回龙山水电站心墙堆石坝三维有限元抗震分析

摘要

本文通过抗震分析,表明回龙山水电站心墙堆石坝在实测地震波下坝体的反应及永久变形最大,且由于围堰较高,产生了鞭梢效应.总体而言,在采取必要的抗震措施的条件下,坝体能够满足抗震安全要求。文章指出，由于实测地震反应谱与场地相关反应谱相当，因此，计算得到的坝体动力反应、地震永久变形并非如以往那样以场地谱人工波反应最大，而是实测地震波下坝体的反应及永久变形最大。实测地震波作用于坝体顺河向加速度最大，其值为0.705g，放大倍数为4.01。由于较高的上游围堰具有鞭梢效应，实测波的竖直向加速度最大值发生在围堰顶部，其他工况下在围堰顶部也同样出现较高的加速度。坝体永久变形分布趋势符合堆石坝实际工程的震后变形规律，最大震后沉降为27.70cm，约占坝高的0.37%，满足要求。依据现有的工程及施工经验，坝料的物理性设计指标应适当提高，以进一步提高坝体的抗震能力及坝体的安全性。此外，还应考虑地震波浪，预留足够的坝顶超高;下游坝坡采用干砌石护坡，避免堆石存在局部松动、滑落。