1、液化产生的原因

处于地下水位以下的饱和砂土和粉土在地震时容易发生液化现象。地震引起的强烈地面运动使得饱和砂土或粉土颗粒间发生相对位移，土颗粒结构趋于密实（右图5.1a）。如果土体本身渗透系数较小，当颗粒结构压密时，短时间内孔隙水排泄不出而受到挤压，孔隙水压力将急剧增加。在地震作用的短暂时间内，这种急剧上升的孔隙水压力来不及消散，使原先由土颗粒通过其接触点传递的压力（亦称有效压力）减小，当有效压力完全消失时，砂土颗粒局部或全部处于悬浮状态（图5.1b）。此时，土体抗剪强度等于零，形成有如“液体”的现象，即称为“液化”。

图5.1

2、液化的影响因素

当某项指标达到一定数值时，不论其他因素情况如何，土都不会发生液化，或即使发生液化也不会造成房屋震害

（一）地质年代

地质年代的新老表示土层沉积时间的长短。较老的沉积土、经过长时期的固结作用和历次大地震的影响，使土的密实程度增大外，还往往具有一定的胶结紧密结构，因此，地质年代愈久的土层的固结度、密实度和结构性也就愈好，抵抗液化能力就愈强。反之，地质年代愈新，则其抵抗液化能力就愈差。宏规震害调查表明，在我国和国外的历次大地震中，尚末发现地质年代属于第四纪晚更新世(Qs)或其以前的饱和土层发生液化的。

《城轨抗规》4.4.4-1：当地质年代为第四纪晚更新世(Q3)及其以前,且抗震设防地震动分档为0. 10(0. 15)g、0.20(0. 30)g时,可判别为不液化。

(二)土中粘粒含量

黏粒是指粒径≤0.005mm的土颗粒。理论分析和实践表明，当粉土内粘粒含量超过某一限值时，粉土就不会液化，这是由于随着土中粘粒的增加，使土的粘聚力增大，从而抵抗液化能力增加的缘故。

《城轨抗规》4.4.4-2：当粒径小于0.005mm的粉土的黏粒含量百分率对应抗震设防地震动分档为0.10(0. 15)g.0. 20(0. 30)g.0. 40g分别不小于10、13和16时,可判为不液化土。

(三)上覆非液化上层厚度和地下水位深度

上覆非液化土层厚度是指地震时能抑制可液化土层喷水冒砂的厚度。构成覆盖层的非液化层除天然地层外，还包括堆积五年以上，或地基承载力大于100kPa 的人工填土层。当覆盖层中夹有软土层，对抑制喷水冒砂作用很小，且其本身在地震中很可能发生软化现象时，该土层应从覆盖层中扣除。覆盖层厚度一般从第一层可液化土层的顶面算至地表。

《城轨抗规》4.4.4-3：对浅埋天然地基的结构物,当上覆非液化土层厚度和地下水位深度符合下列条件之-时,可不考虑液化影响: