小浪底土石坝抗震设计

小浪底土石坝高１５４ｍ，为斜心墙坝，库容１２６．５×１０８ｍ３，坝基覆盖层为夹有砂层的砂卵石，厚一般为３０～４０ｍ，最深达８０ｍ左右，用混凝土防渗墙作坝基渗流控制，并作内铺盖连接斜心墙和围堰斜墙，以便和水库淤积连接作为第二道渗流控制防线，场地基本烈度为Ⅶ度，设防烈度为Ⅷ度，显然，坝基和坝体的抗震问题是该工程的重要问题之一。小浪底大坝坑震设计研究的主要内容有：河床覆盖层与各种坝料的静力和动力参数的试验研究；用经验法、剪应力对比法和有限元动力分析法判别河床覆盖层和坝体反滤层在地震动力作用下，是否会引起孔隙水压力升高，直至高于上覆荷载而产生液化，坝体防渗土料产生大的变形和裂缝，以及堆石体产生大的变形等；研究采用抗震性较好的材料和结构，使坝基和坝体不易产生液化和破坏。

小浪底土石坝三维地震反应分析

根据小浪底斜心墙堆石坝坝基砂砾石以及有关坝料在循环荷载作用下的孔隙水压增长模型以及残余变形模型，对该坝进行二维地震反应分析。地震加速度时送线是根据世界银行咨询专家为小浪底提出的地震反应谱经过人工合成得到的。分析结果表明，在地震作用下，虽然坝踵砂砾石地基以及上游淤积土表层均有一定范围的液化破坏区，但由于坝唾液化区离大坝坝体较远，因而只影响到坝踵压戗的局部；上游反滤层局部区域有破坏的可能，但由于区域较小，与渗透性良好的堆石体相邻，对坝体不构成威胁。