(长江科学院 水利部岩土力学与工程重点实验室， 武汉 430010)

1 研究背景

土石坝是水利水电工程中常用的坝型， 近年来随着我国西部大开发战略的实施， 高土石坝的建设得到了迅速的发展， 大坝坝高也显著增加。 我国西南山区水利资源极其丰富， 是建设水利水电工程的优势地区。 然而其河谷、 地质和环境条件极度复杂， 且一般位于高烈度地震活动区， 地震对土石坝的破坏影响较大， 在我国已有不少地震引起大坝滑坡、 震陷、 裂缝等震害现象[1]。 复杂条件下土石坝的动力响应与抗震安全性评价一直是设计和施工中的关键技术问题[2]。 动模量和阻尼比是描述土体动力特性的2个首要参数， 也是进行地震响应分析与地震安全评价的重要依据[3-4]。 重庆市某水库是一座以城乡供水和农业灌溉为主， 结合防洪， 兼顾发电， 并为区域扶贫开发创造条件的水利工程。 大坝为混凝土面板堆石坝， 坝顶高程459 m， 坝顶宽度10 m， 最大坝高130 m， 坝顶长度490 m。 工程区地震动反应谱特征周期为0.35 s， 地震动峰值加速度为0.05g， 基本烈度为Ⅵ度， 大坝设计烈度为Ⅶ度。 为了充分利用坝址区材料， 主堆石料、 垫层料和过渡料均采用弱风化或者微新砂岩料填筑， 其母岩成分为长石砂岩。 国内外学者Matsumoto等[5]、 孔宪京等[6]、 凌华等[7]、 于玉贞等[8]、 刘汉龙等[9]、 房恩泽[10]、 杜长劼等[11]相继对堆石料的动剪切模量和阻尼比进行了大量的试验研究， 得出了许多有价值的成果。 然而， 对母岩为长石砂岩的堆石料研究相对较少。……