液化是指物质由固体状态转变为液体状态的行为和过程。从力学行为来看，物质的固体状态和液体状态最本质的区别在于物质在固体状态具有抗剪强度，而在液体状态则不具有抗剪强度。土是一种压硬性材料，模量和强度都与有效应力有关，因此土由固体状态向液体状态的转变是孔隙压力增大、有效应力减小的结果。液化问题一般是针对无黏性土而言的。黏性土因其具有黏聚强度，即使有效球应力减小到零，也具有一定的抗剪强度，不能达到完全的液体状态。砂土是最常见的无黏性土，液化问题大多也以饱和或接近饱和的砂土为研究对象。饱和砂土是由土颗粒与孔隙水组成的多孔两相介质。饱和砂土的液化是在一定条件下由于荷载作用导致孔隙水压力增长的结果。

Seed等把不排水循环剪切试验中有效应力第1次为零的状态称为初始液化，从而把液化过程分为初始液化前(简称：液化前)和初始液化后（简称：液化后）两个阶段。20世纪60年代、80年代关于地震液化问题的研究主要针对液化前，着重研究初始液化的产生机理、影响因素、判别方法等，尤其在液化的判断（亦称液化可能性判断）方面取得了相当的进展，提出了多种基于室内试验或震害调查的液化判断方法，其中一些方法的可靠性也比较高，并已纳入相应的抗震设计规范。20世纪80年代以来，通过震害调查人们逐渐认识到：土层液化并不一定存在危害，只有当液化引起的变形足以危害结构物安全或正常使用时才造成危害；液化问题研究的核心不是强度，而是变形发展过程。此后液化问题的研究重心逐渐转向液化引起的变形评价。对液化引起的变形的评价方法主要有：基于室内试验或现场调查的简易估计方法、基于动力反应分析的数值评价方法。基于简单的室内试验或现场调查而建立起来的一些经验或者半经验性的公式和方法，难以真实地反映具体场地的地形、地质条件和动力条件，预测的变形精度和可靠性较差；同时无法合理评价土与结构系统的复杂的动力相互作用。基于动力反应分析的数值评价方法在理论上可以考虑复杂的地形条件等，可以进行土与结构的动力相互作用分析，其预测的精度主要依赖于所采用的本构模型的模拟能力及模型参数确定的合理性和可靠性。因此，这一时期广泛开展了可用于液化分析的本构模型的研究，提出了大量的非线性弹性或弹塑性的循环本构模型。这些模型明显存在以下不足或缺陷：（1）几乎所有的动本构模型都不能正确地再现复杂往返加载过程中饱和砂土反复出现的剪胀，别是反向剪缩以及体应变不断累积变化的规律性；（2）几乎所有的模型，都是针对初始液化前的中小变形而提出的，它们不可能正确地评价初始液化以后的静力或者往返加载引起的大变形以及具有非稳定特征的流滑破坏 。2100433B