密松水电站面板堆石坝抗震设计与安全性评价.pdfVIP

第43卷 第 11期 人 民 长 江 Vo1．43．No．11 20 12年 6月 Yangtze River June． 2012 文章编号：1001—4179(2012)11—0016—04 密松水电站面板堆石坝抗震设计与安全性评价 王 小 毛 ，龚 道 勇 ，花 俊 杰 ，曹艳 辉 ， (1．长江勘测规划设计研究有限责任公司，湖北 武汉 430010； 2．国家大坝安全工程技术研究中心，湖北 武汉430010) 摘要 ：密松水电站面板堆石坝属于超 宽河谷的面板堆石坝 ，其抗震分析还缺少相应 的工程经验 。针对面板堆 石坝在强震 中易产生坝体永久变形过大及面板 易破损等 问题 ，采用拟静力法和有限元 时程动力法 ，分析 了堆 石坝的加速度和应力反应、面板应 力、接 缝变形 、坝体地震残余 变形以及坝坡 的动力稳定性 ，对 大坝 的抗震安 全性进行 了综合评价。结果表明，在设计与校核地震作用下，坝坡稳定性满足规范要求 ，坝体永久变形与同类 工程相 当，面板应力状态满足抗震安全要求 ，面板接缝变形在止水结构允许范围之 内。 关 键 词 ：抗震设计 ；抗震安全性 ；面板堆石坝 ；宽河谷 ；密松水电站 中图法分类号 ：TV698 文献标志码 ：A 1277．8m，河谷宽高 比达 9．2，属超 宽河谷 的面板堆 1 研究背景 石坝 ，国际上少有先例。坝体填筑方量 1686．37万 密松水电站位于缅甸恩梅开江与迈立开江汇合 口 m ，混凝土面板面积 18．41万 m ，工程规模 巨大 ，加之 下游 的伊洛瓦底江干流河段上 ，坝址距两江汇合 口 工程区地震烈度高，在三向地震作用下，坝体动力响应 5．6km，下距密支那市约 40km。工程开发任务 以发 较窄河谷有诸多差异 ，抗震问题突出。 电为主 ，兼顾密支那市 防洪。枢纽主要建筑物包括河 2 面板堆石坝基本情况 床面板堆石坝 、1号垭 口和 4号垭 口黏土心墙堆 石副 坝 、泄洪消能建筑物以及引水发电系统。水库正常蓄 密松混凝土面板堆石坝坝顶 高程 252．5m，最大 水位 245m，总库容 132．82亿 m ，电站装机容量6000 坝高 139．5m，坝顶宽 12．0m。坝顶设高 4．2m 的 MW 。 “L”形防浪墙 ，墙顶高程 253．7m。上游坝坡 1：1．4； 密松水电站工程场地处于密支那断陷束 内，坝址 下游坝坡 1：1．5～1：1．6。 25km范围内不存在活动性断裂 ，区域 内的实皆断裂 密松面板堆石坝典型剖面见图 1。坝体从上游至 是缅甸境内最著名的一条强震 多发带 ，从马六甲一爪 下游依次分为：盖重 区 (1B)、上游铺盖区 (1A)、垫层 哇海域延伸至曼德勒以北 的敏贡之北 ，并于因多附近 区 (2A)、特殊垫层 区 (2B)、过渡 区 (3A)、主堆石 区 出现帚状分支活动断裂——因道支湖断裂 ，历史上发 (3B)、下游堆石 区(3C)和下游护坡 (P)，下游坝体 与 生的最大地震为7．6级 ，该分支断裂离密松坝址最近 围堰结合 ，从上游至下游各分区间均满足水力过渡要 距离约77km，据此推算 ，对密松水电站场地的影响烈 求。垫层区水平宽度 4．0m，过渡区水平宽度 5．0m， 度为7度。由地震危险性分析及工程安全确定场地地 均采用等宽布置 ；3B区与下游堆石 区的分界线为倾 向 震基本烈度为 8度 ，密松面