用铁锤水平敲击木板两端，激发土层振动，通过井下的三分量检波器接收信号，然后对信号进行数据处理，求取土层剪切波速。测试仪器采用武汉岩海工程技术开发公司研制的RS-1616K型多功能动测仪和哈尔滨工程力学研究所研制的JB—3型井下三分量检波器，数据分析处理采用目前比较先进的配套软件。等效剪切波速计算根据《建筑抗震（GB50011-2001）》，工程场地土层的等效剪切波速应按卜列公式计算：Vse二do/t（5.1）nt=E（di/Vsi）（5.2）i=1式中：Vse一土层等效剪切波速（m/s）;d0—计算深度（m）,取覆盖层厚度和20m二者的较小值；t一剪切波在地面至计算深度之间的传播时间（s）;di—计算深度范围内第i土层的厚度（m）;Vsi一计算深度范围内第i土层的剪切波速（m/s）;n一计算深度范围内土层的分层数。根据剪切波速测试结果，利用式（5.1）、（5.2）计算得到的等效剪切波速值为：ZK01:Vse=231.2m/s；ZK02:Vse=237.7m/s；平均：Vse=234.5m/s。表5.2地震钻孔DZ1剪切波速测试结果表工程名称呼市炼油厂领标人员LIU测孔编号DZ1测试日期2007-11-13测占春座树Gns)谀速〔心)测点技Gn)费时〔-3懑速制士宾(n)连时Gns)谀速g」城画去深(m)检H615)波速(m/s)1.011.2180.9140EC.2243.527.0308.440.014943&49八U15.2175.015.0品F285.328.01148309.541.015L9401.38.0［曳勺ISO.516.073.5266.5M.011.7.83M242.0154&3&4.94.024.2216„817.07E.9285.730.0120.83M243.0157.1401.45.029.&211.5is.0M.42S5831.&124.0309&44.01!9&4014&.03S.1215.215.0M.2266.3K.0127.2309.645.016Le44fi.0T.037.4230.220L087.629€,033.0£30.23M34&.0164340148.041.&231.621091.1286.140133.03c4?47.016s.e4014X04G.1219722094.32&7.135.013£.033444S.0169.144G.010.050.5220.423.0她4286.236.013S.73€4Sg017L344G.011.054.S233.S240101.630S.337.0141.43C4电50.0173.3501.S12.059.5265.525.0105.1336.0143.9401.313.062.32G5„826.0109.3306.439.014€7双&表5.3地震钻孔DZ2剪切波速测试结果表工程名称呼市煤油厂预时人员LIU测孔绢号DZ2测试日期2007-11-13测点保是时(ms)波速Ws)利贱■探废时GnJ波速Ws)测点愧(n)AM(ms)渡班测点拱(■)建H(J»S)谀速LU105172.414.025266.127.0109.630S.440l0L4&.7401.32.014.2186.715.067.22G6.328.0112.8308.541.0149.2401.33.018.7190.61&.070.T2S5.529.0116.32S6542:015L4445.34.022.g216.6n.o74.2295.730.0114.3334.243.0L53i&44&.05.0"1224.019.077.9266e31.0122.3934.344.015&.1401.4&.0314227.919.061.42&s.q32.0125.2934.345.0158.444G.0『.U35.6£30.220.085.233.0126.0364T4&.0IGO.&44&.08.039.8231.621.088.6286,134.0130.5401247.01.62.&Ml.T9.043.6247.222.052.42&T135.0133.2364.S48.0164.S44&.010.047.总247.923.0低92K.236.0136.2334.449.0L£7.144&.011052.0233.924.0奴429fi.337.01367401a50l0i.ee.i5C1,S1205S024s.q25.0102.e28€,338.014143G4.e13.059.8265.82s.0106.323G439.01442364.e场地土动力性能士在大应变条件下的动力性能由原状土动三轴实验测定。为此在钻探的同时采集了2组具有较好典型性和代表性的粉质粘土原状土样，委托中国地震局地质研究所土动力学实验室进行了动三轴实验。模量比实验将土样切削成直径为3.8cm、高为8cm左右的圆柱状试件。在压力室内模拟试件在现场的受力状态，施加静围压和轴向力，进行排水固结。固结完成后，由小到大分级施加1Hz的正弦波荷载，测定土样在各级荷载轴向应力P和轴向应变e的时间历程，由应力应变时程灰处应力应变滞回曲线。由滞回曲线B点的应力应变值可求出试样的轴向模量E,由E可求出土样在该载荷下的剪切模量：G=E/2(1+u)(5.3)式中Pb、&b分别为滞回曲线B点所对应的应力应变值，u为泊松比，由土的类别确定。对所求得各级荷载下不同幅值的模量，进行统计分析时，应力应变关系用双曲表示：r=Y/(A+B丫)(5.4)式中p和丫分别为剪应变和剪应变幅值，A和B为回归常数，若令p/y=G,贝U得1/G=A+B丫以1/G为纵坐标，丫为横坐标，将实验结果标在该图中，近似用一条直线来表示它们的关系，显然，当丫=0时，可得到系数A等于最大剪切模量的倒数，即1/Gmax,因止匕，可得到对应不同应变模量与最大模量的比值和应变的关系：TOC\o"1-5"\h\zG/Gmax=1/(1+丫B/A)(5.5)阻尼比实验试样在载荷下的阻尼比D可用下式求得：D=(1/4tt)(AW/W)(5.6)式中：AW为一个循环消耗的能量，用应力应变回归曲线所围成的面积表示。W为施加的最大应变能。阻尼比曲线方程由下式表示：D=a丫b(5.7)式中a和b为回归常数，随土类而定。实验结果通过动三轴试验，测定了土样的剪切模量、阻尼比与剪应变的关系，结果如表5.4、表5.5和图5.6所示。表5.4动三轴实验回归常数表(A、B一模量比a、b一阻尼比)土样编R孔号土类名称深度(m)ABR(Tab1DZ2粉质粘土15.8〜16.01.31X10-218.90.996.28X10-51.040.31020.93-36.86X102DZ2粉质粘土35.5〜35.71.53X10-215.390.995.49X10-51.090.2980.93__-35.58X10表5.5若干动剪应变下模量比与阻尼比计算值编号参数剪切应变-65X1010-5-55X10-410-45X1010-3-35X1010-21G/Gmax0.99283810.98577810.93271830.87391960.58093930.40938300.12175070.0648214D0.02358590.02924370.04817850.05973560.09841390.12202060.20102670.24924892G/Gmax0.99499560.99004110.95211340.90860350.66535810.49852930.16585120.0904240D0.02868920.03527170.05697960.07005290.11316690.13913180.22476020.27632901、钻孔DZ2粉质粘土(15.8〜16.0m)2、钻孔DZ2粉质粘土(35.5〜35.7m)动剪切模量比与动剪应变关系曲线阻尼比与动剪应变关系曲线图5.6动三轴实验结果场地土类型及建筑场地类别确定根据剪切波速测试结果，计算得到工程场地20m深土层的平均等效剪切波速为234.5m/s,属于250>Vse>140档；根据地震钻孔勘探结果，该工程场地的覆盖层厚度大50m50GB50011-2001件判定，场地土类型为中软土，建筑场地类别为田类。5.7地震地质灾害评价砂土液化评价该工程属重大工程，场地地震基本烈度为即度。根据地震钻孔勘探结果，场地的粗砂层属于饱和砂土层，按照《建筑抗震设计规范（GB50011-2001》，应进行砂土液化判别。以下分2步进行判别：一、初判根据《建筑抗震设计规范（GB50011-2001）》，当符合下列条件之一时，饱和的砂土或粉土，可初步判别为不液化或不考虑液化影响：1、地质年代为第四纪晚更新世（Q）及其以前时，7、8度时可判为不液化土；2、粉土的粘粒（粒径小于0.005mm的颗粒）含量百分率pc（%）在7度、8度和9度分别不小于10、13和16时，应判为不液化土；3、采用天然地基的建筑，当其上覆非液化土层厚度和地下水位深度符合下列条件之一时，可不考虑液化影响：du>d0+db-2（5.3-1）dw>d0+db-3（5.3-2）du+dw>1.5d0+db-4.5（5.3-3）式中dw—地下水位深度（m）,按建筑使用期内年平均最高水位采用，也可按近期内最高水位采用；du一上覆非液化土层厚度（m）,计算时宜将淤泥和淤泥质土层扣除；db一基础埋置深度（m）,不超过2m时应采用2m；d。一液化土特征深度（m）,按表5.6采用。表5.6液化土特征深度（项饱和土类型7度8度9度粉土678砂土789按照上述初判原则进行判别，只有钻孔DZ2目标层粗砂存在液化的可能性，以下进行进一步判别。二、详判根据《建筑抗震设计规范(GB50011-2001)》，当饱和砂土标贯击数实测值N63.5小于临界值Ncr时可判为液化，反之则不液化化其判别式如下：在地面下15m深度范围内，液化判别标准贯入锤击数为：Ncr=No[0.9+0.1(ds-dw)](3/pc)1/2(5.4-1)在地面下15-20m范围内，液化判别标准贯入锤击数为：Ncr=N0(2.4-0.1ds)(3/pc)1/2(5.4-2)式中ds一饱和土标准贯入点深度(m)；Ncr一液化判别标准贯入锤击数临界值；No—液化判别标准贯入锤击数基准值，应按表5.7采用；dw一地下水位深度(m)；pc—饱和土的粘粒含量百分率，当pc(%)<3或为砂土时，取pc=3o表5.7标准贯入锤击数基准值设计地震分组7度8度9度A组6(8)10(13)16第二、三组8(10)12(15)18注：括号内数值用于设计基本地震加速度为0.15g和0.30g的地区。根据地震钻孔标准贯入试验结果，当地震烈度达到Vffl度时，工程场地不会发生砂土液化现象(表5.8)。工程场地的液化本报告只是做了一些粗略的判定，具体要以本工程场地的岩土工勘为主。表5.8标准贯入试验判别法砂土液化判别结果表孔号土层深度(m)实测标贯击数地下水位(m)液化临界标贯击数皿度时液化判别DZ2粗砂5.7164.111非粗砂9.41514非活动断裂高密度电阻率法探测结果表明，工程场地在探测深度内无活动断裂通过迹象。其它地震地质灾害工程场地地形相对平坦开阔，无不良地质体，经初步判定，工程场地不会发生崩塌、场地塌陷等地震地质灾害，具体结论应以工程场地建设项目地质灾害结论性评估报告为准。