活断层上CFRD特性研究.pdf

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1、2015年1月水利水电快报EWRHI第36卷第1期文章编号：1006-0081(2015)01-0033-04活断层上CFRD特性研究[西班牙]C．奥拉拉摘要：建在活断层上的大坝，在断层活动时土石坝具有很好的抗变形能力，而混凝土重力坝则可能受坝基差异运动的严重影响。对建在相同地基上的混凝土面板堆石坝(CFRD)进行研究具有重要意义。利用物理和岩土学原理，对CFRD受坝基水平或竖向差异运动影响下的合理和可能的破坏机理进行了分析。分析表明，当坝基下存在潜在活断层时，目前不推荐修建CFRD和沥青混凝土面板土石坝。关键词：混凝土面板堆石坝；断层；抗震性能；性能分析中图法分类号：TV641．

2、43文献标志码：A目前，对活断层或潜在活断层还没有统一的科学家的参与，不受研究时间或预算的限制，这一层面的定义。对同一条断层，根据不同的定义可以确定为三维解还是不容易获得。“活动的”或“不活动的”。但有一点得到普遍认同，从工程角度来看，设计的关键是坝基的特殊差那就是断层活动的范围很大。然而从实际的角度来异运动是否会危及大坝的安全。考虑到问题的复杂看，如果一条断层在过去几千年甚至上万年中引发过性和风险，最终的评价结论很难得出，因此判断始终一次大地震，大多数专家会赞同这就是“活断层”。带有保守色彩。通过直接观察和地质测绘，再加上航片解译和1CFRD的抗震性能绝对年龄测定，可以识别活断层

3、。探槽，尤其是垂直于断层走向且挖至全新世地层以下的探槽，通过分实践证明，即使是在震级较高、坝址距震中较近析被断层错断和没被错断的地层和地表，可以确定的情况下，CFRD也具有良好的抗震性能，世界范围活断层。此外，断层崖、影像、钻孔和地球物理方法内许多实例均验证了这一点。目前在工程实践中广等也有助于活断层研究。泛使用一种地震震级与坝顶最终沉降量的关系来评多学科协同研究是必要的，包括地质、地震、新价大坝的稳定性。构造运动和地壳动力学等方面的专家都应该参与这2008年5月，高156m的紫坪铺CFRD受到里项研究，地形地貌相关专业人员也可以参与活断层氏8．0级强烈地震的影响，震中距仅17km

4、。地震对研究。坝体造成了一定程度的损害，但坝体结构依然保持目前在学术文献中，有许多不同的术语用来描稳定和安全。震后坝下渗透水流变浑浊，但几天后述断层面两侧部位的差异运动，如“断层破裂”、“断即恢复正常。这表明，一般情况下可预期这类堆石层滑移”、“断层运动”、“断层位移”等，在本文中这坝的抗震性能良好。些术语可以互换。坝基下断层破裂引起的差异运动对CFRD的影断层活动不仅可以用矢量来表示，确定在两个响，目前还没有值得借鉴的经验和数据。对这类结水平方向和第3个垂直方向上的位移量，而且还可构的认知不仅基于设计中用到的知识，而且还基于专门用微分向量来表示，即建立在同一基础上的两从性能观察中

5、所获得的经验。由于缺乏数据，应采个点在三维空间中的位移差。在实际中，即使有专取保守的设计方案。收稿日期：2014．12．O1·33·2015年1月水利水电快报EWRHI第36卷第1期2早期的评估方式2．4维兰德(2009年)维兰德过去认为CFRD的震损小于其他坝型，2．1谢拉德、克拉夫与艾伦(1974年)然而现在这种看法正在发生改变。他指出，在地震引发坝基不连续结构面差异运动作用下，CFRD易谢拉德等人认为，保守设计土石坝是合理的，不于受损。建议在活断层上或活断层附近建混凝土坝。设计保认识到这些问题，可以促进坝基断层活动对守的土石坝可以承受坝基中断层的位移。CFRD的影响研究。对建

6、在活动断层上的CFRD，尚没有给出具体的意见。3合理的破坏机理2．2国际大坝委员会公告112(1998年)下面着重讨论CFRD受坝基水平或竖向差异运在国际大坝委员会(ICOLD)的建议中对减轻土动影响下的合理和可能的破坏机理，再现了坝体变石坝的潜在损害提出了基本指导方针，包括选择适形的8个不同阶段。扼要介绍了利用物理和岩土学当的筑坝材料和设计方案，概括如下：原理进行的机理分析。(1)当断层活动的可能性较大时，最好的方法3．1阶段1——断层竖向位移(图1与图2)是放弃坝址，另外选择一个危险性较小的坝址。地震刚发生，坝基中产生竖向差异位移，位移量(2)放弃混凝土坝设计方案，考虑保守设计

7、的可能在数厘米到数米，假设位移量大于趾板高度，尽土石坝方案。管这一假设对下面的讨论并非必要。无论何种情(3)设计合理的土石坝可以承受坝下断层较大况，位移都可能穿过接缝(水平)，最不利情况是断位移，而坝体不会遭破坏。层位于坝体横剖面最高点和竖向接缝附近。但对坝基受潜在活断层影响的CFRD，没有提因为难以确定断层通过坝脚的具体位置，需要出具体的要求。一些假设。坝基竖向位移在坝顶产生共振沉降，但2．3维兰德、布伦纳与波佐维奇(2008年)共振沉降量很小，仅有数厘米。由断层竖