¿Qué es la licuefacción del suelo? Durante un terremoto, se produce licuación del suelo en algunas zonas.

Bajo ciertas influencias, las propiedades de la arena debajo del nivel freático cambian, mostrando un fenómeno especial similar a los líquidos. Este es el fenómeno del desastre de licuefacción de la arena. Al igual que la colapsabilidad del loess, la expansión y contracción del suelo expansivo, el congelamiento y deshielo del suelo congelado y la tixotropía del limo, es un desastre especial de ingeniería geotécnica.

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De lo que estamos hablando aquí es bajo la acción de fuertes terremotos, pero de hecho no solo los terremotos pueden licuar la arena y el suelo, terremotos, explosiones y vibraciones mecánicas. También puede hacer que la arena y el suelo se licúen.

Discusión sobre el fenómeno del desastre por licuefacción de arena

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Bajo la acción de fuertes terremotos, las propiedades de la arena debajo del nivel freático pueden cambiar significativamente. haciendo que aparezca como un líquido. Este fenómeno se llama desastre de licuefacción de arena. El desastre de licuefacción de arena afecta directamente el rápido desarrollo de la construcción urbana de mi país y es un vínculo importante en la evaluación de seguridad sísmica, la fortificación sísmica y la predicción de daños por terremotos de mi país. Desde el terremoto de Tangshan, el terremoto de Osaka, el terremoto de Hualien en Taiwán, el terremoto de Türkiye, etc., en las últimas décadas.

1. Fenómenos macroscópicos de licuefacción de arena:

1. Este es el signo macroscópico más obvio de licuefacción de arena. La arena licuada, como un líquido presurizado, emerge del suelo bajo la presión de la capa superior del suelo. El chorro de arena y las entradas de agua son graves. Grandes áreas de tierras de cultivo y cultivos están enterradas y los canales y pozos están bloqueados.

2. Colapso del terraplén. La cobertura de los lechos de los ríos y las zanjas laterales de las carreteras y vías férreas es relativamente débil y es más probable que la capa de arena se licue aquí. Debido a la existencia de superficies libres, los diques de ríos, terraplenes y lechos de carreteras suelen hundirse, agrietarse y colapsar, y los puentes u otras instalaciones resultan gravemente dañados.

3. El suelo se agrieta y se hunde. La arena licuada a menudo se expulsa al suelo desde las grietas del suelo. Por otro lado, la licuefacción de la arena tiende a agravar las grietas del suelo, y la capa de arena licuada agravará el daño de la superestructura cuando se vuelva a depositar.

2. Antecedentes geológicos de la licuefacción de arena

La licuación de arena se produce bajo tierra y está estrechamente relacionada con determinadas condiciones geológicas. Bajo una determinada acción sísmica y antecedentes geológicos, la posibilidad de que se produzca licuefacción y la escala y gravedad del daño sísmico están estrechamente relacionados con el tipo y estado del suelo. Un gran número de ejemplos demuestran que el nivel del agua subterránea en áreas con graves fugas de arena es generalmente poco profundo y rara vez supera los 3 metros. Según datos relevantes, cuando el nivel del agua subterránea es de 3 a 4 metros de profundidad, las fugas de agua debido al chorro de arena son raras.

Por supuesto, en las mismas condiciones, el limo saturado, suelto, limpio y uniforme es el más fácil de licuar. Al considerar el problema de la licuefacción, primero se debe determinar la intensidad y luego, basándose en los datos del estudio del sitio, queda claro si hay tipos de suelo licuables (desde arena gruesa hasta marga ligera) dentro del rango de profundidad donde puede ocurrir la licuefacción. Si existe este tipo de suelo, es necesario verificar si el índice de clasificación de este suelo está dentro de los límites anteriores según los datos de las pruebas y, finalmente, estudiar el suelo y el agua subterránea.

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Licuefacción de arena

Licuefacción de arena

El polvo suelto saturado y la arena fina se descomponen repentinamente bajo la acción de la vibración, mostrando fenómenos líquidos. . ¿Cuál es su mecanismo? El polvo suelto saturado y la arena fina tienden a moverse y volverse más densos bajo la vibración, y la tensión se transfiere del esqueleto de arena al agua. Debido a la escasa permeabilidad de la arena fina y limosa, la presión del agua de los poros aumentará considerablemente. Cuando la presión del agua de los poros alcanza el valor de tensión total, la tensión efectiva caerá a cero, las partículas quedarán suspendidas en el agua y el cuerpo de arena se licuará. Después de que la arena se licua, el agua de los poros se mueve desde abajo hacia arriba bajo la acción del exceso de presión del agua de los poros. Si no hay una capa de cobertura con peor permeabilidad sobre la capa de arena, el agua subterránea se desbordará hacia la superficie en un área grande si hay una capa de arcilla con permeabilidad débil sobre la capa de arena, cuando el exceso de presión del agua de los poros excede la resistencia de la capa de arena; capa de cobertura, el agua subterránea transportará partículas de arena a través de la capa de cobertura o se expulsarán a la superficie a lo largo de las grietas en la capa de cobertura, lo que provocará pulverización de agua y chorro de arena. Los terremotos, explosiones, vibraciones mecánicas, etc. pueden provocar la licuefacción de la arena y el suelo, especialmente los terremotos, que tienen un amplio alcance y un gran daño. La prevención y el control de la licuación de arena se centra principalmente en prevenir la licuación de arena y prevenir o reducir el asentamiento desigual de los edificios. Incluir una selección razonable del sitio; tomar medidas como vibrar, compactar, volar y exprimir pilotes para mejorar la densidad de la arena; el drenaje reduce la presión del agua de los poros de la arena mediante el reemplazo del suelo, el cerramiento de tablestacas y cimientos de balsas con buena integridad; y cimientos de pilotes profundos.