¶ 建築物基礎構造設計規範｜90年版・歷史版本｜第十章 土壤液化評估
發布機關：內政部
文件性質：建築物基礎構造設計規範及解說
版本：90年10月2日台內營字第9085629號函訂定；本頁為歷史版本，不是現行112年版。
官方來源：內政部主管法規共用系統 ｜ 國土管理署發布頁
查核日期：2026年8月28日。
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第 十 章 土 壤 液 化 評 估 10.1 土 壤 液 化 建 築 物 基 地 應 針 對 基 地 之 土 層 進 行 土 壤 液 化 潛 能 分 析 ， 評 估 地 震 時 是 否 產 生 地 盤 破 壞 現 象 ， 作 為 建 築 物 基 礎 耐 震 設 計 之 依 據 。 【 解 說 】 地 震 時 飽 和 土 壤 之 液 化 為 工 程 結 構 物 受 損 之 主 要 原 因 之 一 。 飽 和 土 壤 產 生 液 化 之 基 本 機 制 為 土 壤 內 孔 隙 水 壓 因 受 地 盤 震 動 作 用 而 上 升 ， 引 致 土 壤 剪 力 強 度 減 小 ， 當 孔 隙 水 壓 上 升 至 與 土 壤 之 有 效 應 力 相 等 時 ， 即 產 生 土 壤 液 化 現 象 ， 而 造 成 嚴 重 之 損 壞 ， 諸 如 基 礎 支 承 力 的 喪 失 ， 崩 瀉 、 建 築 物 坍 陷 、 地 盤 側 向 擴 張 及 下 陷 等 現 象 ， 依 土 壤 變 形 程 度 常 分 為 液 化 (liquefaction)及 反 覆 流 動 (cyclic mobility)兩 種 情 況 ， 兩 種 情 況 均 須 按 下 列 規 定 加 以 評 估 其 安 全 性 。 10.2 設 計 地 震 土 壤 液 化 評 估 所 採 用 之 設 計 地 震 應 依 工 程 之 重 要 性 、 基 地 之 地 質 特 性 及 地 震 資 料 以 機 率 法 決 定 之 ， 或 參 考 內 政 部 「 建 築 物 耐 震 設 計 規 範 與 解 說 」 之 震 區 加 速 度 值 選 取 適 合 該 工 程 使 用 之 設 計 值 。 【 解 說 】 對 一 基 地 受 地 震 作 用 時 ， 影 響 地 盤 振 動 之 因 素 包 括 地 震 之 震 源 位 置 、 震 源 機 制 、 傳 播 路 徑 及 基 地 之 地 盤 性 質 等 。 因 此 ， 欲 評 估 基 地 之 設 計 地 震 大 小，應 以 或 然 率 理 論 為 基 礎，考 慮 該 區 域 之 地 質 環 境 (包 括 板 塊 運 動、地 質 構 造、斷 層 位 置 及 活 動 性 等 )，以 及 已 往 所 發 生 地 震 之 規 模 及 發 生 機 率 ， 最 後 並 考 慮 基 地 土 層 之 性 質 ， 進 行 地 盤 反 應 分 析 ， 10-1
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決 定 地 表 運 動 之 特 性 及 大 小 ， 作 為 設 計 之 基 準 。 對 於 重 大 建 築 物 之 基 地 ， 應 進 行 詳 細 之 地 震 危 害 度 評 估 選 取 具 代 表 性 之 設 計 地 震 。 對 於 一 般 之 小 型 建 築 物 而 言 ， 欲 針 對 其 基 地 進 行 上 述 之 機 率 分 析 ， 將 有 實 質 上 之 困 難 ， 而 且 亦 不 需 要 ， 可 直 接 引 用 已 有 之 分 析 結 果。圖 -解 2.4-1 為 台 灣 地 區 之 震 區 劃 分 圖，此 圖 係 集 集 地 震 後 根 據 國 家 地 震 工 程 研 究 中 心 (1999)所 從 事 之 地 震 危 害 度 分 析 而 得 ， 代 表 台 灣 地 區 堅 實 地 盤 基 地 在 50 年 內 超 越 機 率 為 10%（ 相 當 於 回 歸 期 為 475 年 之 地 震 ） 之 預 期 加 速 度 值 ， 可 據 其 選 取 適 合 該 建 築 工 程 性 質 之 設 計 地 震 供 工 程 分 析 使 用 。 10.3 土 壤 液 化 潛 能 評 估 基 地 土 壤 於 地 震 作 用 下 是 否 會 發 生 土 壤 液 化 現 象 ， 係 以 地 震 引 致 地 層 中 之 剪 應 力 大 小 是 否 大 於 土 壤 之 抗 液 化 強 度 作 為 判 斷 之 標 準 。 在 工 程 應 用 上 ， 一 般 使 用 安 全 係 數 來 表 示 ， 安 全 係 數 定 義 為 土 壤 抗 液 化 強 度 與 地 震 引 致 剪 應 力 的 比 值 ， 即 R FS = 式 (10.3-1) L 上 式 中 FS=安 全 係 數 R = τ/σ′ 為 土 壤 抗 液 化 強 度 τ 與 有 效 覆 土 壓 力 σ′ 之 比 值 ， 係 指 土 v v 壤 在 N 次 反 覆 荷 載 作 用 下 達 到 初 始 液 化 或 反 覆 流 動 所 需 之 反 覆 剪 應 力 比 值 。 L = τ /σ′ 為 設 計 地 震 對 應 於 相 當 於 N 次 反 覆 荷 載 作 用 之 平 均 剪 應 av v 力τ 與 土 壤 有 效 覆 土 壓 力 σ′ 之 比 值 。 av v 【 解 說 】 一 般 而 言 ， 土 壤 液 化 潛 能 的 評 估 方 法 主 要 包 含 下 列 二 項 工 作 ： (一 )評 估 地 震 引 致 之 剪 應 力 10-2
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欲 評 估 地 震 引 致 之 剪 應 力 ， 應 根 據 第 10.2 節 所 述 設 計 地 震 之 大 小 ， 採 用 簡 化 法 (Seed et al. 1971)估 計 ， 或 依 設 計 地 震 歷 時 記 錄 用 類 似 SHAKE 程 式 (Schnabel et al, 1972)之 單 向 度 擬 線 性 地 盤 反 應 分 析 法 計 算 ， 所 得 之 剪 應 力 歷 時 可 用 「 相 當 於 均 勻 剪 應 力 作 用 次 數 」 的 觀 念 求 取 平 均 剪 應 力 的 大 小 (Seed et al, 1975)， 以 代 表 地 盤 於 地 震 作 用 時 所 受 剪 應 力 的 大 小 。 Seed et al.(1971)所 提 出 土 壤 液 化 簡 易 評 估 法 中 ， 採 用 下 式 估 計 地 震 引 致 之 平 均 剪 應 力 大 小 ： τ σ av v = 0.65A r 式 (解 10.3-1) max d σ′ σ′ v v 其 中 A 為 設 計 地 震 的 最 大 地 表 加 速 度 值 （ 以 g為 單 位 ） 。 max σ 為 土 壤 之 垂 直 覆 土 壓 力 ， v σ′ 為 土 壤 之 有 效 覆 土 壓 力 ， v r 為 考 慮 土 壤 為 可 變 形 體 之 應 力 折 減 係 數 ， 可 用 圖 - 解 d 10.3-2 查 得 或 用 經 驗 式 計 算 。 (二 )評 估 基 地 土 壤 之 抗 液 化 強 度 欲 評 估 基 地 土 壤 之 抗 液 化 強 度 須 有 詳 細 之 地 質 鑽 探 與 土 壤 試 驗 資 料 ， 根 據 土 壤 動 態 性 質 求 得 ， 依 試 驗 方 式 可 分 為 室 內 試 驗 法 與 現 地 試 驗 法 兩 類 。 1.室 內 試 驗 法 於 現 地 鑽 取 土 壤 試 體 ， 在 試 驗 室 求 取 土 壤 之 抗 液 化 強 度 ， 可 用 動 力 三 軸 試 驗 、 反 覆 單 剪 試 驗 、 或 反 覆 扭 剪 試 驗 等 ， 試 驗 所 用 之 試 體 應 為 具 代 表 現 場 土 壤 狀 況 之 試 體 ， 並 須 符 合 下 列 各 條 件 ： (a) 須 作 不 同 剪 應 力 比 之 試 驗 ， 以 建 立 土 壤 液 化 曲 線 。 (b) 試 驗 所 用 之 圍 壓 必 須 符 合 工 程 完 成 後 之 狀 況 。 (c) 試 驗 時 須 記 錄 試 體 內 孔 隙 水 壓 及 試 體 變 形 與 反 覆 振 動 次 數 之 關 係 。 (d) 應 詳 細 記 錄 試 驗 時 孔 隙 水 壓 消 散 後 之 體 積 變 化 。 10-3
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利 用 試 驗 室 試 驗 所 得 資 料 推 估 現 地 土 壤 之 抗 液 化 強 度 時，須 考 慮 模 擬 現 地 情 況 之 各 項 修 正 因 素 ， 諸 如 試 驗 應 力 環 境 與 現 地 的 差 異 、 土 壤 試 體 的 擾 動 程 度 、 沉 積 時 間 及 地 震 不 規 則 剪 應 力 效 應 等 因 素 ， 此 項 調 整 包 含 有 相 當 程 度 的 經 驗 判 斷 ， 可 根 據 現 地 試 驗 資 料 加 以 調 整 。 2.現 地 試 驗 法 現 地 試 驗 法 主 要 係 根 據 現 地 試 驗 之 資 料 來 評 估 土 壤 之 抗 液 化 強 度 ，可 分 為 SPT-N法 ，CPT-qc法 及 Vs法 等 ， 其 中 前 兩 法 為 工 程 上 較 常 使 用 之 方 法 ， 將 其 分 述 如 下 ： (1) SPT-N法 SPT-N法 基 本 上 是 根 據 土 壤 鑽 探 時 之 標 準 貫 入 試 驗 打 擊 數 N 來 評 估 土 壤 液 化 之 潛 能 ， 目 前 常 用 之 分 析 法 有 下 列 數 種 ： (A)Seed et al.簡 易 經 驗 法 (1971,1979,1983,1985) 此 法 為 美 國 H.B. Seed 教 授 所 領 導 之 研 究 群 ﹐ 長 期 累 積 相 關 研 究 成 果 所 提 出 之 簡 易 經 驗 法 ﹐ 為 類 似 方 法 之 原 創 者 ， 其 分 析 流 程 如 圖 -解 10.3-1 所 示 ， 該 法 主 要 是 蒐 集 世 界 上 許 多 規 模 M≒ 7.5 大 地 震 之 案 例 ﹐估 計 現 地 液 化 及 非 液 化 飽 和 砂 土 所 受 之 地 震 反 覆 剪 應 力 比 SR15(振 動 周 數 約 為 15)與 (N1)60 之 關 係 ﹐(N1)60 為 鑽 桿 能 量 比 為 60%標 準 落 錘 能 量 且 修 正 至 有 2 效 覆 土 應 力 為 1kgf/cm 之 SPT-N值 ﹐ 據 以 建 立 一 條 判 定 液 化 與 否 之 臨 界 關 係 曲 線 SR15=f((N1)60)﹐ 即 抗 液 化 強 度 SR15 與 (N1)60 之 關 係。對 於 不 同 地 震 規 模 ﹐則 利 用 規 模 與 振 動 作 用 周 數 之 經 驗 關 係 ﹐ 建 立 了 不 同 地 震 規 模 之 臨 界 曲 線 。 如 此 ﹐ 即 可 直 接 利 用 現 地 SPT-N 值 評 估 地 層 在 不 同 地 震 規 模 作 用 下 之 液 化 潛 能 ﹐ 在 使 用 上 甚 為 簡 便 。 此 法 歷 經 多 年 之 改 進 ﹐ 從 早 期 (1971， 1979)並 未 考 慮 細 料 含 量 對 抗 液 化 強 度 之 貢 獻 ﹐ 也 未 說 明 SPT-N之 鑽 桿 能 量 標 準 ﹐至 1983 年 提 出 (N1)60 之 標 準 ﹐ 並 以 D50 為 參 數 考 慮 細 料 含 量 之 影 響 ﹐ 後 於 1985 年 則 改 以 細 10-4
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料 含 量 FC(%)為 考 慮 細 料 之 參 數 ﹐ 才 較 為 完 善 。 此 法 廣 泛 應 用 於 歐 美 大 陸 ﹐並 已 納 入 AASHTO 規 範 中 ﹐在 我 國 早 期 亦 廣 為 工 程 界 使 用 ﹐ 為 工 程 師 較 熟 悉 之 液 化 評 估 方 法 。 (B)日 本 道 路 協 會 簡 易 經 驗 法 (1978,1982,1990,1996) 目 前 我 國 之 公 路 橋 梁 及 建 築 耐 震 設 計 規 範 所 採 用 之 土 壤 液 化 潛 能 評 估 法 即 為 日 本 道 路 協 會 (1990)道 路 橋 示 方 書 第 五 部 耐 震 設 計 規 範 所 列 之 方 法 ﹐ 該 法 為 Iwasaki et al. (1978,1982)及 Tatsuoka et al.(1980)根 據 大 量 高 品 質 現 地 取 樣 試 體 ﹐於 室 內 進 行 土 壤 液 化 試 驗 所 得 20 振 動 周 數 抗 液 化 強 度 SR20 與 現 地 之 SPT-N1 關 係 所 發 展 出 來 之 評 估 法 ﹐ 曾 以 日 本 6 次 地 震 ﹐ 64 個 液 化 案 例 與 23 個 非 液 化 案 例 驗 證 其 可 靠 性 。 該 法 之 特 點 在 於 以 最 大 反 覆 剪 應 力 比 而 非 以 平 均 反 覆 剪 應 力 比 作 為 比 較 之 基 準 ， 同 時 所 用 之 設 計 地 震 參 數 僅 需 地 表 最 大 加 速 度 PGA 值 ， 而 不 需 地 震 規 模 M， 這 些 都 是 與 其 他 方 法 不 同 之 處 。 根 據 許 多 研 究 顯 示 (中 興 顧 問 社 ， 1993)， 此 法 將 低 估 高 N值 土 壤 之 抗 液 化 強 度，尤 其 是 當 N>20 以 後，為 其 不 合 理 之 處 ， 使 用 時 應 特 別 謹 慎 。 阪 神 地 震 後 ， 日 本 道 路 協 會 將 該 次 地 震 液 化 經 驗 及 相 關 研 究 結 果 整 合 後 ， 重 新 擬 訂 新 的 土 壤 液 化 判 定 方 法 (1996)， 包 括 重 新 探 討 需 要 進 行 液 化 評 估 之 土 壤 種 類 ， 直 下 型 近 震 及 板 塊 型 遠 震 之 地 震 力 ， 重 訂 液 化 強 度 的 計 算 方 法 與 液 化 後 土 質 參 數 之 折 減 係 數 ， 並 加 入 有 關 地 盤 流 動 之 分 析 設 計 方 法 。 新 方 法 之 分 析 流 程 如 圖 -解 10.3-3 所 示 ， 該 法 已 稍 微 改 善 舊 方 法 低 估 高 N 值 土 壤 抗 液 化 強 度 之 缺 點 ， 在 考 慮 細 料 對 抗 液 化 強 度 之 影 響 方 面 亦 改 用 細 料 含 量 FC(%)為 參 數 ， 而 放 棄 原 有 以 平 均 粒 徑 D50 為 參 數 之 方 法，並 考 慮 緊 密 砂 土 液 化 後 仍 具 有 相 當 阻 抗 之 特 性 。 (C)Tokimatsu 與 Yoshimi 簡 易 經 驗 法 (1983) 10-5
¶ 原檔第242頁
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此 法 為 東 京 工 業 大 學 Tokimatsu 與 Yoshimi 教 授 整 理 日 本 地 震 液 化 案 例 及 綜 合 現 地 冰 凍 土 樣 之 液 化 試 驗 結 果 發 展 而 成 ， 有 關 細 料 含 量 對 抗 液 化 強 度 方 面 之 考 量 最 為 詳 盡 。 此 法 略 經 修 改 後 ， 近 年 來 已 被 日 本 建 築 學 會 及 原 子 能 委 員 會 接 受 納 為 設 計 規 範 。 此 法 之 特 色 為 在 小 N 值 時 ， 所 估 之 抗 液 化 強 度 與 日 本 道 路 協 會 之 方 法 相 近，在 大 N 值 時，則 與 Seed 方 法 相 近 ， 有 關 細 料 影 響 之 參 數 係 採 用 過 200#篩 之 含 量 FC(%)， 此 外 本 法 亦 將 地 震 規 模 M 之 影 響 直 接 併 入 地 震 引 致 地 盤 剪 應 力 之 計 算 式 中 ， 相 當 方 便 。 經 研 究 顯 示 (黃 俊 鴻 等 ， 1998)， 此 法 在 各 層 次 的 考 量 ， 均 比 較 合 理 ， 為 一 值 得 參 考 使 用 之 土 壤 液 化 評 估 方 法 。 (2) CPT-qc法 基 本 上 ， 此 法 之 精 神 與 SPT-N 法 一 樣 ， 其 差 別 僅 在 於 改 使 用 圓 錐 貫 入 阻 抗 qc 作 為 評 估 之 參 數 ， 在 Seed et al.(1983)及 Robertson(1985)之 研 究 中，僅 將 SPT-N與 CPT-qc間 作 轉 換，所 用 之 現 地 案 例 還 是 SPT-N 案 例 ， 故 此 法 實 質 上 係 由 SPT-N 法 換 算 而 得 ， 至 於 所 採 用 CPT-qc與 SPT-N 值 間 的 相 關 性 須 以 適 合 於 現 地 土 壤 之 關 係 式 為 原 則 ， 一 般 常 用 的 平 均 式 為 ： 淨 砂 ： q = 4 ~ 5N 式 (解 10.3-2) c 粉 泥 質 砂 ： q = 3.5 ~ 4.5N 式 (解 10.3-3) c 另 外 ， Shibata 教 授 於 1988 年 重 新 蒐 集 各 國 之 CPT 案 例 ， 獨 立 建 立 判 斷 液 化 與 否 之 qcr臨 界 曲 線，發 展 出 一 套 CPT-qc之 分 析 評 估 方 法，其 分 析 流 程 如 圖 -解 10.3-5 所 示。CPT 法 之 優 點 在 於 能 夠 較 細 緻 準 確 地 識 別 土 層 剖 面 (通 常 每 5cm 一 點 )， 然 無 法 直 接 取 得 土 樣 ， 因 此 對 於 細 料 含 量 的 判 定 ， 尚 無 法 量 化 ， 為 其 一 大 缺 點，此 外，試 驗 前 貫 入 錐 之 率 定 (calibration)亦 相 當 重 要 ， 否 則 錐 尖 阻 抗 會 有 相 當 大 的 誤 差 。 惟 該 試 驗 之 重 覆 性 高 ， 人 為 操 作 誤 差 小 ， 為 極 有 發 展 潛 力 之 方 法 。 10-6
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Seed SPT-N 液 化 評 估 法 （ Seed et a1.， 1985） 圖 -解 10.3-1 Seed 簡 易 經 驗 法 之 分 析 流 程 10-7
¶ 原檔第244頁
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(a) 應 力 折 減 係 數 r 隨 深 度 之 變 化 (b) C 隨 有 效 覆 土 應 力 之 變 化 d N (c)砂 土 抗 液 化 強 度 與 (N ) 之 關 係 (d)粉 砂 土 抗 液 化 強 度 與 (N ) 之 關 係 1 60 1 60 圖 -解 10.3-2 Seed 簡 易 經 驗 法 之 相 關 圖 表 (Seed et al., 1985) 10-8
¶ 原檔第245頁
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新 日 本 道 路 橋 液 化 評 估 法 （ 日 本 道 路 協 會 ， 1996） 圖 -解 10.3-3 日 本 道 路 協 會 簡 易 經 驗 法 之 分 析 流 程 10-9
¶ 原檔第246頁
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Tokimatsu & Yoshimi 液 化 評 估 法 （ Tokimatsu & Yoshimi， 1983） 圖 -解 10.3-4 Tokimatsu 與 Yoshimi 簡 易 經 驗 法 之 分 析 流 程 10-10
¶ 原檔第247頁
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圖 -解 10.3-5 CPT- q 法 之 分 析 流 程 c 10-11
¶ 原檔第248頁
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10.4 損 害 評 估 建 築 物 基 地 若 具 有 高 液 化 潛 能 之 土 層 ， 應 評 估 其 受 地 震 作 用 時 之 可 能 損 害 程 度，以 進 行 地 層 改 良 設 計 或 於 結 構 物 耐 震 設 計 時 加 以 考 量。 【 解 說 】 發 生 土 壤 液 化 現 象 之 地 盤，其 損 害 程 度 隨 液 化 土 層 之 深 度、厚 度 及 液 化 程 度 而 定 ， 國 際 土 壤 力 學 與 基 礎 工 程 學 會 大 地 地 震 工 程 技 術 委 員 會 (ISSMFE TC4, 1993)所 編 訂 「 地 震 地 質 災 害 微 分 區 手 冊 」 中 所 建 議 之 損 害 評 估 方 法 有 二 ： 1. 相 對 厚 度 根 據 Ishihara(1985)之 研 究 ， 地 表 是 否 產 生 土 壤 液 化 破 壞 現 象 決 定 於 液 化 土 層 厚 度 與 其 上 非 液 化 土 層 厚 度 之 比 值，在 各 種 不 同 震 度 下 之 關 係 如 圖 -解 10.4-1 所 示，當 地 表 非 液 化 土 層 之 厚 度 H 大 1 於 其 下 液 化 土 層 之 厚 度 H 時，地 表 將 不 會 產 生 顯 著 之 破 壞 現 象，在 2 各 種 不 同 情 況 時 H 之 決 定 方 法 如 圖 -解 10.4-2 所 示 。 1 2. 液 化 潛 能 指 數 Iwasaki et al.(1982)提 出 以 液 化 潛 能 指 數 P (Liquefaction L Potential Index)來 評 估 土 壤 液 化 之 嚴 重 程 度 ， 其 定 義 如 下 所 示 20 P = F (z)W (z)dz 式 (解 10.4-1) L ∫ 0 式 內 P = 液 化 潛 能 指 數 ， 介 於 0~100 之 間 L z = 地 盤 深 度 (m)， 考 慮 之 深 度 範 圍 為 0~20m F (z) = 抗 液 化 係 數 ， 介 於 0~1 之 間 ， 以 下 式 估 計 F(z) = 1 − F 若 F > 1, 則 F (z) = 0 式 (解 10.4-2) L L 10-12
¶ 原檔第249頁
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圖 -解 10.4-1 土 壤 液 化 破 壞 之 分 界 線 (Ishihara, 1985) 圖 -解 10.4-2 非 液 化 土 層 與 液 化 土 層 厚 度 之 定 義 (Ishihara, 1985) 10-13
¶ 原檔第250頁
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W (z) = 深 度 權 重 係 數 ， 以 下 式 計 算 W (z) = 10 − 0.5z 式 (解 10.4-3) Iwasaki et al.(1982)根 據 日 本 地 震 案 例 之 研 究 ， 定 義 地 盤 液 化 之 損 害 程 度 可 分 為 三 級 ， 如 下 所 示 P > 15 嚴 重 液 化 L 5 < P < 15 中 度 液 化 L P < 5 輕 微 液 化 L 依上分析，對 於 具 高 液 化 潛 能 之 基 地 ， 應 視 基 地 之 地 層 特 性 、 結 構 物 型 式 及 其 重 要 性，參 照 第 九 章 所 述 之 方 法 進 行 地 層 改 良，或 依 第 10.6 節 所 述 之 方 法 將 土 質 參 數 折 減 ， 進 行 耐 震 設 計 ， 以 免 地 震 時 發 生 土 壤 液 化 引 致 之 災 害 。 10.5 地 盤 流 動 化 之 基 礎 耐 震 設 計 建 築 物 基 地 若 位 於 可 能 發 生 土 壤 液 化 流動現象之地盤時， 設 計 時 應 適 當 考 量 地 盤 流 動 化 之 影 響 。 【 解 說 】 地 震 作 用 時，發 生 土 壤 液 化 現 象 之 地 盤，隨 土 壤 支 承 力 之 降 低，若 因 地 形 或 其 他 因 素 而 有 偏 土 壓 作 用 時 ， 就 有 可 能 發 生 地 盤 流 動 現 象 。 1995 年 日 本 兵 庫 縣 南 部 地 震 時 ， 於 海 岸 水 際 線 附 近 有 很 多 橋 腳 基 礎 產 生 震 後 殘 餘 變 位 ， 此 屬 地 盤 液 化 後 發 生 流 動 現 象 所 致 。 另 外 ， 昭 和 39 年 新 潟 地 震 時 新 潟 市 信 濃 川 沿 岸 也 有 因 土 壤 液 化 及 地 盤 流 動 使 橋 梁 受 害 之 案 例 。 目 前 對 地 盤 流 動 化 之 發 生 條 件 尚 未 十 分 明 白，所 引 致 之 地 震 力 亦 無 一 致 之 標 準 ， 其 中 最 值 得 參 考 的 為 日 本 「 道 路 橋 示 方 書 ‧ 同 解 說 –V 耐 震 設 計 編 第 七 章 地 震 時 不 安 定 地 盤 之 耐 震 設 計 」 (1996 年 )， 該 準 則 係 依 據 兵 庫 縣 南 部 地 震 之 受 災 事 例 而 作 之 修 正 版 本 ， 其 中 規 定 符 合 下 列 10-14
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兩 個 條 件 之 地 盤 ， 應 檢 討 發 生 地 盤 流 動 化 的 可 能 ： 1) 海 邊 護 岸 前 面 水 底 與 背 後 地 盤 高 程 差 在 5m 以 上，離 護 岸 水 際 線 100m 範 圍 內 之 地 盤 ； 2) 會 發 生 液 化 之 砂 質 土 層 厚 度 在 5m 以 上，且 該 液 化 土 層 從 水 際 線 往 內 陸 水 平 方 向 連 續 存 在 之 地 盤 。 同 時 ， 該 準 則 亦 列 有 液 化 土 層 與 非 液 化 土 層 作 用 在 構 造 物 上 流 動 力 之 計 算 式 ， 可 供 參 考 使 用 。 10.6 液 化 地 層 土質參數之折減 對 於 判 定 會 液 化 之 土 層 ， 在 設 計 分 析 時 應 將 其 土 質 參 數 作 適 當 之 折 減 ， 作 為 耐 震 設 計 之 依 據 。 【 解 說 】 1. 液 化 後 之 砂 質 土 層 ﹐ 其 強 度 及 支 承 力 會 降 低 ﹐ 因 此 ﹐ 依 規 範 判 定 會 液 化 之 砂 質 土 層 ﹐ 應 將 其 土 質 參 數 折 減 作 為 耐 震 設 計 上 之 土 質 參 數 。 關 於 液 化 地 層 土 質 參 數 之 折 減 係 數 ， 在 日 本 道 路 協 會 「 道 路 橋 示 方 書‧同 解 說 –V 耐 震 設 計 編 」(1996 年 )及 日 本 建 築 學 會「 建 築 基 礎 構 造 設 計 指 針 」 (1988)中 均 列 有 建 議 之 土 質 參 數 折 減 係 數 表 ， 分 別 如 表 -解 10.6-1 及 表 -解 10.6-2 所 示 ， 比 較 此 兩 表 所 列 舉 之 折 減 值 ， 可 知 其 間 之 差 異 性 甚 大 ， 顯 然 兩 者 之 設 計 理 念 並 不 一 致 ， 而 有 關 液 化 後 土 壤 之 殘 餘 強 度 ， 目 前 已 有 之 研 究 資 料 仍 相 當 有 限 ， 於 工 程 設 計 時 應 採 用 保 守 之 估 計 為 宜 。 2. 耐 震 設 計 上 土 質 參 數 為 零 或 折 減 之 土 層 ， 未 來 若 無 沖 刷 及 挖 除 的 可 能 性 時 ， 可 視 為 作 用 在 其 下 地 盤 之 荷 載 重 量 。 因 此 在 計 算 基 腳 底 面 支 承 力 時 ， 此 種 土 層 之 重 量 可 以 考 慮 為 覆 土 壓 力 。 10-15
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表 -解 10.6-1 日 本 道 路 協 會 規 範 之 土 質 參 數 折 減 係 數 D E 抗液化安全係數 地表面下深度 土 質 參 數 折 減 係 數 D E F L z R ≤ 0.3 0.3 < R 0 ≤ z ≤ 10 0 1/6 F ≤ 1 / 3 L 10 < z ≤ 20 1/3 1/3 0 ≤ z ≤ 10 1/3 2/3 1 / 3 < F ≤ 2 / 3 L 10 < z ≤ 20 2/3 2/3 0 ≤ z ≤ 10 2/3 1 2 / 3 < F ≤ 1 L 10 < z ≤ 20 1 1 註 ： R為 依 該 規 範 計 算 所 得 之 土 壤 抗液化剪 力 強 度 比 表 -解 10.6-2 日 本 建 築 學 會 規 範 之 土 質 參 數 折 減 係 數 D E 抗液化安全係數 地表面下深度 土 質 參 數 折 減 係 數 D E F N ≤ 10 10 ≤ N ≤ 20 20 ≤ N L z a a a 0 ≤ z ≤ 10 0 0.05 0.1 F ≤ 0.5 L 10 < z ≤ 20 0 0.1 0.2 0 ≤ z ≤ 10 0 0.1 0.2 0.5 < F ≤ 0.75 L 10 < z ≤ 20 0.05 0.2 0.5 0 ≤ z ≤ 10 0.05 0.2 0.5 0.75 < F ≤ 1.0 L 10 < z ≤ 20 0.1 0.5 1.0 註 ： N 為 依 該 規 範 計 算 所 得 之 土 壤 抗液化 N值 a 10-16