摘要：高坝工程抗震性能的提高是非常重要的目标，要实现该目标，需要同相关震害资料进行充分结合，对多种类型的高坝抗震薄弱部位进行分析和论证，从不同角度出发对高坝工程抗震效果进行深入探索，并且分析其中存在的问题，提出高坝工程抗震措施。
关键词：高坝工程；抗震措施；抗震薄弱部位
高坝工程在多方面发挥着至关重要的作用和功能，主要包括调节径流、供水以及灌溉等，正是因为如此，国内外对其重视程度都在不断提高，并且该工程也取得了长足进步。随着上世纪三十年代美国胡佛大坝的建成，世界高坝建设进入快速发展阶段。直到上世纪九十年代，我国成为了世界高坝建设的中心，对国外的筑坝技术进行了全面总结，并且不断开展自主创新，在此条件下，完成一批高度超过200米的高坝工程建设。
一、高坝地址和类型的选择
（一）高坝地址选择
在高坝地址选择方面有其重要原则，主要是避开活动断层。当下实行的规范制度对高坝地址的选择进行了明确规定，大坝等主题建筑物不可以建造在活动断层上。除此之外，高坝地址的选择原则还包括对抗震有利的场地和地基，在有着比较优越地址条件的基岩上进行构建，在最大程度上避开大的软弱结构面[1]。如果在坝基中存在较为不利的地质条件，需要对其进行有效处理，将其挖除。
对于地震安全来说，高混凝土重力坝静力抗滑稳定是其重要前提，可以为其提供重要保障。当基岩地质条件存在问题的时候，抗剪断安全系数要达到3.0有着比较大的难度，有时候更低。在遭受到强烈地震的时候，产生滑动的可能性比较大。所以，需要在最大程度上避开软弱结构面。在无法避开的时候，需要对其软弱结构面进行有效处理，为其在遭受强烈地震时不出现滑动事故提供重要保障。
高拱坝抗震安全有其决定因素，主要包括地基和拱座稳定性。在对拱坝进行布置的时候，对拱座提出了相应要求，需要尽可能避开岩性相差过大，从而避免地震发生的时候有着太大的相位差，进一步增大坝体动应力。在有必要的时候，可以采取两种措施，分别是对拱座进行加厚和采取深嵌锚固。除此之外，在选择高坝地址的时候还需要尽可能避开有着较大危险的河段，主要包括崩塌和泥石流等河段，从而为人们的生命安全以及建筑物的运行提供重要保障。
（二）高坝类型选择
在对坝型进行选择的时候，需要对多方面的因素进行充分考虑和分析，主要包括高坝地址的地质条件、施工条件以及高坝的抗震能力等，通过这些因素的综合分析来选择合适的坝型[2]。
通过对国内和国外的强震地区水工建筑物震害的调查，从中发现，重力坝的抗震性能比较好，在强震区对其进行应用是最为合适的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆重力坝的特征和优势比较突出，主要包括刚度大和抗争性能好等，只要符合两方面的条件便可以防止地震中发生溃坝事故，其条件是坝轴线不从活动断层穿越，并且在开展抗震设计的过程中严格遵守相关规范和要求。
堆石坝这种坝型也有着比较高的抗震性能。通过对震害的调查从中发现，相较于均质土坝的抗震性能，堆石坝的抗震性能更为突出。在高坝发生地震之后，堆石体基本上更加密实，其损害部位主要包括面板和下游护坡等。相较于震前的渗流量，震后有所增大，不过其总量并不大。
二、高坝结构设计
（一）高拱坝
其一，对坝体抗震钢筋进行布设。在拱坝上部进行了钢筋的布设，其主要作用是当发生强震的时候避免裂缝扩张，跨缝钢筋发挥着非常重要的作用，可以对横缝的张开度进行有效限制，为止水结构提供重要保障，避免其遭到破坏[3]。当发生强震的时候，对于拱坝横缝的张开度来说张开最大的位置是坝顶，随着高程向下不断减少，最终会闭合。相较于下部，与坝顶部分相临近的抗震钢筋效果更加明显。在地震发生之后，一方面需要保证横缝完全复位，另一方面也需要保证钢筋可以恢复原始性能，要保证这两方面的内容，钢筋有必要在弹性范围之内工作不发生塑性变形，必须对钢筋在横缝灌浆之前和之后的变形进行全面分析和思考，由此对锚固长度进行确定。
其二，对坝体的分缝构造进行强化。当坝体遭受到地震作用的时候，尤其是当其处于低水位时，坝体拱向拉应力有一定程度的增加，所临近的坝段产生相对位移的可能性也比较大，坝段之间的接缝止水也比较容易遭到破坏。正是因为如此，对分缝构造设计需要做到足够关注和重视，完成键槽的设置。在横缝止水方面，需要对有着较大适应性的变形形式和材料进行充分应用，从而使其有足够能力承受地震作用时横缝的多次开合。
（二）高重力坝
其一，高坝设计端面的主要目标是简洁。在坝顶折坡对圆弧衔接方式进行了应用。同时，在坝顶尽可能应用轻型结构，使得上部重量有所减轻。除此之外，还需要在一定程度上减少坝体中廊道数量和长度。
其二，在混凝土坝面对抗震钢筋进行布设[4]。在地震工况之下，坝体的薄弱部位发生局部裂缝的可能性比较大，抗震钢筋可以限制其进一步扩展。
（三）高土石坝
其一，当地震发生的时候，高土石坝的抗滑稳定性有着极其重要的作用，压重对其有着非常鲜明的效果。要使坡体失稳得到有效预防，在上游和下游坝脚都可以应用大块石压重，使得坡脚压重平台加大，进一步强化高坝在地震发生时的抗滑稳定性。
其二，在高堆石坝坝顶附近，地震反应是最大的，并且在抗震设计中占据着核心位置。在高堆石坝坝高4/5的部位需要采取加强抗震的措施[5]。比如，在坝顶填料。碾压质量的好坏同坝体稳定性是息息相关的，当其质量比较好的时候，可以为坝体稳定性提供重要保障。
三、结束语
通过对高坝工程抗震措施的分析，从中可以发现，在当下的高坝工程抗震方面还存在着比较多的问题，主要包括高拱坝抗滑稳定问题、高堆石坝面板接缝止水问题等。要有效解决这些问题，必须采取多种抗震措施，比如合理选择高坝地址和类型以及有效开展结构设计等。通过这些方式和措施的应用来保证高坝工程抗震性能，为人民的生命安全和财产安全提供重要保障。
参考文献：
[1]刘荣丽,杜效鹄.高坝工程抗震措施研究综述[J].水力发电,2013,39(12):28-32.
[2]陈厚群.高混凝土坝抗震设计面临的挑战[J].水电与抽水蓄能,2017,3(02):1-13+49.
[3]王富强,刘超,周建平,等.我国高土石坝抗震安全研究进展[J].水电与抽水蓄能,2017,3(02):33-37.
[4]本刊编辑部.2016高坝抗震防灾国际学术研讨会在北京召开[J].河海大学学报(自然科学版),2016,44(06):543.
[5]张燎军.2016高坝抗震防灾国际学术研讨会在北京举行[J].水利水电科技进展,2016,36(06):34.
论文作者:张付升,刘纪鹏
论文发表刊物:《防护工程》2018年第1期
论文发表时间:2018/5/22
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