岩滩溢流重力坝抗震安全分析和评价

为评价岩滩重力坝抗震的安全性,建立了坝体和坝基的三维有限元模型;对地震工况下的坝体应力、位移分布,以及坝基面抗滑稳定安全系数和坝基深层抗滑稳定安全系数进行计算,并分析了坝基岩体变形对坝体抗滑稳定性的影响。结果表明,在设计地震荷载作用下,坝基面和深层抗滑稳定安全系数的最小值为4.08和7.3。坝段强度满足规范要求,大坝的抗震安全性满足规范要求。     

深覆盖层上的某面板堆石坝抗震稳定分析

大量已建、待建的高堆石坝直接修筑于震区覆盖层上,抗震安全问题十分突出,开展深覆盖层上堆石坝抗震稳定分析对保证工程抗震安全至关重要。文章以某面板堆石坝为例,建立三维有限元模型,采用动力时程分析方法,系统研究了坝体加速度、动位移、安全系数等地震响应。计算结果表明,该工程设计合理,坝体抗震稳定满足安全要求。     

极限状态分析在岩滩大坝抗震能力研究中的应用

采用极限状态分析法对岩滩大坝典型16号坝段进行抗震能力研究,坝体强度抗震按照重力坝设计规范,坝体水平截面上上下游边缘正应力计算以及上下游边缘主应力采用规范规定的材料力学方法,满足抗震强度要求。坝体沿建基面的抗震稳定安全性按强度最不利应力叠加原则进行分析,则抗震稳定安全系数为4.24;按稳定最不利应力叠加原则进行抗震稳定安全分析,则坝体沿建基面的抗震稳定安全系数为2.47。两种分析法的结果均大于规范要求的1.0,表明坝体抗震稳定安全系数满足极限状态设计要求。     

基于NB35047-2015规范的锦屏拱坝抗震复核

能源行业标准《水电工程水工建筑物抗震设计规范》(NB35047-2015)已于2015年9月1日颁布实施。介绍了依据该规范开展的锦屏一级高拱坝抗震安全复核工作。主要内容包括:基于设定地震的场地相关设计反应谱研究;采用动力拱梁分载法、线弹性有限元法和非线性有限元法,进行设计和最大可信地震作用下的应力和坝肩岩体动力稳定分析;在选定的人工地震波基础上,采用以基岩峰值加速度在设计地震基础上比例放大的方式,进行大坝地基系统在超设计地震荷载下的地震超载能力分析。复核分析表明,锦屏一级高拱坝具有较高的抗震潜力;设计地震和最大可信地震作用下,坝体抗压强度安全满足现行抗震规范要求,且抗压强度安全有较大安全裕度,坝体拉应力基本未超过混凝土容许的应力范围,仅局部应力集中部位拉应力较大,能满足校核地震作用下"不溃坝"的设防要求。     

三峡工程厂房坝段三维抗震数值模拟

以三峡工程厂房坝段为背景，研究了不同结构形式对动力反应的影响。研究结果表明，７度地震时，迁安地震波作用下，三峡工程厂房坝段坝体的抗震强度满足规范要求     

高拱坝抗震钢筋配置方案研究

采用显式有限元结合人工透射边界的地震波动模拟方法和动接触力模型，进行了一高拱坝多种布设抗震钢筋方案的分析比较，基本方案为在坝体上部106m高的范围内布设6层拱向钢筋，每层上下游面各放置96根φ32的含钒抗震钢筋HRB400，对坝体上下游均布设钢筋、仅坝体上游布置钢筋、坝体上游距坝面4m位置布筋，以及坝体上游距坝面4m位置配置数量减半的抗震钢筋的4种方案均与不配筋计算方案的结果进行了比较，以抗震钢筋的主要功能即限制坝体横缝在地震中的张开度为主要考察依据，在满足张开度限制条件下，又考虑施工方便和经济性要求，推荐了在坝体上游距坝面4m位置配置数量减半的抗震钢筋是较为经济、合理的高拱坝抗震钢筋配置方案。     

三峡工程厂房坝段三抗震数值模拟

以三峡工程厂房坝段为背景，了不同结构形式对动力反应的影响。研究结果表明，７度地震这安地震波作用下，三峡工程厂房坝段坝体的抗震强度满足规范要求。     

小湾拱坝在不同概率水平地震作用下的抗震安全性研究

本文采用非线性地震波动分析方法，将坝体、地基、库水的强震反应作为满足体系中接触面边界约束条件的波传播问题求解，以坝体位移反应发生突变作为拱坝体系整体失稳判断准则，依据设计概率水平及实际可信超设计概率水平确定的地震动，对小湾拱坝的地震响应进行数值计算分析，给出其在不同水平地震作用下的抗震超载安全度。分析结果表明，该拱坝在实际可能发生的最大地震作用下，尚有1.3倍的超载裕度，其抗震安全性能满足设计要求。     

密松水电站面板堆石坝抗震设计与安全性评价

密松水电站面板堆石坝属于超宽河谷的面板堆石坝,其抗震分析还缺少相应的工程经验。针对面板堆石坝在强震中易产生坝体永久变形过大及面板易破损等问题,采用拟静力法和有限元时程动力法,分析了堆石坝的加速度和应力反应、面板应力、接缝变形、坝体地震残余变形以及坝坡的动力稳定性,对大坝的抗震安全性进行了综合评价。结果表明,在设计与校核地震作用下,坝坡稳定性满足规范要求,坝体永久变形与同类工程相当,面板应力状态满足抗震安全要求,面板接缝变形在止水结构允许范围之内。     

强地震作用下混凝土重力坝抗震安全评价

采用新的地震动参数对重力坝进行抗震复核,分析强地震作用下坝体的抗震稳定安全性。采用反应谱法和时程分析法分别计算结构的地震动力响应,分析其自振特性,确定结构的薄弱部位,并提出有效可行的抗震加固措施。评价结果表明:在坝踵和坝趾附近区域及上下游折坡处出现了小范围的损伤,并未形成贯穿上下游的屈服区域,混凝土重力坝的安全性能满足新的地震参数要求,结构设计合理,能够抵御高强度地震。     

拱坝有缝坝体-坝基系统的非线性抗震分析

本文将坝体和坝肩裂隙岩体作为允许局部开裂和大变形的非线性连续体，用动态接触单元模型进行概化模拟，对小湾高拱坝坝体-坝基系统在高水位运行期遇设计地震荷载作用时的动力反应进行了非线性数值计算，研究了横缝对坝体应力、变形的影响，并对坝肩裂隙岩体的抗震稳定进行了分析评价，数值分析表明：横缝对拱坝坝体的应力和变形影响显著，坝肩潜在滑面的开裂和滑移导致坝体应力增大，坝体的抗震安全性降低，但在运行期高水位遇设计地震荷载时坝体和坝肩裂隙岩体整体稳定。     

马头发电总厂四期贮灰坝地震稳定性分析

采用地震总应力抗剪强度分析法对粉煤灰坝进行了断面稳定计算分析，研究了提高马头发电总厂贮灰坝地震稳定性的工程措施，为坝体的抗震设计提供参考依据。     

小南海水库天然地震堆积体大坝的渗漏稳定处理

黔江小南海水库大坝形成于1856年的小南海地震,坝体结构松散,地层严重架空,大坝严重渗漏,危及坝体稳定,经专家建议采用帷幕灌浆处理.帷幕灌浆时在浆液中大量掺加了粘土、河砂、水玻璃、碎石等材料,经灌浆处理后大坝渗漏明显降低、满足了设计提出的渗漏稳定要求,具有处理效果明显、不破坏地震遗址、投资省的特点.     

小南海水库天然地震堆积体大坝的渗漏稳定处理

黔江小南海水库大坝形成于1856年的小南海地震,坝体结构松散,地层严重架空,大坝严重渗漏,危及坝体稳定,经专家建议采用帷幕灌浆处理.帷幕灌浆时在浆液中大量掺加了粘土、河砂、水玻璃、碎石等材料,经灌浆处理后大坝渗漏明显降低、满足了设计提出的渗漏稳定要求,具有处理效果明显、不破坏地震遗址、投资省的特点.     

Kokhav Hayarden抽水蓄能电站上、下库坝坡抗震稳定分析

参考国际水电工程的相关要求对以色列Kokhav Hayarden抽水蓄能电站上、下库坝坡进行抗震稳定分析。采用以色列英文版抗震设计规范SI 413—2013确定深厚覆盖层上坝体建基面加速度反应的峰值、加速度设计反应谱和时程输入加速度,进而采用美国规范ASCE 7-05和ICOLD等建议的三种常用拟静力法和拟动力法(Newmark滑块位移法)对建立在深厚覆盖层上的上、下库坝坡进行运行地震和最大设计地震下的抗震安全性复核。由不同允许滑动位移下的拟静力安全系数和坝坡地震滑动位移量计算结果可知,Kokhav Hayarden抽水蓄能电站上、下库坝坡均能满足OBE地震下坝坡位移小于5 cm的工程技术安全控制要求,坝坡抗震设计满足规范要求,上、下库坝坡在OBE和MDE地震下具备良好的抗震稳定性。研究成果对国际工程中深厚覆盖层上土石坝坝坡抗震设计和安全评价具有重要的参考价值。     

杨房沟高拱坝防震抗震设计研究

杨房沟混凝土双曲拱坝最大坝高155 m,坝址所处地区地震烈度相对较大,为此,除了按DL5073—2000《水工建筑物抗震设计规范》的原则、方法和要求进行常规抗震分析外,同时还考虑坝址地形地质条件、计入地基辐射阻尼和横缝张开影响的三维非线性有限元法对大坝及基础进行动力分析,综合分析评价了大坝的抗震性能与抗震安全性。研究结果表明,杨房沟高拱坝在设计地震和校核地震作用下,坝体应力状况较好,坝体横缝最大张开度不会破坏横缝止水设施,满足设计要求。采取的抗震措施能够进一步提高拱坝的整体性和抗震性,杨房沟高拱坝的抗震安全是可以保证的。     

大岗山水电站工程抗震研究综述

岗山水电站工程场地地震安全性评价表明,工程所在区域断裂带活动性强,工程场地基本烈度为Ⅷ度,100 a超越概率2%的基岩场地水平峰值加速度为557.5 gal,大岗山拱坝设防地震加速度为目前国内外已建和在建工程之首,抗震安全成为工程建设的关键技术问题。通过深入开展地震动力反应分析、抗震性能评价及抗震措施设计研究,认为在强震作用下,坝踵部位、底部坝基面和坝体中上部梁向为抗震薄弱部位。通过配置梁向钢筋和跨横缝阻尼器,可显著改善强震下坝体损伤程度并减小横缝开度。采取上述抗震措施后,在设计地震下,坝体整体安全;在校核地震下,坝体整体稳定,并具有较高的安全裕度。     

卡拉贝利水利枢纽地震安全评价及大坝 抗震结构设计

系统分析了卡拉贝利水利枢纽所在区域的地震活动特征、地震构造以及近场区地震构造,并通过区域潜在震源区的分析研究,科学地评价了地震危险性,合理确定了地震活动性参数,为卡拉贝利水利枢纽工程可行性研究及抗震结构设计提供科学依据。针对高地震区大坝安全设计要求,结合混凝土面板砂砾石坝的特点,在坝体渗流控制、坝体变形控制、大坝抗震结构设计等方面进行了分析研究,借鉴高地震地区砂砾石面板坝建设的成功经验,系统地提出了大坝抗震安全措施。     

满拉土心墙堆石坝坝坡稳定分析

为保证土石坝在自重、各种情况的孔隙压力和外荷载的作用下，具有足够的稳定性，采用了瑞典圆弧法和简化毕肖普法，并运用水科院土石坝稳定计算程序《ＳＴＡＢ１》，进行了粘土心墙堆石坝坝体稳定计算。在地震工况下采用了拟静力法进行坝坡稳定计算。计算结果：在正常蓄水位遇８度地震情况下，除上游坝坡为１∶１．８５时坝顶局部不稳定外，其他工况下坝体稳定。     

潘口面板堆石坝地震反应与动力稳定分析

为了研究面板堆石坝在地震作用下的动力、变形特性及安全性,以潘口面板堆石坝工程为研究对象,用有限元法对其进行地震反应分析,重点研究加速度反应特性、震后残余变形及面板变形、坝体单元抗震安全性及下游坝坡的抗震安全性.分析结果表明,大坝整体抗震性能较好,满足给定地震下的抗震稳定性要求;坝顶及坝顶附近下游坡部分区域的加速度反应较大,并发生相对较大的永久变形,为该面板堆石坝工程抗震中的薄弱部位.