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水 利 学 报

２０２３年 ５月 ＳＨＵＩＬＩ ＸＵＥＢＡＯ 第 ５４卷 第 ５期

文章编号：０５５９ － ９３５０（２０２３）０５ － ０５９９ － １１

四川泸定 Ｍｓ６．８级地震大岗山特高拱坝变形特征分析

１
黄会宝 １，２ ，陈 刚 ，江德军 １
（１．国能大渡河流域水电开发有限公司，四川 成都 ６１００００；２．四川大学 水利水电学院，四川 成都 ６１００６５）

摘要：大岗山双曲拱坝坝高 ２１０ｍ，坝址位于鲜水河、安宁河和龙门山三条断裂带交汇处附近，其抗震设防加速
２
度为 ５５７．５ｃｍ?ｓ，是世界上抗震设防标准最高的高拱坝。在泸定 Ｍｓ６．８级地震中，大坝强震监测系统记录到了完
２
整的地震波形，且顺河向最大峰值加速度达到 ５８６．６３ｃｍ?ｓ，是目前国内已建 ２００ｍ级高拱坝中唯一经历近场强
震考验的大坝。依据大坝震后变形宏观现象和监测原观数据，对大坝坝体与地基系统变形进行了分析。结果表
明：震后大坝整体向下游变形，径向位移增量在 － １．５３～２０．０４ｍｍ之间，弦长拉伸增量在 １５．２７～２３．５０ｍｍ之间，
大坝横缝在地震过程中存在开合过程，低高程横缝存在一定残余张开，增量在－ ０．０８～０．４６ｍｍ之间，变形整体协
调。同时，大坝左右岸坝肩、坝基置换块、大坝与基础等部位存在一定的残余错动，这是导致大坝产生较大残余
变形的主要原因，但大坝坝体本身仍处于弹性工作状态，最终在新的平衡位置上保持稳定，表明大岗山拱坝经受
住了本次强震考验。相关成果可为震后大坝安全评估、高拱坝抗震设计及研究提供参考。
关键词：泸定地震；大岗山拱坝；变形监测；地基
中图分类号：ＴＶ２２３ ｄｏｉ：１０．１３２４３?ｊ．ｃｎｋｉ．ｓｌｘｂ．２０２３００１７
文献标识码：Ａ

１ 研究背景

据不完全统计，国内外已建成 ２００ｍ以上特高拱坝共 ２３座，其中我国成功建成 ７座 ［１］ ，但遭受较
强地震的拱坝却是极少，而设置了强震、变形等自动化观测设备及时记录到地震响应及地震前后持续
变形规律的更是凤毛麟角。如 “ ５．１２” 汶川地震中，坝高 １３０ｍ的沙牌碾压混凝土拱坝坝址地震烈度
达到Ⅷ至Ⅸ，震后现场检查坝体基本完好无损，但由于测量仪器损坏，未能监测到有价值的地震记
录 ［２］ 。为了探究高坝抗震安全性，国内外学者开展了大量的研究，秦礼君等 ［３］ 以白鹤滩拱坝为例，通
过建立三维有限元模型，提出了高拱坝抗震安全评价指标；梁辉等 ［４］ 开展了高拱坝 － 地基体系整体稳
定概率地震风险分析，构建了概率地震风险分析模型；王继敏等 ［５］ 依托锦屏一级水电站，开展了超高
拱坝初期蓄水结构性态安全监控等研究；张宇等 ［６］ 开展了拱坝－ 库水相互作用的振动台破坏试验研究，
表明库水并没有降低拱坝结构整体超载能力；杨宝全等 ［７］ 通过模型试验和数值计算，评价了锦屏一级
高拱坝安全性和加固效果；张冲等 ［８］ 、罗丹旎等 ［９］ 依据原型监测及数值仿真，对溪洛渡特高拱坝蓄水
初期工作状态进行了评价；李静等 ［１０］ 采用非线性数值分析模型对拱坝进行了地震动 ＩＤＡ（逐步动力增
量分析）研究，提出了评价大坝抗震安全性新指标，即：坝体损伤体积比和坝面损伤面积比；李端有
等 ［１１］ 建立了混凝土拱坝位移的一维多测点确定性模型，可有效监控大坝安全。同时，学者们也分别对
集集地震后鲤鱼潭大坝的变形特征 ［１２］ 以及汶川地震对硗碛 ［１３］ 、冶勒 ［１４］ 、紫坪铺 ［１５］ 等大坝的影响进

收稿日期：２０２３ － ０１ － １０；网络首发日期：２０２３ － ０５ － １９
网络首发地址：ｈｔｔｐｓ：??ｋｎｓ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ?ｋｃｍｓ?ｄｅｔａｉｌ?１１．１８８２．ＴＶ．２０２３０５１８．１３２４．００２．ｈｔｍｌ
基金项目：国家自然科学基金项目（Ｕ２１Ａ２０１５７）；四川省科技计划重点研发项目（２０２２ＹＦＧ０１２０）；四川省科技计划重点研发项目
（ ２０２１ＹＦＧ０１００）
作者简介：黄会宝（ １９８３ － ），博士，高级工程师，主要从事大坝安全监测与监控研究。Ｅ － ｍａｉｌ：２７８８６３１３３＠ｑｑ．ｃｏｍ
通讯作者：陈刚（１９７５ － ），博士，教授级高级工程师，主要从事大坝安全监测与监控研究。Ｅ － ｍａｉｌ：９９７４３８７１＠ｑｑ．ｃｏｍ

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