地震液化引起的场地失效是导致工程结构破坏的主要形式之一,是岩土地震工程研究的热点。现场灾害调查、数值分析、物理模型试验是研究工程结构和地基地震反应与破坏过程常用的三种方法。而现场调查资料极为有限,数值分析方法灵活、经济,但对输入地震动特性、材料动本构关系、边界条件等的要求较高,目前尚处于发展阶段,因此,物理模型试验仍是研究场地及工程结构震害机理的重要手段之一。振动台模型试验作为缩尺模型试验,模型体系与输入地震动的相似比设计是保证试验目标对象能否准确反应原型体系地震响应的关键,作为控制地震动输入准确性的时间相似比设计是振动台试验成功开展的关键前提之一。地震动持时压缩后,地震动特性发生改变,对液化体系的动力响应产生影响。在以往的振动台试验中,部分振动台试验对地震动持时进行压缩,部分振动台试验未对地震动持时进行压缩,地震动持时压缩与否及地震动持时压缩比例没有得到相应的研究,因此,本文开展了地震动持时压缩对液化场地地震响应影响的振动台试验。本文通过一组液化自由场试验检验模型箱的性能,结果表明,层状剪切型模型箱在时域及频域内能较好地体现土体的自由剪切效应;通过三组液化非自由场试验研究地震动持时压缩特性对液化体系动力响应的影响。通过分析宏观现象、加速度、孔压、剪应力剪应变关系、地基沉降等数据,探讨了液化地基失效规律及动力响应规律;通过桩-土之间的动土压力及其与不同物理量的耦联关系研究了桩-土动力相互作用规律。地基能否液化取决于地基特性与地震动能量,地基特性与地震动能量对场地液化产生重要影响。地震动持时压缩比越大,地震动能量越强,地基变形越大。在线性阶段,与原持时地震动记录相比,根据地基的卓越频率对地震动持时进行压缩(即地震动的主频接近或等于模型地基的卓越频率)的输入地震动作用下,模型地基的加速度响应更强,体系的相似比设计需关注地震动高频特性对加速度分布的影响。在非线性阶段及地基失效阶段,根据地基的卓越频率对地震动持时进行压缩的输入地震动对模型地基动力响应(即加速度、孔压、地基变形、动土压力)的影响弱于原持时地震动。以场地土液化影响为研究目的的振动台模型试验,建议直接采用原持时地震动记录。