震害分析及抗震措施

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1、水坝震害特点分析及抗震措施姓名:班级：学号:自评分：教师评分：水坝震害特点分析及抗震措施1．地震简介　　地震(earthquake)是一种强烈的地层活动，大地振动是地震最直观、最普遍的表现。地震是极其频繁的，全球每年发生地震大约为500万次，地震(earthquake)对整个社会有着很大的影响。5级以上地震波及面一般都比较大，随着震级的加大地震的破坏性成几何级数地增大（震级每增加一级其所释放的能量将增大约30倍）。2．水坝地震简介　　水坝发生地震时，由于地震惯性力突然增加,水库大坝在内部（坝体结构本身）与外部（库水的动水压力）各种作

2、用力的作用下,大坝坝体将发生变形、坝基也将产生相对位移或不同期位移。根据相关资料地震分析，地震对土坝的主要破坏主要有：裂缝、滑坡、渗漏量增大、砂基液化、坝顶沉陷、地震涌浪、护坡的隆起与滑动、地下埋管断裂、防浪墙与混凝土建筑物的破坏、闸门与启闭设备的破坏、库区塌岸等。　　★7级以上地震还可能造成坝体的错动与滑动，在库水位较高的情况下，可能来不及抢护，短时间内即发生溃坝，造成的损失将十分巨大。　　★对于较大震级（烈度）的地震，必须按最不利情况对水库大坝的抗震稳定性进行综合评价，对评价存在问题时应进行加固或保持较低水位运用，避免重特大事故

3、的发生。3．水坝（土石坝）抗震措施　　★水库大坝或者水库的其他重要建筑物在地震发生后要做到：“大震不垮，小震不坏”切实保障下游人民生命财产安全。　　★采取如下抗震措施对减轻水坝工程震害方面已有了较多的经验：　　1)如果土坝的夯实、碾压、防渗截水槽与防渗墙等施工质量较好、运行水位适宜的情况下，即使在地震烈度10度区内，土坝也有很好的抗震性能。　　2)地震最普遍的震害是裂缝和变形，可以采取适当措施，减少裂缝产生的可能性，辅助防渗措施，并预留足够的坝顶超高，设置稳定防浪墙，防止因震陷或地震涌浪漫坝造成的溃坝事故。　　3)对可能发生砂层或软

4、弱土层液化的地方进行前期处置，如实施置换土法或者深层加密技术等，经过处理的土坝能有效地减轻地震带来的损害。　　4)对坝下埋管（册田水库如清泉洞）地震后必须加强观测与抢护。地下埋管在地震烈度较大时易于折断、裂缝、漏水，极有可能形成较大的渗流通道，如果抢护不及时的话，在很短的时间内就会导致大坝的溃决。　　★据现有资料来看,地震造成的溃坝,一般发生有主震后的2～３小时以后，有的发生在1天以后，所以及时的抢护工作就尤为重要。4.地震对坝体危害严重破坏坝体1）.裂缝裂缝是最常见的震害，在四川地震水库核查中，核查过的所有大坝及附属建筑物都出现了

5、不同程度的裂缝，有的裂缝十分严重，成为危及大坝安全的主要因素。大坝裂缝根据分布形式，又可分为纵向裂缝和横向裂缝。纵向裂缝是沿坝轴方向的裂缝，多位于坝顶中部，少数则出现在坝顶附近的上下游侧。大坝因地震往往产生上下游方向的往复运动，这种运动会在坝体内产生上下游方向的拉应力，由于土石坝材料不能抵抗拉力，就会产生纵缝。由于离基础越高震动幅度越大，所以纵向裂缝多出现在坝的高部、坝顶附近。具体纵向裂缝的开度及严重程度，除了与大坝所在位置的地震烈度有关外，还与坝址区的震动方向、坝体厚度、大坝自震频率等结构特性、大坝与基础的材料特性等因素有关，故定

6、量影响应根据具体情况分析。坝体的另一种常见裂缝是横缝，即垂直于坝轴向的裂缝。当地震波沿大坝周线传播时，会引起坝轴向的拉应力，从而引起垂直于大坝轴向的横缝。由于与上下游方向相比，大坝轴向尺度大，且有两岸坝肩的约束，因此横缝宽度一般小于纵缝。另外，当大坝遇到上下游方向的震动且坝体各部位变形不同步时，会出现剪切型横向裂缝。纵向和横向裂缝都会危害坝体的整体性，降低大坝的承载力。横缝会剪断或拉裂防渗体，当深度较大时会引起坝体渗漏，从而危及大坝安全，因此应特别重视。从本次核查的大坝情况来看，纵缝的数量和规模都远大于横缝，大部分纵缝都是坝顶附近的

7、浅表裂缝，不会危及大坝安全。但是部分大坝的纵缝宽度大、条数多，最大的宽度已经达到60~70cm，有的坝在坝顶附近有4~5条纵缝，这种情况往往为滑坡前兆，有的甚至已经出现了滑坡，大坝已经相当危险。另外，坝上下游侧的裂缝要特别注意，如果缝宽较大、且上下游缝面有错动迹象，也是滑坡的初期表现，应采取紧急措施。本次笔者参与核查的30多座危坝，有5座属于这种情况，已存在溃坝风险，需要紧急抢险。其他如溢洪道衬砌、闸墩、泄洪洞竖井、坝顶护栏、防浪墙、防水道卧管、泄洪洞边墙底板、厂房等用刚性材料建成的水工建筑物也容易因地震出现裂缝，对工程的运行和安全

8、带来不利影响。对于坝体裂缝的处理，首先要将裂缝周围一定范围挖除，回填粘土后夯实，并做一个鱼背，然后用塑料布覆盖，避免下雨时雨水渗入裂缝引起进一步破坏。对于有滑坡迹象的大坝，应采用抛石压脚、砌石压脚的方式增加坝坡的稳定。对于危坝，都应控