7　小浪底土石坝抗震液化分析及抗震措施研究

7.1　地震动工程参数及材料动参数

自1960年开始，先后有国家地震局、中国科学院、北京大学、河南省地震局、江苏地震局以及黄委会设计院等单位的对小浪底坝址区的地震进行了专题研究，采用10－4年超越概率为坝址地震危险性评定准则，确定坝址场地基本地震烈度为Ⅶ度，设计地震烈度为Ⅷ度，地面峰值加速度为0.215g。水库诱发地震也是小浪底枢纽工程地震研究的重要课题。通过历史地震法、破裂长度法和断层长度法等三种方法的研究，小浪底水库可能产生的诱发地震的最大震级不大可能超过5.6级，小于本区构造地震考虑的最大可能震级，地震烈度在设防烈度以内。

1991年后，动力分析采用的远震、近震和近坝的水库诱发地震的主要地震参数为：

（1）远震，震级M＝8.0，震中距Δ＝90km，基岩峰值加速度amax＝0.16g。

（2）近震，震级M＝7.0，震中距Δ＝29km，基岩峰值加速度amax＝0.25g。

（3）诱发地震，震级M＝6.25，震源距Δ＝10km，基岩峰值加速度amax＝0.5g。

根据坝址附近地质构造和历史发震情况，历次采用的地震动工程参数见表7.1－1。

表7.1－1　地震动工程参数表

根据I.M.Idriss提供的基岩地震加速度反应谱合成的加速度时程曲线。

筑坝材料动力参数，由水利水电科学研究机构和大专院校等单位曾先后进行过小浪底坝体、坝基材料的动剪模量参数、动力泊松比及渗透系数等试验，试验结果见表7.1－2。循环荷载作用下有关坝料残余变形计算参数见表7.1－3。坝料的动剪模量比及阻尼与动剪应变的关系见表7.1－4。可液化材料超静孔压增长计算参数见表7.1－5。

表7.1－2　最大动剪切模量、动泊松比和渗透系数表

表7.1－3　残余剪切变形计算参数表

表7.1－4　动剪模量比及阻尼比与动剪应变关系表

表7.1－5　可液化坝料残余孔压增长计算参数表

续表