曲　寧　張文娟

(1.山東電力工程咨詢?cè)河邢薰?，山東 濟(jì)南　250100；　2.山東省水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院，山東 濟(jì)南　250013)

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包頭某電廠一期與二期地震安評(píng)報(bào)告對(duì)比分析

曲寧1張文娟2

(1.山東電力工程咨詢?cè)河邢薰荆綎| 濟(jì)南250100；2.山東省水利勘測(cè)設(shè)計(jì)院，山東 濟(jì)南250013)

介紹了內(nèi)蒙古包頭某電廠的工程概況，根據(jù)GB/T51031—2014火力發(fā)電廠巖土工程勘察規(guī)范，對(duì)該電廠一期與二期工程進(jìn)行了地震安全性評(píng)價(jià)，并對(duì)比了評(píng)價(jià)結(jié)果，為電廠的安全管理提供了依據(jù)。

電廠，地震，安全性評(píng)價(jià)，抗震設(shè)計(jì)

0　引言

工程場(chǎng)地地震安全性評(píng)價(jià)是根據(jù)對(duì)建設(shè)工程場(chǎng)址和場(chǎng)址周圍的地震與地震地質(zhì)環(huán)境的調(diào)查、場(chǎng)地地震工程地質(zhì)條件的勘測(cè)，通過地震地質(zhì)、地球物理、地震工程等多學(xué)科資料的綜合評(píng)價(jià)和分析計(jì)算，按照工程類型、性質(zhì)、重要性，科學(xué)合理地給出與工程抗震設(shè)防要求相應(yīng)的地震動(dòng)參數(shù)以及場(chǎng)址的地震地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)結(jié)果。地震安全性評(píng)價(jià)工作的主要內(nèi)容包括:工程場(chǎng)地和場(chǎng)地周圍區(qū)域的地震活動(dòng)環(huán)境評(píng)價(jià)、地震地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)、斷裂活動(dòng)性鑒定、地震危險(xiǎn)性分析、設(shè)計(jì)地震動(dòng)參數(shù)確定、地震地質(zhì)災(zāi)害評(píng)價(jià)等[1]。

1　工程場(chǎng)地介紹

內(nèi)蒙古包頭某電廠位于包頭市東河區(qū)，北依大青山，南臨黃河。在大地構(gòu)造單元上位于華北斷塊區(qū)，本區(qū)主要包括鄂爾多斯隆起區(qū)、河套斷陷區(qū)和陰山隆起區(qū)三個(gè)次級(jí)構(gòu)造單元，工程廠址區(qū)位于河套斷陷區(qū)內(nèi)。場(chǎng)地地貌成因類型為沖積平原，地貌類型為平地，地形平坦。地層為第四系全新統(tǒng)沖積層、第四系上更新統(tǒng)湖積層，巖性為粉土、粘土、粉質(zhì)粘土、細(xì)砂、中砂等，最深鉆探深度為60m，未見巖石。

本工程二期場(chǎng)地為一期的預(yù)留場(chǎng)地，一期與二期緊鄰，屬同一地貌單元。一期工程為2004年10月進(jìn)行的地震安全性評(píng)價(jià)工作，二期工程于2014年開展可研階段的工作，由于《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》此時(shí)已經(jīng)由2001版變?yōu)榱?010版，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)以及計(jì)算公式方面都有不同程序的變化，因此二期工程于2015年10月進(jìn)行了地震安全評(píng)價(jià)工作，距離11年，均委托包頭市工程地震研究所進(jìn)行地震安全性評(píng)價(jià)工作。

2　地震安全性評(píng)價(jià)工作報(bào)告結(jié)果

2.1一期工程地震安全性評(píng)價(jià)報(bào)告結(jié)果

一期工程地震安全性評(píng)價(jià)報(bào)告根據(jù)計(jì)算結(jié)果，并考慮GB50011—2001建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，建議對(duì)于50年不同超越概率水平下，5%阻尼比的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)反應(yīng)譜α(T)為：

將不同輸入波得到的同一超越概率水平的地表加速度反應(yīng)譜平均平滑后，再用標(biāo)準(zhǔn)譜逐步逼近搜索計(jì)算出不同超越概率水平的標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)譜中的最大值αmax和Tg，然后將αmax和Tg代入式中，得到標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)反應(yīng)譜，可供建筑抗震設(shè)計(jì)使用。計(jì)算結(jié)果見表1，其中，PGA為地表地震加速度峰值；αmax為地震影響系數(shù)最大值；Tg為反應(yīng)譜特征周期。

表1　一期工程地震動(dòng)參數(shù)(5%阻尼比)

2.2二期工程地震安全性評(píng)價(jià)報(bào)告結(jié)果

二期工程地震安全性評(píng)價(jià)報(bào)告在場(chǎng)地土層地震反應(yīng)分析計(jì)算結(jié)果的基礎(chǔ)上，根據(jù)GB50011—2010建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范及GB50260—2013電力設(shè)施抗震設(shè)計(jì)規(guī)范，工程場(chǎng)地設(shè)計(jì)地震動(dòng)加速度反應(yīng)譜取為：

Sa(T)=Amaxβ(T)。

其中，Amax為設(shè)計(jì)地震動(dòng)峰值加速度;β(T)為設(shè)計(jì)地震動(dòng)加速度放大系數(shù)反應(yīng)譜。且有：

采用上面的公式，分別結(jié)合工程場(chǎng)地50年超越概率63%，10%，2%阻尼比5%的地表及埋深50m處水平向地震動(dòng)加速度反應(yīng)譜計(jì)算結(jié)果，得到相應(yīng)的擬合曲線，作為工程場(chǎng)地5%阻尼比水平向設(shè)計(jì)地震動(dòng)加速度反應(yīng)譜曲線，計(jì)算結(jié)果見表2。

表2　二期工程地震動(dòng)參數(shù)(5%阻尼比)

3　結(jié)果對(duì)比分析

根據(jù)2.1和2.2對(duì)一期和二期工程地震安全性評(píng)價(jià)報(bào)告進(jìn)行對(duì)比分析，可以看出以下幾點(diǎn)：

1)一期工程執(zhí)行的是GB50011—2001建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范，二期工程執(zhí)行的是GB50011—2010建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范及GB50260—2013電力設(shè)施抗震設(shè)計(jì)規(guī)范。根據(jù)GB50011—2001建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范5.1.5和GB50011—2010建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范5.1.5對(duì)比發(fā)現(xiàn)，兩版規(guī)范地震影響系數(shù)曲線的公式是一樣的，但衰減指數(shù)γ、直線下降段的下降斜率調(diào)整系數(shù)η1和阻尼調(diào)整系數(shù)η2的計(jì)算公式不同，具體區(qū)別見表3。

表3　兩版規(guī)范的計(jì)算公式對(duì)比

2)兩期的安評(píng)報(bào)告結(jié)果50年超越概率10%的峰值加速度基本一致，63%和2%的峰值加速度二期結(jié)果均高于一期結(jié)果。工程中主要使用10%和63%的峰值加速度值，并且由于工程中使用的是10%的峰值加速度作為抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)，因此二期工程依然按照8度設(shè)防，與一期抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)一致。

3)GB50011—2010建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范要求βmax和T1在不同超越概率下的數(shù)值均為2.5和0.10s，與GB50011—2001建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范要求不一樣。因此在大型發(fā)電工程設(shè)計(jì)上最常用的63%下的地震影響系數(shù)最大值(αmax)由于峰值加速度和βmax都變大而增大53%，對(duì)設(shè)計(jì)影響較大。

4)特征周期Tg值一期與二期結(jié)果一致。

4　結(jié)語(yǔ)

包頭某電廠一期和二期工程場(chǎng)地緊鄰，間隔11年分別做的地震安全性評(píng)價(jià)報(bào)告結(jié)果中超越概率10%的峰值加速度和特征周期值基本一致，地震設(shè)防烈度一致。但地震影響系數(shù)最大值αmax由于新規(guī)范對(duì)βmax的要求改變而發(fā)生了較大的變動(dòng)，對(duì)設(shè)計(jì)影響較大。

[1]GB17741—2005，工程場(chǎng)地地震安全性評(píng)價(jià)宣貫教材[S].

[2]包頭市工程地震研究所.包頭東河發(fā)電廠2×300MW機(jī)組工程場(chǎng)地地震安全性評(píng)價(jià)報(bào)告[R].2004.

[3]包頭市雨辰地震工程技術(shù)服務(wù)處.內(nèi)蒙古華云新材料有限公司50萬(wàn)噸合金鋁產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整升級(jí)技術(shù)改造項(xiàng)目3×350MW自備熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組工程場(chǎng)地地震安全性評(píng)價(jià)報(bào)告[R].2015.

[4]GB17741—2005,工程場(chǎng)地地震安全性評(píng)價(jià)[S].

[5]GB/T51031—2014,火力發(fā)電廠巖土工程勘察規(guī)范[S].

[6]GB50011—2010，建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[7]GB50011—2001，建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

Oncomparativeanalysisofseismicreportsinfirst

andsecondphasesofsomepowerplantinBaotouCity

QuNing1ZhangWenjuan2

(1.Shandong Power Engineering Consultancy Co., Ltd, Jinan 250100, China;2.Shandong Water Conservancy, Survey and Design Institute, Jinan 250013, China)

AccordingtoGB/T51031—2014 Geotechnical Engineering Survey Regulation of Thermal Power Plants,thepaperintroducestheengineeringsurveyofsomepowerplantinInnerMongolia,undertakestheseismicsafetyevaluationinitsfirstandsecondphases,soastoprovidesomereferenceforthesafetymanagementofpowerplants.

powerplant,earthquake,safetyevaluation,seismicdesign

1009-6825(2016)23-0046-02

2016-06-07

曲寧(1983- )，男，碩士，工程師；張文娟(1983- )，女，碩士，工程師

TU352

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