巴塘水電站瀝青混凝土心墻堆石壩最大壩高69m,壩基河床覆蓋層厚度最深55.55m,分層復(fù)雜,工程場(chǎng)地地震基本烈度Ⅷ度。壩基覆蓋層Ⅲ巖組—含泥礫中粗砂層,分布于河床覆蓋層中上部,最小埋深12.56m,層厚2.64m~10.70m,范圍覆蓋河床段壩基,經(jīng)過地質(zhì)專業(yè)初判和復(fù)判,Ⅲ巖組局部有產(chǎn)生液化的可能性。
建壩后壩基三維有限元?jiǎng)恿Ψ磻?yīng)分析表明,該砂層在設(shè)計(jì)地震下不會(huì)發(fā)生液化或動(dòng)力剪切破壞,采用在壩后設(shè)置壓坡體的方式可有效提高該砂層的抗液化能力,最終推薦在下游設(shè)置50m 寬壓坡體作為提高該砂層的抗液化能力的工程措施。筑壩以后隨著上覆荷載發(fā)生變化,基礎(chǔ)應(yīng)力狀態(tài)和滲透性能與天然狀態(tài)相比也會(huì)發(fā)生較大變化,地震液化的勢(shì)態(tài)也會(huì)產(chǎn)生改變。利用三維動(dòng)力有限元方法對(duì)Ⅲ巖組在筑壩后的地震液化進(jìn)行分析更符合實(shí)際,判斷結(jié)果也更為精確,有限元計(jì)算結(jié)果,河床覆蓋層Ⅲ巖組在筑壩后不會(huì)發(fā)生液化或動(dòng)力剪切破壞,增加下游壓坡體后,有效提高壩基范圍及以外的Ⅲ巖組抗液化能力。
對(duì)壩體上、下游采用壓重的方式提高基礎(chǔ)抗液化能力是一種經(jīng)濟(jì)、有效的方法。本工程上游圍堰與壩體在2502.5m以下部分結(jié)合,圍堰與壩體空腔回填石渣,下游設(shè)50m寬壓重平臺(tái),頂部高程2500m,高于原河床約17m,下游坡度1:2.0。利用上游圍堰與下游壓坡共同作為壩體上、下游壓重,作為提高壩基覆蓋層Ⅲ巖組的抗液化能力的工程措施是十分經(jīng)濟(jì)有效的。
巴塘水電站壩基覆蓋層深厚且分層復(fù)雜,河床覆蓋層Ⅲ巖組-含泥礫中粗砂層,分布于河床覆蓋層中上部,埋深中等、層厚變化大。經(jīng)初判,及采用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)法、相對(duì)密度法等復(fù)判,確定在壩址區(qū)基本地震烈度Ⅷ度條件下,局部有產(chǎn)生液化的可能性。
根據(jù)有限元液化判別法進(jìn)一步對(duì)筑壩后基礎(chǔ)沙層液化問題進(jìn)行分析,該砂層在建壩后不會(huì)發(fā)生液化或動(dòng)力剪切破壞。
同時(shí)通過對(duì)下游增設(shè)壓坡體與不設(shè)壓坡體對(duì)比計(jì)算后,在下游增設(shè)壓坡體,可有效提高壩基范圍及以外的Ⅲ巖組抗液化能力。
因此在壩體設(shè)計(jì)中上游圍堰與壩體在2502.5m以下部分結(jié)合,圍堰與壩體空腔回填石渣,下游設(shè)50m寬壓重平臺(tái),頂部高程2500m,高于原河床約17m,下游坡度1:2.0。利用上游圍堰與下游壓坡共同作為壩體上、下游壓重,作為提高壩基覆蓋層Ⅲ巖組的抗液化能力的工程措施。以上內(nèi)容僅供參考。