紫坪铺混凝土面板堆石坝震损特性分析

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1、第3期(第334期)吉林水利2010年3月[文章编号]1009—2846(2010)03—0008—04紫坪铺混凝土面板堆石坝震损特性分析牟林。。蔡德文。(1．四川大学水利水电学院，四川成都610065；2．中国水电顾问集团成都勘测设计研究院，四川成都610072)[摘要]紫坪铺面板坝经受了超设计标准的地震考验，经震后及时修复，目前其监洲仪器运行正常，完好率迭83％。震后大坝坝顶一次产生了81cm的明显震陷和超过30cm的水平位移，目前坝体变形已趋于稳定，但面板脱空厦施工缝错抬现象明显。紫坪铺大坝具有较强的抗震能力，地震后坝体总体稳定，且堆石密度提高，有利于震后永久变形的减小。[关

2、键词]地震}震陷；水平位移，面板脱空；错抬[中图分类号]TV641．4[文献标识码]B据强震仪观测成果估算坝址基岩地震烈度超过91前言度，超过大坝设防烈度。本文侧重介绍大坝监测仪器的破损及修复情况，并结合监测资料分析大紫坪铺水利枢纽工程位于岷江上游的都江堰坝的震损特性。市麻溪乡，距都江堰市9km。混凝土面板堆石坝坝高156m，坝顶高程884．Om，河床段趾板基2监测仪器震后性态础开挖高程728．0m，坝顶全长663．77m，坝顶宽度12m，上游坡度为1：1．4，下游边坡2008年5月12日下午2：28，紫坪铺面板840．0m高程马道以下为1：1．4，840．0m马道堆石坝遭受8．0

3、级汶川特大地震，并经历之后发高程以上的边坡为1：1．5，坝后设两层马道，生多次余震。现场检查表明，重要的变形和渗流马道宽5．0m。本区域构造部位处于北东向龙门渗压仪器269套，其中223套仪器完好，7O套仪器异常。经2008年5月14日一16日对56套山构造带的中南段，基本构造主要由平武——茂水管式沉降仪和37套引张线式水平位移计进行汶断裂、：ll~JlI一映秀断裂、安县一灌县断裂、彭了检修，修复了其中绝大多数仪器；目前，24灌复背协和懒板凳一白石飞来峰构造所组成。坝个水平测点已经恢复观测，只有3个水管式沉降址区即位于北川一映秀断裂和安县一灌县断裂所仪测点(V6、V9、V34)无法

4、修复。目前完好挟持的断块上，三条主干断裂的地震活动均具有率83(震前大坝仪器完好率100)，具体如分段性。2006年9月30日水库开始下闸蓄水，表1所示。2006年底工程完工。大坝监测项目包括坝体表面变形监测、坝体3大坝外观的震损内部变形监测、渗流监测、强震监测、面板结构变形和应力监测等，设“DAMO+251”和3．1堆石坝坝体和下游坝坡“DAMO+371”二个典型断面。坝体表面变形1)堆石坝下游坝坡基本平整，局部松动。监测设混凝土防浪墙上1条测线和下游坝坡2条坝体中央850m高程和靠右岸接头段的下游坝坡测线。面板周边缝和上部高程板间缝设测缝计，松动个别块石滚落，沿坡面向下稍有滑移

5、，同其他面板仪器多数位于两个典型断面上。时，两个部位坝顶路面与下游坝坡交接处开裂，“5．12”汶川大地震震中距紫坪铺大坝直线坝体中央“DAM0+200—0+400”下游人行距离17km，地震时上游库水位约830—832m，道和坝面公路结合处开裂最大达63cm，右岸接相应库容3．3亿M3，库前水深约102．Om。根头段下游干砌石与路面混凝土结构脱开，最大宽[收稿日期]2009—11—13[作者简介]牟林(1980一)，大学本科，在职研究生，工程师，现从事大坝安全监测工作。一8一吉林水利紫坪铺混凝土面板堆石坝震损特性分析牟林等2010年3月(2)坝顶上游防浪墙基本完好，但接缝开裂或挤压

6、变形明显。左岸侧接缝最大开度30mm，左岸侧接缝开度较小，中间部位接缝多呈挤压破坏性质，表层隆起开裂。坝顶下游青石栏杆全部损坏，其右岸侧300多米和左岸60多米损毁。坝顶路面与岸坡接头均出现裂缝和错台，右岸接头出现150—200mm错台，左岸接头处开裂60mm。3．2混凝土面板大坝混凝土面板震损严重。5#一23#、35#一38#混凝土面板845．0m高程以上二、三期施工缝错抬，最大错台达17cm~845m高程以上面板大面积脱空，5#一6#、23#一24#等面图1845m高程二、三期面板水平施工缝错台板垂直缝挤压破坏，23#一24#板间缝挤压破坏至790m高程；面板周边缝及止水损毁严

7、重，如图1和图2。4大坝震后变形及渗流特性4．1坝顶和下游坝坡表面变形地震导致大坝堆石体在主震周期内产生了较大的地震永久变形，有较显著的垂直向下的震陷。坝体震陷最大值744．3mm，发生在DAMO+251断面坝顶中央的Y7测点，下游坝坡850m高程沉降463．2mm，820m高程沉降251．4mm，760高程沉降31mm。整体上，沉降值向两岸(下游坡)随坝体高度逐渐减小。图223#面板水平向挤压破坏坝顶和下游坝面测点水平位移指向下游，两一9一吉林水利紫坪铺混凝土面板堆