土壤液化
1964年新潟地震中因土壤液化傾倒的房屋
2011年基督城地震中因土壤液化下沉的房屋
在2011年基督城地震嚴重液化的道路
土壤液化（英语：Soil liquefaction）是地震工程的一个术语，指土壤因地震的壓密作用，造成原本在深層土壤的水份被擠壓到表層，土壤顆粒間的有效應力下降為零，土壤失去剪應力強度，呈現如液態的狀況。當地表承受不住地下水的壓力時就會破裂[1]。
土壤液化主要出现在分布深度较浅，充滿水的砂質土壤或粘土，且其底部排水较差。通常在外力反复震荡下（如地震），松散的土壤因受到压缩，内部空隙减小，而擠壓孔隙水，导致空隙内水压升高，砂粒間的結合力減少或消失。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。液化時砂與水混和成如泥漿般的液體，使土壤失去支撐力，造成房屋傾斜、地層下陷、地下管線破裂或上浮[2]。
最容易发生的液化的土壤是年代比较轻（如近一万年的冰河时期）的细沙，或颗粒大小相当且排列整齐的泥土中，地层只有数尺厚，富含水分。这样的地形通常可见于河岸、海岸、舊河道填土造屋、海埔新生地[2]或因风力而堆积而成的沙丘中。土壤液化的例子有流沙、流粘土、浊流和地震液化等。
目录
1 定義
2 地震液化
3 流沙
4 發生案例
4.1 日本
4.2 美洲
4.3 紐西蘭
4.4 台灣
5 參考資料
6 延伸閱讀
7 外部連結
定義
當土壤受到剪切應力時，其相互之間的有效應力趨於零，稱為土壤液化[2]。有效應力指的是土壤顆粒之間的摩擦力。
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較薄的地面，水压会有可能带着沙土喷出地面，这就是所谓的“喷沙”[2]。
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滲透，逼迫沙粒分开，沙堆擴大。这时沙粒之间会形成一層水墊，形成流沙。陷入流沙的物体会下沉，直至于与流沙比重相当的深度，并因浮力悬浮于该深度。
發生案例
日本
2011年日本东北地方太平洋近海地震的土壤液化現象（東京都新木場）
在2011年日本东北地方太平洋近海地震液化的發生地點、由清水建設的描述。
- 1964年6月16日 新潟地震
信濃川在河畔邊新潟機場所發生的。- 1995年1月17日 兵庫縣南部地震（阪神大地震）
神戸市的港灣人工島・六甲人工島大量液化現象的發生已被證實。- 2004年10月23日 新潟縣中越地震
小千谷市和長岡市、与板町、柏崎市例如、在該位置觀察到液化的發生被開墾水田和湖泊等。- 2011年3月11日 東北地方太平洋沖地震（東日本大震災）
- 在關東地區1都6県96市町村液化傷害已被證實在[3]。成為世界最大的損害[4]。
美洲
- 1906年 舊金山大地震
- 當時土壤液化的用詞還不存在、經過多次地層變化的紀錄之後、才被歸納在文書檔案中。
- 1964年 阿拉斯加地震
- 1985年 墨西哥大地震
- 1989年 洛馬.普雷塔地震
舊金山市濱海地區。洛馬.普雷塔地震發生時的步道液化損害情況
紐西蘭
- 2011年 坎特伯雷地震
- 基督城內發生。
台灣
2016年高雄美濃地震，土壤液化造成台南市安南區溪頂里部分民宅傾倒。
以內政部土壤液化公布圖,六都當中的密集都會區,以台中市最沒有土壤液化風險
參考資料
^ 報告立委！土壤液化不是一指插下去
^ 2.02.12.22.3 土壤液化成因、災害與復建- 中央地質調查所
^ 国土交通省 関東地方整備局 企画部 広域計画課. 在日本東北太平洋地震關東地區的土壤液化現象實際調查結果. 防災. 国土交通省 関東地方整備局. [2012-02-05]. [永久失效連結]
^ 大成建設 船原英樹. 1.過去的地震與液化現象. 防災. 耐震性. 2012-03-14 [2016-02-21].
延伸閱讀
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- Seed et al., Recent Advances in Soil Liquefaction Engineering: A Unified and Consistent Framework, 26th Annual ASCE Los Angeles Geotechnical Spring Seminar, Long Beach, California, April 30, 2003, Earthquake Engineering Research Center PDF
外部連結
 | 维基共享资源中相关的多媒体资源：土壤液化 |
- 台灣土壤液化潛勢查詢系統 民眾版 專業版
YouTube上的日本311地震時千葉縣幕張地區土壤液化現象
YouTube上的Liquefaction process
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