小型土石坝加密抗液化离心机振动台试验研究

发布时间：2021-12-28 11:56

　　地震作用下土石坝液化易导致坝坡失稳滑移等严重后果,加密法是常用的抗液化手段之一。针对坝趾压重与坝壳翻压两种坝身加密加固方法,开展了离心机振动台试验,分析了不同加密型抗液化处理的小型土石坝坝坡地震响应规律。试验结果表明,由于高水头作用下坝坡底部土体软化,未处理坝坡加速度放大系数沿高程先减小后增大,而加密坝坡加速度放大系数沿高程逐渐增大,且坝坡表面处加速度存在表面放大现象。坝趾压重和坝壳翻压提高了坝身有效应力,降低地震产生的超静孔压比,有效防止土体液化。未处理坝坡在峰值加速度为0.24g地震作用下即发生坝趾液化现象,而加密坝坡在峰值加速度为0.24g和0.45g下均未发生液化。未处理坝坡整体侧向位移大,加密处理后,在峰值加速度为0.24g下坝坡整体表现为竖向位移。坝趾压重区坝趾水平位移明显减小,坝壳翻压区坡顶沉降减小了50%。试验结果验证了坝趾压重和坝壳翻压的抗液化效果,为小型土石坝抗震加固设计提供了参考。 

【文章来源】：岩土力学. 2020,41(11)北大核心EICSCD

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

ZJU-400及振动台

土石坝坝坡模型示意图（单位：mm)

试验中坝坡所用材料为中细石英砂，颗粒级配曲线见图3，原型和模型土体物理力学性质见表2。由于原型土颗粒粒径较大，为减小尺寸效应，采用剔除法将粒径大于2 mm的颗粒剔除。由于水泥土地基与坝底界面难以做到完全隔水，超重力条件下地基渗透性增大，坝坡内外水下渗，为保证试验时模型水位恒定，需通过离心机旋转接头往模型箱内补水，不宜选用黏滞流体。同时由于试验时主要分析地震过程中坝身产生的超静孔压峰值变化规律，考虑地震过程中不排水，故选用无气水作为模型孔隙流体。为满足左右坝坡能够在振动过程自由变形，根据相似率要求，隔板的厚度t m由以下公式计算得到[26]:

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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本文编号：3554016