包頭某電廠一期與二期地震安評報告對比分析

曲　寧　張文娟

(1.山東電力工程咨詢院有限公司，山東 濟南　250100；　2.山東省水利勘測設計院，山東 濟南　250013)

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包頭某電廠一期與二期地震安評報告對比分析

曲寧1張文娟2

(1.山東電力工程咨詢院有限公司，山東 濟南250100；2.山東省水利勘測設計院，山東 濟南250013)

介紹了內蒙古包頭某電廠的工程概況，根據GB/T51031—2014火力發電廠巖土工程勘察規范，對該電廠一期與二期工程進行了地震安全性評價，并對比了評價結果，為電廠的安全管理提供了依據。

電廠，地震，安全性評價，抗震設計

0　引言

工程場地地震安全性評價是根據對建設工程場址和場址周圍的地震與地震地質環境的調查、場地地震工程地質條件的勘測，通過地震地質、地球物理、地震工程等多學科資料的綜合評價和分析計算，按照工程類型、性質、重要性，科學合理地給出與工程抗震設防要求相應的地震動參數以及場址的地震地質災害預測結果。地震安全性評價工作的主要內容包括:工程場地和場地周圍區域的地震活動環境評價、地震地質環境評價、斷裂活動性鑒定、地震危險性分析、設計地震動參數確定、地震地質災害評價等[1]。

1　工程場地介紹

內蒙古包頭某電廠位于包頭市東河區，北依大青山，南臨黃河。在大地構造單元上位于華北斷塊區，本區主要包括鄂爾多斯隆起區、河套斷陷區和陰山隆起區三個次級構造單元，工程廠址區位于河套斷陷區內。場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沖積層、第四系上更新統湖積層，巖性為粉土、粘土、粉質粘土、細砂、中砂等，最深鉆探深度為60m，未見巖石。

本工程二期場地為一期的預留場地，一期與二期緊鄰，屬同一地貌單元。一期工程為2004年10月進行的地震安全性評價工作，二期工程于2014年開展可研階段的工作，由于《建筑抗震設計規范》此時已經由2001版變為了2010版，執行標準以及計算公式方面都有不同程序的變化，因此二期工程于2015年10月進行了地震安全評價工作，距離11年，均委托包頭市工程地震研究所進行地震安全性評價工作。

2　地震安全性評價工作報告結果

2.1一期工程地震安全性評價報告結果

一期工程地震安全性評價報告根據計算結果，并考慮GB50011—2001建筑抗震設計規范的要求，建議對于50年不同超越概率水平下，5%阻尼比的標準設計反應譜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譜平均平滑后，再用標準譜逐步逼近搜索計算出不同超越概率水平的標準反應譜中的最大值αmax和Tg，然后將αmax和Tg代入式中，得到標準設計反應譜，可供建筑抗震設計使用。計算結果見表1，其中，PGA為地表地震加速度峰值；αmax為地震影響系數最大值；Tg為反應譜特征周期。

表1　一期工程地震動參數(5%阻尼比)

2.2二期工程地震安全性評價報告結果

二期工程地震安全性評價報告在場地土層地震反應分析計算結果的基礎上，根據GB50011—2010建筑抗震設計規范及GB50260—2013電力設施抗震設計規范，工程場地設計地震動加速度反應譜取為：

Sa(T)=Amaxβ(T)。

其中，Amax為設計地震動峰值加速度;β(T)為設計地震動加速度放大系數反應譜。且有：

采用上面的公式，分別結合工程場地50年超越概率63%，10%，2%阻尼比5%的地表及埋深50m處水平向地震動加速度反應譜計算結果，得到相應的擬合曲線，作為工程場地5%阻尼比水平向設計地震動加速度反應譜曲線，計算結果見表2。

表2　二期工程地震動參數(5%阻尼比)

3　結果對比分析

根據2.1和2.2對一期和二期工程地震安全性評價報告進行對比分析，可以看出以下幾點：

1)一期工程執行的是GB50011—2001建筑抗震設計規范，二期工程執行的是GB50011—2010建筑抗震設計規范及GB50260—2013電力設施抗震設計規范。根據GB50011—2001建筑抗震設計規范5.1.5和GB50011—2010建筑抗震設計規范5.1.5對比發現，兩版規范地震影響系數曲線的公式是一樣的，但衰減指數γ、直線下降段的下降斜率調整系數η1和阻尼調整系數η2的計算公式不同，具體區別見表3。

表3　兩版規范的計算公式對比

2)兩期的安評報告結果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果均高于一期結果。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防標準的依據，因此二期工程依然按照8度設防，與一期抗震設防標準一致。

3)GB50011—2010建筑抗震設計規范要求βmax和T1在不同超越概率下的數值均為2.5和0.10s，與GB50011—2001建筑抗震設計規范要求不一樣。因此在大型發電工程設計上最常用的63%下的地震影響系數最大值(αmax)由于峰值加速度和βmax都變大而增大53%，對設計影響較大。

4)特征周期Tg值一期與二期結果一致。

4　結語

包頭某電廠一期和二期工程場地緊鄰，間隔11年分別做的地震安全性評價報告結果中超越概率10%的峰值加速度和特征周期值基本一致，地震設防烈度一致。但地震影響系數最大值αmax由于新規范對βmax的要求改變而發生了較大的變動，對設計影響較大。

[1]GB17741—2005，工程場地地震安全性評價宣貫教材[S].

[2]包頭市工程地震研究所.包頭東河發電廠2×300MW機組工程場地地震安全性評價報告[R].2004.

[3]包頭市雨辰地震工程技術服務處.內蒙古華云新材料有限公司50萬噸合金鋁產品結構調整升級技術改造項目3×350MW自備熱電聯產機組工程場地地震安全性評價報告[R].2015.

[4]GB17741—2005,工程場地地震安全性評價[S].

[5]GB/T51031—2014,火力發電廠巖土工程勘察規范[S].

[6]GB50011—2010，建筑抗震設計規范[S].

[7]GB50011—2001，建筑抗震設計規范[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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