中小型土石壩抗震加固分析與評估.pdf

1、壩殼地震液化是中小型土石壩地震失穩(wěn)的重要原因。對中小型土石壩進(jìn)行抗震加固分析影響著抗震設(shè)計和加固工程的可靠性。目前，基于液化試驗和地震反應(yīng)分析的液化評估，已經(jīng)被國內(nèi)中小型土石壩加固工程所采用，以更好指導(dǎo)工程實踐。壩殼料動力參數(shù)（包括最大動剪模量、模量比隨動應(yīng)變衰減以及阻尼比隨動應(yīng)變增長的規(guī)律）的確定以及抗液化強度的確定是實現(xiàn)液化評估的關(guān)鍵。工程實際中，壩殼砂的最大動剪切模量以及抗液化強度由于受取樣、試驗設(shè)備等條件的限制，難以通過室內(nèi)試驗

2、得到，而采用經(jīng)驗公式估計。這些經(jīng)驗公式通常以標(biāo)貫試驗、靜力觸探試驗、現(xiàn)場波速試驗等參數(shù)為指標(biāo)，其中以標(biāo)準(zhǔn)貫入值為指標(biāo)的經(jīng)驗公式應(yīng)用較多。但現(xiàn)有的來源于不同國家（地區(qū)）的經(jīng)驗公式間離散型較大，不便于工程實際應(yīng)用。因此有必要對這些經(jīng)驗公式進(jìn)一步分析研究，對其適用性進(jìn)行探討。另外，我國面臨大量中小型土石壩亟需抗震加固的艱巨任務(wù)，但目前中小型土石壩抗震加固的經(jīng)驗還不足，對中小型土石壩抗震加固分析與評估的研究具有一定的現(xiàn)實意義。
　　本文在

3、對比分析國外現(xiàn)有以標(biāo)貫值為指標(biāo)的最大動剪模量經(jīng)驗公式以及國內(nèi)外124組以標(biāo)貫值為指標(biāo)的剪切波速經(jīng)驗公式的基礎(chǔ)上，給出了不區(qū)分土類的Gmax-N統(tǒng)計關(guān)系的近似最大、最小值和平均曲線關(guān)系式，以及不區(qū)分土類、粉土、砂土、粘土的Vs-N統(tǒng)計關(guān)系的近似最大、最小值和平均曲線關(guān)系式，用于估計土的最大動剪模量;將按照上述不區(qū)分土類的Gmax-N近似最大、最小、平均曲線確定的壩料動剪切模量作為不同計算工況，以山東地區(qū)某中小型土石壩為例，分析動力反應(yīng)對最

4、大動剪切模量的敏感性;同時，將結(jié)果與采用美國Hardin等以孔隙比、有效應(yīng)力、超固結(jié)比和塑性指數(shù)為指標(biāo)的經(jīng)驗公式和Seed等以相對密度為指標(biāo)的經(jīng)驗公式共同確定的壩料最大動剪模量進(jìn)行動力分析的結(jié)果進(jìn)行對比，分析不同經(jīng)驗公式的適用性。根據(jù)分析結(jié)果，給出了不同經(jīng)驗公式的使用建議。
　　另外，采用美國Youd等推薦的凈砂基準(zhǔn)曲線公式、日本Kiyoshi等推薦的經(jīng)驗公式、謝君斐給出經(jīng)驗公式以及符圣聰?shù)鹊臉O限狀態(tài)下抗液化應(yīng)力比公式，分別求取山