地震作用下土石壩液化易導(dǎo)致壩坡失穩(wěn)滑移等嚴(yán)重后果,加密法是常用的抗液化手段之一。針對壩趾壓重與壩殼翻壓兩種壩身加密加固方法,開展了離心機(jī)振動臺試驗(yàn),分析了不同加密型抗液化處理的小型土石壩壩坡地震響應(yīng)規(guī)律。試驗(yàn)結(jié)果表明,由于高水頭作用下壩坡底部土體軟化,未處理壩坡加速度放大系數(shù)沿高程先減小后增大,而加密壩坡加速度放大系數(shù)沿高程逐漸增大,且壩坡表面處加速度存在表面放大現(xiàn)象。壩趾壓重和壩殼翻壓提高了壩身有效應(yīng)力,降低地震產(chǎn)生的超靜孔壓比,有效防止土體液化。未處理壩坡在峰值加速度為0.24g地震作用下即發(fā)生壩趾液化現(xiàn)象,而加密壩坡在峰值加速度為0.24g和0.45g下均未發(fā)生液化。未處理壩坡整體側(cè)向位移大,加密處理后,在峰值加速度為0.24g下壩坡整體表現(xiàn)為豎向位移。壩趾壓重區(qū)壩趾水平位移明顯減小,壩殼翻壓區(qū)坡頂沉降減小了50%。試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了壩趾壓重和壩殼翻壓的抗液化效果,為小型土石壩抗震加固設(shè)計(jì)提供了參考。 

【文章來源】：巖土力學(xué). 2020,41(11)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

ZJU-400及振動臺

土石壩壩坡模型示意圖（單位：mm)

試驗(yàn)中壩坡所用材料為中細(xì)石英砂，顆粒級配曲線見圖3，原型和模型土體物理力學(xué)性質(zhì)見表2。由于原型土顆粒粒徑較大，為減小尺寸效應(yīng)，采用剔除法將粒徑大于2 mm的顆粒剔除。由于水泥土地基與壩底界面難以做到完全隔水，超重力條件下地基滲透性增大，壩坡內(nèi)外水下滲，為保證試驗(yàn)時(shí)模型水位恒定，需通過離心機(jī)旋轉(zhuǎn)接頭往模型箱內(nèi)補(bǔ)水，不宜選用黏滯流體。同時(shí)由于試驗(yàn)時(shí)主要分析地震過程中壩身產(chǎn)生的超靜孔壓峰值變化規(guī)律，考慮地震過程中不排水，故選用無氣水作為模型孔隙流體。為滿足左右壩坡能夠在振動過程自由變形，根據(jù)相似率要求，隔板的厚度t m由以下公式計(jì)算得到[26]:

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]小型水庫潰壩初步統(tǒng)計(jì)分析與后果分類研究[J]. 趙雪瑩,王昭升,盛金保,王仁鐘.  中國水利. 2014(10)
[2]ZJU400離心機(jī)研制及其振動臺性能評價(jià)[J]. 陳云敏,韓超,凌道盛,孔令剛,周燕國.  巖土工程學(xué)報(bào). 2011(12)
[3]雙江口心墻堆石壩地震加速度反應(yīng)的振動臺模型試驗(yàn)研究[J]. 楊玉生,劉小生,劉啟旺,陳寧,趙劍明,邢義川,楊正權(quán),洪桂標(biāo),袁林娟.  水力發(fā)電學(xué)報(bào). 2011(01)
[4]影響土石壩水庫健康因素的分析[J]. 侯英杰.  水科學(xué)與工程技術(shù). 2010(01)
[5]中國小型水庫潰壩規(guī)律與對策[J]. 蔣金平,楊正華.  巖土工程學(xué)報(bào). 2008(11)
[6]中小型水庫土壩上游壩趾區(qū)加固措施探討[J]. 陳鴻飛,盧立蘭.  中國水利. 2008(12)
[7]土工離心機(jī)振動臺及其試驗(yàn)技術(shù)[J]. 侯瑜京.  中國水利水電科學(xué)研究院學(xué)報(bào). 2006(01)
[8]密云水庫加固工程九松山副壩上游壩坡穩(wěn)定分析[J]. 楊進(jìn)新.  北京水利. 1999(06)
[9]我國離心模擬試驗(yàn)技術(shù)的現(xiàn)狀和展望[J]. 包承綱.  巖土工程學(xué)報(bào). 1991(06)

博士論文
[1]土石壩地震應(yīng)變分析與壩料動力參數(shù)反演[D]. 劉振平.大連理工大學(xué) 2013
[2]RFPA離心機(jī)法在巖土工程破壞分析中的應(yīng)用研究[D]. 唐烈先.東北大學(xué) 2008

碩士論文
[1]中小型土石壩抗震加固分析與評估[D]. 趙莉.大連理工大學(xué) 2013



本文編號：3554016