Page 24 - 2021年第19卷第5期

最大拉主应力/Pa 最大压主应力/Pa

（a） 工况Ⅰ滑块体的拉主应力分布 （b） 工况Ⅰ滑块体的压主应力分布

最大拉主应力/Pa 最大压主应力/Pa

（c） 工况Ⅱ滑块体的拉主应力分布 （d） 工况Ⅱ滑块体的压主应力分布
图 5 左岸边坡静态应力分布

设 S（*）和 N 分别为滑动面的切向合力和法向合压力， A 为滑动面面积， R (∗) 为滑动面处岩体
的抗剪断强度， R (∗) = f ′N + C ′A ，安全系数 K = R (∗) S 。根据图 5 的左岸边坡静态应力分布，计算
得到 2 种工况下的静态稳定性安全系数如表 2 所列。

表 2 滑动面的静态抗滑安全系数

2 种组合工况 压力 N/kN 剪力 S/kN 抗剪断强度 R(*) /kN 安全系数 K
工况Ⅰ：无锚索加固措施 2.8286×10 6 1.1635×10 6 3.7161×10 6 3.19
工况Ⅱ：有锚索加固措施 2.8402×10 6 1.1622×10 6 3.7254×10 6 3.21

在无锚索作用下的工况Ⅰ，左岸边坡静态稳定安全系数 K 为 3.19，工况Ⅱ在有锚索加固作用下其
静态稳定安全系数为 3.21，稳定性有所提高。两种工况的静态安全系数 K 均大于规范规定最小安全
系数 1.3，满足规范规定的静态抗滑稳定要求。

4 边坡动力计算及稳定性分析

4.1 输入场地震波时程 泰山抽水蓄能电站工程场地的地震基本烈度应为Ⅶ度，地基岩性为混合花

岗岩，基岩场地类别应划为 I 类场地，相应的特征周期调整为 0.25s。考虑到上水库左岸边坡岩体结
0
构复杂性，在基本烈度基础上提高 1 度，将设计烈度定为Ⅷ度进行安全评价，设计水平向地震动峰值
加速度代表值为 0.2g，特征周期为 0.25s；标准反应谱最大值 β 取 2.5，阻尼比取 5%，生成 3 组加
max
速度时程 ［15-16］ ，分别如图 6、图 7 和图 8 所示，并由此积分得到速度和位移时程。将该人工（设计地
震）地震波折半，沿近场坝基底部人工边界的横向和纵向输入，再取其 2/3 的振幅作为竖向输入地震
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