土壤液化實驗與野外地質觀察 台灣東部海岸山脈南端台東富崗漁港小野柳風景區所出露一套特殊的砂頁岩地層可能為夾於利吉層之泥岩中的一塊巨大的外來沉積岩塊。這個沉積岩塊具有典型由濁流造成的沉積構造,包括未固結前由液化所造成的沉積變形構造、水逸流脫水構造等,提供了極佳的土壤液化野外科學考察寫照場所。實驗方面可將砂覆蓋於未固結的黏土之上作實驗,並加以搖晃震動,可觀察到砂因質重下垂擠入泥中,一步步下沉而成為球莖狀突出物,與上層砂(母層)分離之瘤狀團塊。此由重荷變形而逐漸發展成似結瘤而稱為假結瘤(核)之沉積構造(圖5與6)。液化的沉積物水分含量多,在重力的誘導分離下,局部水分將逸出,造成各種脫水構造,如碟狀構造(圖7)。碟狀構造的形狀像一個盤子,從垂直剖面觀察,其兩端向上凸。其形成乃因脫水作用水逸出時,顏色較深的泥質沉積物聚集而成的沉積構造。砂泥液化混雜後,容易造成砂層貫入泥層的種種貫入構造,如砂脈(圖8)、砂火山(圖9)。貫入構造係因砂層在堆積淺埋後,由於液化砂層中的高孔隙水壓突然沿著節理或破裂面釋放,使液化的砂層擠入泥層中。砂火山則是液化的砂層衝出上升堆積於表層而造成(圖9)。 |