震灾受损水利工程案例及修复技术简述

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1、震灾受损水利工程案例及修复技术简述Casestudiesandrepairingtechniquesrelatedtohydraulicengineeringprojectsdamagedbyearthquakes〔摘要〕我国是地震多发区，尤其是水利工程集中的川滇地区。震灾可能导致大坝整体性降低，引起大量裂缝、滑坡、沉陷和位移、地基液化，致使坝体失稳，重者可致垮坝；震灾对泄水建筑物也会造成一定危害。震灾不仅危及水利工程本身，而且给工程下游地区造成严重威胁。本文根据国内外相关文献资料，阐述了地震对水利工程尤其是土石坝可能产生的危害，分析总结了在地震灾害中受损水利工程的典型案例，

2、特别是总结了一部分实用的及时补救措施及修复技术，并建议根据水利工程的重要程度建立相应的突发事故预警和应对修复机制。〔关键词〕：水利工程，大坝，地震，修复技术AbstractEarthquakesfrequentlyoccurinChina,especiallyintheSichuan-Yunnanregions,causedamcracks,landslide,settlementanddisplacement,foundationliquefaction,resultingindaminstabilityorevendamfailure,asageofoutletstruc

3、tures.Besidesthedamageofhydroprojects,seismicactivitiesalsothreatenthedoarea.Basedontheexistingliteraturedataindomesticandabroad,thispaperintroducestheseismicdisastersregardinghydroprojects,especiallythesoilandrockfilldams.Somepracticalremedialmeasuresandrepairingtechniquesaresummarizedbyan

4、alyzingsometypicalcases.Suggestionsareproposedtoconstructthepre-andcorrespondingrepairtechnologiesaccordingtotheimportanceofthehydroprojects.Key,earthquake,repairingtechniques1.概述我国地处世界上两个最大地震集中发生地带——环太平洋地震带与欧亚地震带之间，地震较多，大多是发生在大陆的浅源地震，震源深度在20km以内。位于青藏高原南缘的川滇地区，主要发育有北西向的鲜水河-安宁河-小江断裂、金沙江-红河断裂

5、、怒江-澜沧江断裂和北东向的龙门山-锦屏山-玉龙雪山断裂等大型断裂带[1]。该区新构造活动剧烈，绝大多数属构造地震，地震活动频度高、强度大，是中国大陆最显著的强震活动区域[2]。而西南地区蕴藏了我国68％的水力资源，水利工程较多，且主要集中在川滇地区。据2005年数据，四川省有大中小型水库约6000余座[3]。2008年5月12日的四川省汶川大地震，初步统计，已导致803座水库出险，受损的大型水库有紫坪铺电站和鲁班水库，中型水库36座，小一型水库154座，小二型水库611座[3]。此外，地震还致使湖北和重庆地区各79座水库出现险情[4，5]。为保证水利工程的安全运行，地震之后

6、及时对水利工程进行检测，并对受损工程进行监测和修复是必要的。有关震灾受损水利工程修复方面的文献不多，散见于各种期刊或研究报告，为便于应用参考，本文搜集、筛选了一些震灾受损水利工程的案例，并对一些实用技术进行了介绍。2.地震对水利工程的危害由于地震烈度、地震形态以及水库本身工程质量的不同，地震对于水利工程的危害也有所区别。高建国[6]对我国因地震受损水利工程进行分类整理，认为水库坝体险情主要可分为3级：1级，一般性破坏，不产生渗漏；2级，严重性破坏，坝体开裂渗漏；3级，垮坝（崩塌），水库水全部流走。我国因地震引起的水库垮坝并不多见，总结国内外地震对水利工程的危害，主要有以下几种

7、形式：2.1坝体裂缝地震作为外力荷载将会导致大坝尤其是土石坝整体性降低，防渗结构破坏，引起大量裂缝。地震会产生水平和垂直两个方向的运动，并使周期性荷载增大，坝体和坝基中可能会形成过高的孔隙水压力，从而导致抗剪强度与变形模量的降低，引起永久性（塑性）变形的累积，进而导致坝体沉降与坝顶裂开。2003年10月甘肃民乐—山丹6.1级地震引起双树寺水库大坝、翟寨子水库大坝，坝顶均出现一条纵向裂缝，长约401~560m，最大宽度2cm左右，并有多处不同长度断续裂缝，防浪墙局部错动约0.5cm。大坝右侧出现山体滑坡，