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平鈑膨脹儀在評估土壤液化阻抗的研究

為了解決kd14災情的問題，作者蔡百祥 這樣論述：

　　1964年日本Niigata大地震，造成大規模地表沉陷、建築物傾斜、翻倒與地下結構物上浮。同年美國發生Alaska大地震，也因為土壤液化導致地表滑動，造成多處橋樑基礎破壞。1999年發生於台灣的集集大地震，同樣造成許多地區有嚴重的土壤液化災情。如何準確預測地層，是否會因地震造成液化，一直是大地工程師相當關切的問題，也是學術界一直努力的目標。　　土壤液化評估其實相當複雜，根據過去的研究顯示，土壤液化阻抗會受土壤相對密度(Dr)、有效覆土應力、細粒料含量(FC)、靜止土壓力係數(K0)、先前預應變、過壓密比(OCR)及Aging等多因素影響，要能夠完全考慮這些因素其實相當困難。目前工程界較常

使用的有標準貫入試驗(SPT)和荷蘭圓錐貫入試驗(CPT)簡易液化評估法，基本上這兩個簡易評估法，是直接利用試驗所得之SPT-N值或錐尖阻抗(qc)，計算土壤液化阻抗。雖然工程界已廣泛運用SPT和CPT簡易液化評估法，實務上，發展更好的簡易液化評估法仍然是相當值得進行的研究。由於DMT試驗所獲得水平應力指數(KD)對上述影響因素不僅較具靈敏反應，並反應現地側向與垂直向應力狀態。另外，膨脹模數(ED)意指土壤側向受壓而產生有限位移量，所需的壓力。本研究嘗試以膨脹儀試驗(DMT)，發展另一簡易液化評估法。　　本研究採用DMT試驗量測的水平應力指數(KD)與膨脹模數(ED)，作為簡易液化評估法的輸入

參數，計算土壤液化阻抗。研究方法係先在6處不同場址同時執行SPT、CPT與DMT試驗。依試驗結果，建構土壤KD、ED值和乾淨砂等效正規化貫入阻抗(N1,60cs)，以及乾淨砂等效正規化錐尖阻抗(qc1N,cs)的關係式，其後發展一套土壤液化阻抗的DMT簡易評估模式。最後利用國內外搜集到的歷史案例，就所建立模式的評估結果準確性進行驗證，結果顯示本文建議的DMT簡易評估模式，可準確判定土壤會否液化。本研究建立的DMT簡易液化評估法，可以提供給工程界進行土壤液化潛能評估時另一個參考。