有關土壤液化之要件，下列何者錯誤？

本題考點

土壤液化的發生要件——土層性質（鬆散砂土）、含水狀態（飽和，也就是地下水位高）與外力觸發（地震震動），並辨認「低地下水位」為何不屬於液化要件。

正解理由

依《建築物基礎構造設計規範》第 10.1 節，地震時飽和土壤之液化，基本機制是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，即產生液化。把這段機制拆開，液化必須同時具備：首先，土層要是受震時體積傾向縮小的鬆散砂質土；其次，孔隙裡要充滿水而呈飽和，水壓才有辦法累積上升；再者，要有足夠的地盤震動作為觸發。《建築技術規則建築構造編》第 64 條第 5 項把「位於砂土層有土壤液化之虞」列為須辦理液化潛能分析的情形，同編第 48 條之 1 則要求建築基地評估發生地震時土壤產生液化之可能性，兩者都指向「砂土＋地震」。

地下水位低，代表淺層砂土並不飽和，孔隙中有空氣可以被壓縮，震動造成的孔隙水壓上升無從累積，「飽和」這個要件就不成立。因此「低地下水位」不是液化要件，是本題的錯誤敘述，故選 B。

逐項排除

1. (A)

   鬆砂土層：敘述正確，是液化的「土層要件」。鬆散砂土顆粒排列鬆、孔隙大，受反覆剪動時顆粒傾向往更緊密的排列移動；在飽和狀態下孔隙水來不及排出，這股「想縮小體積」的趨勢就轉成孔隙水壓上升，正是《建築物基礎構造設計規範》第 10.1 節描述的機制，《建築技術規則建築構造編》第 64 條第 5 項也以「砂土層」作為液化潛能分析的對象。相對地，緊密砂層受剪時反而有膨脹傾向，孔隙水壓不易累積；黏性土顆粒間有凝聚力，強度不完全仰賴顆粒間摩擦，一般不歸為典型的液化土層。

2. (B)

   低地下水位：敘述錯誤，為本題答案。液化的前提是土壤「飽和」（《建築物基礎構造設計規範》第 10.1 節），也就是砂土層必須位於地下水位以下。地下水位低時，淺層砂土處於未飽和狀態，孔隙中的空氣可被壓縮，震動不會讓孔隙水壓升高到與有效應力相等，液化難以發生。要成為液化要件，應改為「高地下水位」（即選項 (D)），讓砂土層落在水面以下成為飽和砂土。

3. (C)

   強烈地震：敘述正確，是液化的「外力要件」。《建築物基礎構造設計規範》第 10.1 節明指孔隙水壓是「受地盤震動作用而上升」，《建築技術規則建築構造編》第 48 條之 1 也以「發生地震時」作為評估液化可能性的情境。震動愈強、反覆次數愈多，孔隙水壓累積愈快；同一處鬆散飽和砂層，在輕微震動下可能不液化，遇到強烈地震才液化，所以《建築技術規則建築構造編》第 48 條之 1 才分別就中小度地震與設計地震、最大考量地震兩種情境規定不同的處理方式。

4. (D)

   高地下水位：敘述正確，是液化的「含水要件」。地下水位高，代表淺層砂土位於水面以下而呈飽和狀態，符合《建築物基礎構造設計規範》第 10.1 節「飽和土壤」的前提；淺層土壤的有效應力本來就較小，孔隙水壓只要上升到與之相等即可液化，所以高地下水位地區的液化風險較高。這個選項與 (B) 互為反面，兩者只有一個能是要件，對照起來就能判斷 (B) 錯誤。

記憶點