土壤液化

土壤液化是地震工程的一个术语，指在外力的作用下，原本是固态的土壤变成液态，或变成粘稠的流质。土壤液化主要出现在分布深度较浅，饱和的疏松细砂、粉土质砂或粘土，且其底部排水较差。通常在外力反覆震荡下（如地震），松散的土壤因受到压缩，内部空隙减小，导致空隙内水压升高，当水压升高至超过土壤内承受的外部压力时，加上水分不能从地底排出，就会产生土壤液化。

1、介绍

土壤液化

土壤液化为一类地盘破坏的方式。土壤液化主要发生在砂质土壤为主并且地下水位较高的区域，例如海岸地区、河水行经的冲积平原区或旧河道分布区等。这些区域常分布一些充满地下水而饱和的疏松砂土，由于它们本身的结构较弱，很容易因为外力而发生土壤结构的改变。

在平时，地下水的压力与土壤层间的压力维持一个平衡状态，地下水与土壤层之间保持接口上的稳定，并不会侵入上面的土层。但是当地震发生受到应力的影响时，地下水的移动情形将大过砂土能将多余水分排出的速率。这时土体孔隙中的水压力，由于来不及消散而累积上升，并导致土壤剪力强度降低。当此情形继续演变，孔隙水压会增大到足以使土粒在孔隙水中悬浮，这时土层颗粒的承载力顿时会被水给取代，土壤结构内部会变成像液体一样可以流动的情形，最终导致整个地盘失去承载力并且大量变形。此时若砂土层液化的位置较浅，或者地表分布疏松的孔隙，泥水还可借着压力沿着裂隙喷发到地表，形成喷砂的现象。这是地面上判别土壤液化十分重要的指标。土壤液化发生的区域容易造成地上建筑物的倾斜、下陷、结构性损坏、甚至倒塌的情形。因此经过地质调查容易发生土壤液化的区域是不宜进行建筑开发的。

最容易发生的液化的土壤是年代比较轻（冰河时期，近一万年）的细沙，或颗粒相当且排列整齐的泥土中，地层只有数尺厚，富含水分。这样的地形通常可以在河岸、海岸或因风力而堆积而成的沙丘中找到。土壤液化的例子包括流沙、流粘土、浊流和地震液化。

2、类型介绍

地震液化

地震液化是城市地震危害的主要来源。震荡致使孔隙水的压力增加，土壤的剪力强度降低，从而使沙粒的表面张力减小。如果地表刚好有一层干薄的地面，水压会有可能带着沙土喷出地面，这就是所谓的「喷沙」。

流沙

流沙的成因是充满水分的松软泥沙，并受到外力的刺激。当水分被沙堆包围不能泄去时，水和沙就形成了不能承受重量的液态土质。流沙可因静态水、上涌水（如地下水）或地震等因素形成。在有上涌水的情况下，水的冲力抵消了重力，致使泥沙颗粒悬浮。在发生地震的情况下，震动会加大地表水的水压，导致了砂石的液化及泥沙的堆积。这两种情况，液化的地表失去了承重能力，导致地表坍塌或者地面建筑物倾斜。

包含水分的沙土外表看去有可能是干爽结实的，但是如果压力改变或是受到突然的震荡，泥沙颗粒之间的水向沙层上方渗透，逼迫沙粒分开，沙堆扩大。这时沙粒之间会形成一层水垫，形成流沙。陷入流沙的物体会下沉，直至於与流沙比重相当的深度，并因浮力悬浮于该深度。

3、相关报道

2008年11月15日下午，浙江杭州风情大道地铁一号线工地发生塌方事故，4人遇难17失踪。杭州地铁塌方的悲剧令人震惊，根据媒体所公布的材料，分析其原因是“土壤液化”。

据*《中国时报》2016年3月15日报道，土壤液化潜势查询系统14日开放查询，公布台北市、新北市、台南市、*市、宜兰县、新竹县、新竹市、屏东县的土壤液化地质资料。网站分为民众版、专业版。至14日20时30分，专业版浏览人次突破70万，民众版有近90万人次上网查询，两种版本都曾因访问量过大而系统崩溃。