坝附属建筑物震害问题及优化措施

坝顶上的附属建筑物，如防浪墙、进水塔和启闭机室，震害较重。特别是高耸的质量大的附属建筑物震害尤重。这是由于坝顶的地震反应比坝底大，坝顶的附属建筑物的地震反应又远远大于坝顶。这种现象称为“鞭梢效应”。因此，大体积建筑物的顶部如果有高耸的附属建筑物，应该采用质量小柔度大的结构。

根据通海地震后对土石坝附属建筑物的震害调查资料，统计了各种建筑物的震害数见表8.2。

表8.2　通海地震土石坝附属建筑物震害统计

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表8.2 中进水塔和启闭机室调查数较少，因为中小型土石坝大多不设进水塔和启闭机室，而都设坝下埋管和溢洪道。就受震害的比例看，进水塔和启闭机室震害比例很大。坝下埋管、溢洪道、隧洞震害比例较小。通海地震区坝基地质条件较好，故坝下埋管震害不大。

东风水库地震烈度为Ⅶ度，其进水塔和启闭机室为框架式钢筋混凝土结构，震后安然无恙。西河水库位于烈度Ⅵ度区，竖井为浆砌块石结构，启闭机室为砖砌体，震后严重裂缝。大寨水库和化念水库位于烈度Ⅶ度区，竖井和启闭机室也是浆砌石和砖砌，也严重裂缝。可见钢筋混凝土框架结构抗震性能较好。

通海地震区土石坝坝下埋管大都是浆砌块石结构，Ⅷ度震区的甸苴坝埋管为城门洞型，高1.8m，震后在出口的上游24m 和45m 处出现两个环状裂缝，缝宽1mm。Ⅸ度震区的猛鲊坝，矩形埋管高1.7m，震后出现裂缝。Ⅹ度震区的高梁地水库埋管为石盖板矩形洞，震前就漏水，震后断裂，坝顶土体陷落，坍坑直径4m。其他位于高烈度区的土石坝坝下埋管，如Ⅸ度区的迷冲水库和老红山水库坝下埋管，设置于岩基和硬土上，震害都很轻微。可见，只要坝下埋管置于硬土或岩基上，而且为钢筋混凝土结构，不会有严重震害。但管顶部位土坝易震裂，要选择较好土料并加强压实。

溢洪道震害轻微，只有Ⅶ度区的凤凰水库旁侧式浆砌石溢洪道底板出现1cm 裂缝。Ⅷ度震区的琉璃河水库溢洪道砌石勾缝有裂缝外，其他均无明显震害。像东风水库的钢筋混凝土溢洪道，则毫无震害。