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,分層復雜,工程場地地震基本烈度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,經過地質專業初判和復判,Ⅲ巖組局部有產生液化的可能性。
建壩后壩基三維有限元動力反應分析表明,該砂層在設計地震下不會發生液化或動力剪切破壞,采用在壩后設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生變化,基礎應力狀態和滲透性能與天然狀態相比也會發生較大變化,地震液化的勢態也會產生改變。利用三維動力有限元方法對Ⅲ巖組在筑壩后的地震液化進行分析更符合實際,判斷結果也更為精確,有限元計算結果,河床覆蓋層Ⅲ巖組在筑壩后不會發生液化或動力剪切破壞,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。
對壩體上、下游采用壓重的方式提高基礎抗液化能力是一種經濟、有效的方法。本工程上游圍堰與壩體在2502.5m以下部分結合,圍堰與壩體空腔回填石渣,下游設50m寬壓重平臺,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濟有效的。
巴塘水電站壩基覆蓋層深厚且分層復雜,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。經初判,及采用標準貫入試驗法、相對密度法等復判,確定在壩址區基本地震烈度Ⅷ度條件下,局部有產生液化的可能性。
根據有限元液化判別法進一步對筑壩后基礎沙層液化問題進行分析,該砂層在建壩后不會發生液化或動力剪切破壞。
同時通過對下游增設壓坡體與不設壓坡體對比計算后,在下游增設壓坡體,可有效提高壩基范圍及以外的Ⅲ巖組抗液化能力。
因此在壩體設計中上游圍堰與壩體在2502.5m以下部分結合,圍堰與壩體空腔回填石渣,下游設50m寬壓重平臺,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。以上內容僅供參考。