In situ densification is a popular technique to protect shallow foundations from the effects of earthquakeinduced liquefaction, current design being based on semiempirical rules. Poor understanding of the mechanisms governing the performance of soil—structure systems during and after earthquakes inhibits the use of narrow densified zones, which could contribute to optimise the use of densification if the increase in post-earthquake settlement is restrained. Therefore this paper investigates the long-term behaviour of a footing built on densified ground and surrounded by liquefiable ground, centrifuge experiments being used to identify the mechanisms occurring in the ground during and after a seismic simulation. The differential excess pore pressure generated in the ground during the shaking and the processes of vertical stress concentration and subsequent redistribution observed under the footing dominate the system behaviour. The results enlighten the complex mechanisms determining the post-earthquake settlement when densification is carried out to mitigate liquefaction effects. The improvement in performance resulting from widening the zone of densification is rationally explained which encourages the development of new design concepts that may enhance the future use of densification as a liquefaction resistance measure.
La densification in situ est une technique courante pour protéger les fondations peu profondes contre les effets de liquéfaction due aux tremblements de terre, les structures actuelles étant basées sur des lois semi-empiriques. La compréhension limitée des mécanismes gouvernant les performances des systèmes sol-structure pendant et après les tremblements de terre empêche l'utilisation de zones densifiées étroites, qui pourrait contribuer à optimiser l'exploitation de la densification si l'augmentation en tassement après tremblement de terre est restreinte. Cet article étudie pour cette raison le comportement à long terme d'un bâti de semelle sur un sol densifié et entouré de sol liquéfiable. Des expériences en centrifugeuse sont réalisées pour déterminer les mécanismes mis en jeu dans le sol pendant et après une simulation de séisme. L'excédent de pression interstitielle différentiel généré dans le sol pendant les vibrations et les processus de concentration de contrainte verticale et de redistribution subséquente observés sous la semelle dominent le comportement du système. Ces résultats soulignent la complexité des mécanismes qui régissent le tassement du sol après un tremblement de terre lorsque la densification est utilisée pour atténuer les effets de liquéfaction. L'amélioration des performances résultant de l'élargissement de la zone de densification s'explique de manière rationnelle, ce qui encourage le développement de nouveaux concepts de structures qui peuvent étendre à l'avenir l'utilisation de la densification comme moyen de résistance à la liquéfaction.
