深厚覆蓋層在我國及國外眾多河流中均有廣泛分布,特別是在我國的西南山區河流中更為突出,可達百余米甚至數百米。我國超過82%水能資源集中在西部地區,深厚覆蓋層地基條件下建壩“難以避讓”,復雜的河床覆蓋層地質條件給工程設計帶來較大的技術難度。
目前,強震區深厚覆蓋層上大壩建設的相關經驗與成果還比較缺乏,許多關鍵性的問題亟待研究解決。對于深厚覆蓋層上的大壩工程,沉降和不均勻沉降十分明顯,覆蓋層與壩體的動力特性差異較大,地震作用下壩體與覆蓋層之間相互作用突出,且覆蓋層土體存在液化的可能性,常規的地震響應分析方法及安全評價體系已不適用于深厚覆蓋層上的大壩工程。因此,基于能合理模擬壩體與覆蓋層相互作用的地震動輸入方法,研究覆蓋層上大壩工程的地震響應特性,探討覆蓋層上大壩工程液化及穩定的分析方法,解決大壩安全評價中存在的關鍵技術難題,具有重要的科學意義和工程價值。
近幾年來,我國科研和設計單位相繼開展了深厚覆蓋層上的大壩工程在壩體壩基沉降變形、抗滑穩定、液化變形、抗震設計等方面的研究工作,取得了一系列的成果,走在世界前列。《水電與抽水蓄能》期刊聚焦我國水電水利發展的關鍵問題,從2019年下半年,特別策劃了“深厚覆蓋層上大壩抗震分析和設計關鍵技術”專題,組織專家撰寫了4篇深厚覆蓋層上大壩抗震方面的文章。這些文章包括了土石壩、閘壩的大壩-壩基相互作用、動力響應、液化變形、壩坡穩定等方面的內容。隨著水電水利工程建設的進一步發展,近期和將來將更多遇到在深覆蓋層上建壩的問題,如在大渡河干支流、金沙江中上游、怒江中上游、西藏和新疆的一些河流等均存在深厚覆蓋層問題。總結和發展利用深覆蓋層建壩技術不僅能創造極強經濟效益,對即將大力開發的西藏水電資源建設也具有極強的現實意義。
衷心感謝各位專家、學者對深厚覆蓋層上大壩抗震分析和設計關鍵技術發展的大力支持,感謝《水電與抽水蓄能》期刊對本期特別策劃出版,做出的細致而專業的工作。