紫坪铺大坝下游坝坡震后抗震加固措施大型振动台模型试验研究 被引量：11

1

作者 杨正权 赵剑明 +2 位作者 刘小生 周国斌 刘启旺 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2058-2066,共9页

紫坪铺水库面板堆石坝坝顶区下游干砌石护坡在汶川地震中遭到了较严重的震损破坏,是大坝震后抗震加固处理的重点环节。综合考虑已有高土石坝坝坡抗震加固措施在大坝震后加固中的适用性,并参考浆砌石护坡在强震中表现出的良好抗震性能,... 紫坪铺水库面板堆石坝坝顶区下游干砌石护坡在汶川地震中遭到了较严重的震损破坏,是大坝震后抗震加固处理的重点环节。综合考虑已有高土石坝坝坡抗震加固措施在大坝震后加固中的适用性,并参考浆砌石护坡在强震中表现出的良好抗震性能,浆砌石护坡成为了紫坪铺大坝下游坝坡震后抗震加固的重要选择。针对紫坪铺大坝坝坡震后抗震加固工程,进行堆石坝坝顶区坝坡抗震加固措施(干砌石护坡和浆砌石护坡)大型振动台模型试验,研究砌石护坡的抗震加固机理并验证其抗震加固效果;同时,结合大坝地震动力反应计算和大坝振动台模型试验的研究成果,确定了大坝坝顶区浆砌石护坡的加固范围。研究表明:浆砌石护坡在强震中具有良好的整体性,干砌石护坡在强震中的局部碎、块石滑移导致护坡整体渐进破坏,浆砌石护坡对堆石坝坡的保护作用明显优于干砌石护坡;紫坪铺大坝下游坝坡震后浆砌石护坡加固范围取为3/4坝高以上坝顶区坝坡较为合理。 展开更多

关键词 紫坪铺大坝 抗震加固措施 干砌石护坡 浆砌石护坡 加固机理 加固效果

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土石坝坝顶加固的永久变形机理及其离心模型试验验证 被引量：9

2

作者 章为民 王年香 +3 位作者 顾行文 曾友金 伍小玉 杜三林 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2011年第1期22-27,共6页

首先介绍了汶川特大地震中紫坪铺大坝永久变形原型观测的研究结果,根据紫坪铺大坝汶川地震实测结果,发现地震永久变形主要产生于大坝的上部,从地震永久变形的发生机理论证了坝顶加固技术的合理性与科学性.然后介绍了土石坝离心模型动力... 首先介绍了汶川特大地震中紫坪铺大坝永久变形原型观测的研究结果,根据紫坪铺大坝汶川地震实测结果,发现地震永久变形主要产生于大坝的上部,从地震永久变形的发生机理论证了坝顶加固技术的合理性与科学性.然后介绍了土石坝离心模型动力试验的研究成果,通过离心模型试验验证了坝顶加固的有效性与合理性.通过比较,表明离心模型试验得到的大坝变形分布形态、大坝外形轮廓变化、变形矢量等关键技术特性与墨西哥El Infiernillo土石坝及紫坪铺汶川地震实测结果吻合很好,证实了离心模型试验的技术优势. 展开更多

关键词 坝顶加固 永久变形 离心机振动台 土石坝 紫坪铺面板堆石坝 地震

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“5.12”汶川地震对紫坪铺混凝土面板坝的影响及原因分析 被引量：126

3

作者 陈生水 霍家平 章为民 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期795-801,共7页

"5.12"汶川大地震导致紫坪铺混凝土面板堆石坝产生了最大为100 cm的沉降和60 cm的水平位移,如此大的地震永久变形,使得上游混凝土面板大面积脱空,库水位以上混凝土面板分期施工缝出现明显错台,面板垂直向接缝发生挤压破坏。... "5.12"汶川大地震导致紫坪铺混凝土面板堆石坝产生了最大为100 cm的沉降和60 cm的水平位移,如此大的地震永久变形,使得上游混凝土面板大面积脱空,库水位以上混凝土面板分期施工缝出现明显错台,面板垂直向接缝发生挤压破坏。在现场调查的基础上,对该坝地震损伤原因进行了分析,并对今后混凝土面板堆石坝的地震反应计算分析研究、抗震设计工作以及紫坪铺混凝土面板堆石坝震后修复原则提出了相应的建议。 展开更多

关键词 “5.12”汶川地震 紫坪铺混凝土面板坝 地震损伤 损伤机理分析

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汶川8.0级地震前紫坪铺水库小震活动及震源参数研究 被引量：13

4

作者 张致伟 程万正 +2 位作者 张永久 谢蓉华 傅莺 《中国地震》 CSCD 北大核心 2009年第4期367-376,共10页

利用区域和水库地震台网记录的数字地震波资料,研究了汶川8.0级地震前的2000年1月1日-2008年5月11日紫坪铺水库区的地震活动及震源参数。结果表明：汶川8.0级地震前该区域小震活动持续,地震活动水平为ML2-3,自2005年9月紫坪铺水库蓄水以... 利用区域和水库地震台网记录的数字地震波资料,研究了汶川8.0级地震前的2000年1月1日-2008年5月11日紫坪铺水库区的地震活动及震源参数。结果表明：汶川8.0级地震前该区域小震活动持续,地震活动水平为ML2-3,自2005年9月紫坪铺水库蓄水以来,特别是2008年2月地震活动明显增加,但从长期的序列来看,地震活动频次和强度仍在区域地震活动的正常起伏范围。汶川8.0级地震发生前近3个月内,中小地震的视应力差值Δσapp普遍大于0,计算得到的视应力总大于其拟合值。汶川8.0级地震震中位于低应力区,而相对较高的视应力差值分布在震中以东地区,局部出现视应力增加的现象。 展开更多

关键词 水库地震活动 紫坪铺水库 震源参数 视应力

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汶川地震中紫坪铺混凝土面板堆石坝震害分析 被引量：30

5

作者 孔宪京 邹德高 +1 位作者 周扬 徐斌 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期667-674,共8页

汶川地震中,紫坪铺混凝土面板堆石坝坝坡、面板和结构缝均出现一定程度的破坏,大坝发生了整体变形.根据这些震害现象,结合振动台模型试验和数值分析的成果,从坝坡破坏性态、坝顶加速度反应、面板应力与变形、大坝的地震变形和面板缝的... 汶川地震中,紫坪铺混凝土面板堆石坝坝坡、面板和结构缝均出现一定程度的破坏,大坝发生了整体变形.根据这些震害现象,结合振动台模型试验和数值分析的成果,从坝坡破坏性态、坝顶加速度反应、面板应力与变形、大坝的地震变形和面板缝的破坏形式几方面讨论了面板堆石坝破坏机理和抗震性能.在此基础上,对面板堆石坝抗震设计的着力点和抗震措施提出了建议:在面板堆石坝抗震设计中,高面板堆石坝上部面板在地震中可能出现的高应力区是着重点之一;应该考虑坝体地震永久变形对面板附加应力的影响;应特别注意坝顶区堆石体的稳定,建议选择钉结护面板加固方案,从而提高地震时坝顶区堆石体的整体稳定性. 展开更多

关键词 汶川地震 紫坪铺混凝土面板堆石坝 震害分析 振动台模型试验

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汶川地震紫坪铺面板堆石坝地震波输入研究 被引量：21

6

作者 孔宪京 周扬 +1 位作者 邹德高 徐斌 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期2110-2116,共7页

对国家强震动台网中心紫坪铺面板堆石坝区域台站实测主震记录以及大坝台网实测余震记录进行分析,研究主震与强余震地震动的基本特征。分别选取茂县地办、郫县走石山、成都中和这3组基岩台站实测主震地震动,紫坪铺台站2008年11月6日实测... 对国家强震动台网中心紫坪铺面板堆石坝区域台站实测主震记录以及大坝台网实测余震记录进行分析,研究主震与强余震地震动的基本特征。分别选取茂县地办、郫县走石山、成都中和这3组基岩台站实测主震地震动,紫坪铺台站2008年11月6日实测余震地震动以及按水工抗震规范人工生成地震动作为数值计算的地震动输入,对紫坪铺大坝进行三维动力有限元分析,并与实测结果进行对比。研究表明,郫县走石山与成都中和2个远场台站位于断层下盘,其实测地震动的加速度反应谱长周期(0.65 s以后)分量过于丰富,不宜作为断裂带附近紫坪铺大坝的地震动输入;紫坪铺大坝台站实测的余震地震动1 Hz附近(大坝基频)的频率成分相对较少,且持续时间较短,以至于难以激发大坝响应;对比坝顶实测地震动加速度反应谱和数值计算反应谱,建议汶川地震中紫坪铺大坝动力计算时可采用茂县地办台站实测地震动或按抗震设计规范反应谱人工生成地震动。 展开更多

关键词 紫坪铺面板堆石坝 汶川地震 地震波输入 有限元法

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紫坪铺混凝土面板堆石坝应力-应变分析 被引量：16

7

作者 孙陶 高希章 杨建 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期247-251,共5页

利用考虑剪胀性和应变软化性的K-G模型和目前应用较广泛的E-μ模型,对紫坪铺混凝土面板坝进行了二维有限元应力-应变对比计算分析,同时将分析结果与采用双屈服面弹塑性模型三维有限元计算结果以及已建其他工程观测资料比较,得到了坝体应... 利用考虑剪胀性和应变软化性的K-G模型和目前应用较广泛的E-μ模型,对紫坪铺混凝土面板坝进行了二维有限元应力-应变对比计算分析,同时将分析结果与采用双屈服面弹塑性模型三维有限元计算结果以及已建其他工程观测资料比较,得到了坝体应力-应变规律,表明这种K-G模型计算所得的沉降和水平位移在正常范围内,尤其是水平位移的计算明显比邓肯-张E-μ模型计算结果合理,初步验证所建议模型的合理性。 展开更多

关键词 紫坪铺水库 混凝土面板堆石坝 应力-应变模型 有限元法

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汶川地震余震记录及紫坪铺面板堆石坝余震反应研究 被引量：7

8

作者 孔宪京 周扬 +1 位作者 邹德高 徐斌 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期673-678,共6页

对汶川地震后紫坪铺面板堆石坝台阵余震记录进行了分析,研究实测余震地震动频谱特性等基本特征。选择有代表性的坝址基岩台站记录到的余震地震动作为大坝地震动输入,对紫坪铺大坝进行了三维动力有限元分析,并将计算得到的坝体加速度放... 对汶川地震后紫坪铺面板堆石坝台阵余震记录进行了分析,研究实测余震地震动频谱特性等基本特征。选择有代表性的坝址基岩台站记录到的余震地震动作为大坝地震动输入,对紫坪铺大坝进行了三维动力有限元分析,并将计算得到的坝体加速度放大倍数与不同坝高台站的监测数据进行了对比。研究结果表明:实测余震地震动加速度反应谱在短周期部分有一定波动,在周期稍长时随周期增加而衰减,符合地震动反应谱的基本特征;综合实测大坝反应、数值计算结果以及以往实测相关资料,本次紫坪铺大坝余震实测结果反映了土工构筑物反应的一般规律。 展开更多

关键词 紫坪铺面板堆石坝 汶川地震 余震 放大倍数

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地震作用下面板堆石坝面板错台模型试验研究 被引量：9

9

作者 孔宪京 刘福海 刘君 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期258-267,共10页

采用弹性–重力相似关系设计了一组混凝土面板堆石坝(面板坝)振动台模型试验,研制开发了仿真面板材料,设计了一套图像采集、存储与分析系统。根据图像识别技术分析结果以及模型的数值计算分析结果,详细分析了面板坝面板错台机理,并与汶... 采用弹性–重力相似关系设计了一组混凝土面板堆石坝(面板坝)振动台模型试验,研制开发了仿真面板材料,设计了一套图像采集、存储与分析系统。根据图像识别技术分析结果以及模型的数值计算分析结果,详细分析了面板坝面板错台机理,并与汶川地震中紫坪铺面板坝面板错台震害进行了对比分析。研究结果表明,地震造成的堆石体永久变形对面板产生的向下摩擦力和向外推力是造成面板错台的主要原因。模型试验结果与数值计算结果和实际震害基本吻合,表明振动台模型试验可以再现原型的主要破坏特征。 展开更多

关键词 面板堆石坝 振动台模型试验 图像识别 PIV 紫坪铺 面板错台

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紫坪铺高面板坝“5.12”震害调查与安全状态评价 被引量：12

10

作者 关志诚 宋彦刚 蔡德文 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2008年第9期36-39,43,共5页

紫坪铺高混凝土面板堆石坝经受了汶川大地震超抗震设计标准的考验,现场监测与调查结果表明:强震导致大坝出现较大震陷和水平变形,面板发生挤压破坏、脱空、错台等震害现象。从目前大坝总体渗流量、泄洪设施运用情况、高边坡稳定性,以及... 紫坪铺高混凝土面板堆石坝经受了汶川大地震超抗震设计标准的考验,现场监测与调查结果表明:强震导致大坝出现较大震陷和水平变形,面板发生挤压破坏、脱空、错台等震害现象。从目前大坝总体渗流量、泄洪设施运用情况、高边坡稳定性,以及施工质量控制等方面综合评价认为,震害具有可修复性,震后的防渗系统仍然有效,大坝整体结构稳定安全。 展开更多

关键词 紫坪铺面板坝 汶川地震 震害 监测 安全评价

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紫坪铺“5.12”震害对面板堆石坝抗震措施的若干启示 被引量：12

11

作者 赵剑明 周国斌 +2 位作者 关志诚 温彦锋 刘小生 《水电能源科学》 北大核心 2012年第1期24-27,共4页

结合面板堆石坝设计规范的修编工作,总结分析了"5.12"汶川地震中紫坪铺面板堆石坝的震害特征,获得了关于面板堆石坝抗震措施的若干启示,包括坝顶及其附近坝坡的防护、面板垂直缝的抗挤压措施和水平施工缝的抗震设计、面板堆... 结合面板堆石坝设计规范的修编工作,总结分析了"5.12"汶川地震中紫坪铺面板堆石坝的震害特征,获得了关于面板堆石坝抗震措施的若干启示,包括坝顶及其附近坝坡的防护、面板垂直缝的抗挤压措施和水平施工缝的抗震设计、面板堆石坝的地震变形控制及基于抗震计算和工程经验确定抗震措施的重要性等,对做好面板堆石坝抗震措施具有重要意义。 展开更多

关键词 紫坪铺面板堆石坝 “5.12”汶川地震 震害 抗震计算 抗震措施

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基于土石坝动力特性的坝料动力参数反演 被引量：15

12

作者 刘振平 迟世春 任宪勇 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期2594-2601,共8页

采用现行的室内外试验方法确定的土石料动力参数与实际坝料的动力参数有何差异是人们关心的问题之一。提出了基于土石坝动力特性的坝料动力参数反演方法,并使用该方法反演了一个假想混凝土面板堆石坝的坝料动力参数,证明该方法是可行的... 采用现行的室内外试验方法确定的土石料动力参数与实际坝料的动力参数有何差异是人们关心的问题之一。提出了基于土石坝动力特性的坝料动力参数反演方法,并使用该方法反演了一个假想混凝土面板堆石坝的坝料动力参数,证明该方法是可行的,计算精度基本满足实际工程要求。利用紫坪铺面板堆石坝在汶川地震中的余震加速度响应信息,反演了坝料的最大动剪切模量系数K和指数n。结果表明,由室内动三轴试验得到的坝料最大动剪切模量系数K值偏小,建议进一步研究予以修正。 展开更多

关键词 土石坝 动力参数 反演 动力特性 紫坪铺面板堆石坝

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“5·12”汶川地震紫坪铺面板堆石坝静动力初步反演研究 被引量：21

13

作者 朱晟 杨鸽 +1 位作者 周建平 宋彦刚 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期113-119,共7页

根据"5·12"汶川地震峰值加速度衰减关系,推求坝址基岩EW、NS、UD方向峰值加速度分别为0.52g、0.46g、0.43g,然后采用比例法将实测加速度记录(051MXT)换算得到紫坪铺大坝动力计算的输入加速度时程;在利用建设阶段变形监... 根据"5·12"汶川地震峰值加速度衰减关系,推求坝址基岩EW、NS、UD方向峰值加速度分别为0.52g、0.46g、0.43g,然后采用比例法将实测加速度记录(051MXT)换算得到紫坪铺大坝动力计算的输入加速度时程;在利用建设阶段变形监测资料反演堆石体静力模型参数得到大坝静应力的基础上,结合吉林台、猴子岩等工程室内试验资料类比得到了堆石体反映振动硬化特性动力模型的初步参数,并结合关门山、察汗乌苏等工程的现场原位试验资料和大坝实测地震加速度的频谱特性进行了调整复核;通过计算输入地震加速度的等效振动周数,利用实测资料对大坝堆石体的永久变形参数进行了反演分析。结论认为:振动硬化动力模型反映了大坝堆石体地震过程中的"震缩"现象,"5·12"汶川地震主震时间较长和坝址近震的铅直向加速度较大,是紫坪铺大坝震后永久变形较大的主要原因,Ⅱ、Ⅲ期混凝土面板的错台由于堆石体永久变形引起的次生破坏。现有土石坝动力分析理论和方法基本可以反映土石坝的抗震性能。 展开更多

关键词 “5·12”汶川地震 紫坪铺 面板堆石坝 永久变形 坝坡稳定 反演分析

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紫坪铺水库运用以来泥沙淤积特征分析 被引量：4

14

作者 由丽华 李洪 +1 位作者 李昆鹏 郭秀吉 《人民黄河》 CAS 北大核心 2021年第11期147-149,158,共4页

紫坪铺水库是都江堰灌区和成都市最重要的调节水源、成都市最重要的支撑电源,为全面掌握其泥沙淤积现状,基于库区实地调研、大断面观测资料和逐年水位观测资料等,对该水库运用以来的调度运用方式、泥沙淤积形态、泥沙淤积分布以及淤积... 紫坪铺水库是都江堰灌区和成都市最重要的调节水源、成都市最重要的支撑电源,为全面掌握其泥沙淤积现状,基于库区实地调研、大断面观测资料和逐年水位观测资料等,对该水库运用以来的调度运用方式、泥沙淤积形态、泥沙淤积分布以及淤积物颗粒组成等进行了分析。分析结果表明:截至2020年10月,紫坪铺水库淤积总量为1.952亿m^(3),拦沙库容淤损87.1%,其中干流淤积量为1.843亿m^(3)、支流淤积量为0.109亿m^(3);受2008年汶川地震影响,该水库年均淤积量由地震前的0.088亿m^(3)增大至地震后的0.137亿m^(3),严重影响了水库的功能和寿命;淤积泥沙的95.0%集中在距坝16.32 km的M31断面以下库区,淤积泥沙的85.1%分布在850 m高程以下库区;淤积物中黏粒、粉细沙、中粗沙及卵石分别占淤积物总量的19.5%、73.0%、7.5%。建议尽快实施人工清淤疏浚,以恢复水库拦沙库容。 展开更多

关键词 泥沙淤积 堰塞体 淤积形态 颗粒级配 紫坪铺水库

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汶川地震中紫坪铺面板堆石坝永久应变反演分析 被引量：3

15

作者 刘振平 迟世春 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1659-1665,共7页

紫坪铺大坝是世界上第一个遭受强震的百米以上面板堆石坝,在"5.12"汶川地震中有明显的局部损伤。采用有限元数据平滑方法,对大坝位移监测数据进行处理,得到了坝体典型剖面的永久应变。分析了大坝在地震中沉降和堆石料剪胀变... 紫坪铺大坝是世界上第一个遭受强震的百米以上面板堆石坝,在"5.12"汶川地震中有明显的局部损伤。采用有限元数据平滑方法,对大坝位移监测数据进行处理,得到了坝体典型剖面的永久应变。分析了大坝在地震中沉降和堆石料剪胀变形发生的部位和原因,表明坝体最大震陷率发生在2/3坝高附近;大坝发生剪胀的范围为坝顶区域和从坝顶往下25～30 m的上下游坝坡附近;永久剪应变过大是造成面板水平施工缝错台的直接原因。 展开更多

关键词 紫坪铺面板堆石坝 汶川地震 有限元数据平滑 永久应变 破坏机理

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基于变形控制标准的高土石坝地震可靠度分析 被引量：7

16

作者 吕小龙 迟世春 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期519-525,共7页

基于可靠度分析的设计方法是科学定量地研究和保证岩土工程安全性的重要手段之一。通过定量考察土石坝工程中的不确定性因素,综合评估地震失效概率,可为高土石坝抗震设计和风险评估提供参考。以坝顶震陷率作为地震安全控制指标,提出了... 基于可靠度分析的设计方法是科学定量地研究和保证岩土工程安全性的重要手段之一。通过定量考察土石坝工程中的不确定性因素,综合评估地震失效概率,可为高土石坝抗震设计和风险评估提供参考。以坝顶震陷率作为地震安全控制指标,提出了同时考虑地震和筑坝料参数不确定性的高土石坝地震可靠度分析方法。首先,采用地震烈度作为地震危险性的宏观衡量尺度,通过引入地震烈度概率模型,将基于概率烈度的地震动峰值作为地震强度因子,调整规范谱人工地震波的幅值进行动力有限元计算。然后,采用适用于处理小样本和非线性问题的高斯过程响应面法,建立筑坝料参数与坝顶震陷率之间的非线性映射关系,结合蒙特卡罗法计算高土石坝地震失效概率。最后,以紫坪铺面板堆石坝为例,应用该方法考察了设计基准期内的地震失效概率。 展开更多

关键词 土石坝 地震可靠度 高斯过程响应面 紫坪铺面板堆石坝

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