聶衍釗,劉阜羊,覃云飛

(中國(guó)電建集團(tuán)成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司,四川 成都　610072)

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兩河口水電站壩區(qū)巖體的淺表生改造及對(duì)工程的影響

聶衍釗,劉阜羊,覃云飛

(中國(guó)電建集團(tuán)成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司,四川 成都610072)

淺表生結(jié)構(gòu)的研究，對(duì)認(rèn)識(shí)河谷巖體的巖體結(jié)構(gòu)特征、工程巖體結(jié)構(gòu)建模及穩(wěn)定性評(píng)價(jià)等具有重要意義。對(duì)兩河口水電站壩區(qū)淺表生變形破裂形跡空間發(fā)育規(guī)律及淺表生結(jié)構(gòu)組合型式的調(diào)查，結(jié)合地質(zhì)地貌演化機(jī)制分析，探討了壩區(qū)淺表生改造的機(jī)制模式。研究表明，淺表生改造與河谷地貌演化密切相關(guān)，改造方式有垂向卸荷和側(cè)向卸荷兩種。慶大河背斜的結(jié)構(gòu)和空間展布特征導(dǎo)致雅礱江左、右岸巖性層的出露連續(xù)性和對(duì)應(yīng)性出現(xiàn)極大的差異。采取合理的工程布局及施工措施對(duì)于壩區(qū)工程來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的。

巖體結(jié)構(gòu);淺表生改造;卸荷拉裂;危險(xiǎn)源;工程布局

1　概　　述

巖體結(jié)構(gòu)的淺表生改造是指挽近期來(lái)的地貌演化過(guò)程，巖體受卸荷引起地應(yīng)力的時(shí)效變形破裂形跡稱之為巖體的淺表生結(jié)構(gòu)或淺表生構(gòu)造。這一改造既與巖性、巖體結(jié)構(gòu)等巖體自身性質(zhì)有關(guān)，又與巖體所處地應(yīng)力場(chǎng)等地質(zhì)環(huán)境有關(guān)，也取決于引起地質(zhì)環(huán)境發(fā)生改變的各種因素，如新構(gòu)造活動(dòng)的性質(zhì)和強(qiáng)度、河谷地貌演化史及河谷地貌形態(tài)等[1]。淺表生結(jié)構(gòu)因發(fā)育于地殼淺表部，且多具張性或張扭性，很大程度上控制著巖體的穩(wěn)定狀況，因此，對(duì)其研究，尤其在大型水電工程建設(shè)方面，對(duì)揭示壩區(qū)巖體結(jié)構(gòu)的空間發(fā)育規(guī)律，評(píng)價(jià)工程巖體的穩(wěn)定性，壩型選取，水電工程布局設(shè)計(jì)，防滲處理等問(wèn)題的解決具有重要意義[2]。

擬建的兩河口水電站位于四川省甘孜州雅江縣境內(nèi)雅礱江干流上。最大壩高295 m，水庫(kù)正常蓄水位2 865 m,庫(kù)容101.54億m3，電站裝機(jī)300萬(wàn)kW。

2　近庫(kù)、壩區(qū)淺表生改造的地質(zhì)背景

工程區(qū)位于青藏高原東南部，地貌區(qū)劃屬川西高原，緊鄰川西南高山區(qū)。區(qū)內(nèi)地勢(shì)呈現(xiàn)東西側(cè)高，中部相對(duì)較低的態(tài)勢(shì)。地貌基本形態(tài)是具夷平面(或山麓剝夷面)的大起伏高山。區(qū)內(nèi)山頂面海拔一般3 900～4 800 m。區(qū)域斷裂和褶皺構(gòu)造控制了區(qū)內(nèi)主要山脊的總體走向，區(qū)域上呈現(xiàn)出“構(gòu)造地貌”山體的特征，其中一級(jí)山脊受大區(qū)域分區(qū)構(gòu)造、川西高原抬升作用的控制，二級(jí)山脊受掀斜作用、區(qū)域褶皺構(gòu)造以及區(qū)域斷裂的控制。

庫(kù)壩區(qū)雅礱江、鮮水河及其支流，河道下切十分強(qiáng)烈，河谷峽窄、谷坡陡峻，沿河嶺谷高差懸殊，相對(duì)高差一般在500～1 500 m，為典型的高山峽谷。雅礱江兩岸地形起伏和相對(duì)高差無(wú)明顯差異，具左岸較右岸略低的特征。區(qū)內(nèi)冰川地貌和冰川活動(dòng)遺跡主要零星殘留于4 200 m以上的山脊地區(qū)，以冰斗及冰川谷較為典型，古冰川懸谷多在4 000 m以上，區(qū)內(nèi)終磧最低位多在海拔3 600 m左右。雅礱江、鮮水河河谷屬典型的侵蝕峽谷，間夾寬谷地貌，寬谷中一般可見(jiàn)4～5級(jí)階地，局部可見(jiàn)6級(jí)階地，階地多為基座和侵蝕階地。

2.1地層巖性

兩河口水電站地處雅江弧形構(gòu)造帶，按照現(xiàn)行的地層區(qū)劃方案(四川省地礦局，1997)，本區(qū)屬巴顏喀拉地層區(qū)瑪多—馬爾康地層分區(qū)雅江地層小區(qū)，以發(fā)育一套三疊紀(jì)濁積相碎屑巖建造為特色。

本區(qū)地層出露較齊全，從前震旦系至第四系，除缺失寒武系、侏羅系、白堊系、第三系外，其它各系地層均有出露。工程區(qū)出露地層以三疊系上統(tǒng)為主，屬淺變質(zhì)巖系，具有巖性相對(duì)單一、巖層延展變化較大、分布面積廣的特點(diǎn)。印支期～燕山期二長(zhǎng)花崗巖、石英閃長(zhǎng)巖、輝綠巖等局部可見(jiàn)，以小型巖株、巖枝及巖脈形式產(chǎn)出。

2.2地質(zhì)構(gòu)造

第四系沉積物，主要有崩坡積、殘積、沖洪積與冰積、冰水積。沖洪積沿各水系帶狀分布，冰磧和冰水堆積物零星分布于高山區(qū)，崩坡積主要在溝谷兩側(cè)山坡坡腳附近。兩河口水電站處松潘—甘孜造山帶，在大地構(gòu)造部位上，工程區(qū)位于鮮水河—安寧河—?jiǎng)t木河—小江斷裂帶和金沙江—紅河斷裂帶所圍限的“川滇巨型菱形斷塊”之次級(jí)塊體“雅江—理塘”菱形斷塊(其邊界斷裂為鮮水河斷裂帶、甘孜—理塘斷裂帶、玉龍希(八窩龍)斷裂帶、理塘—德巫斷裂帶)內(nèi)部偏南。斷塊整體性好，塊內(nèi)斷裂構(gòu)造不發(fā)育，構(gòu)造格局為弧頂向南凸出的雅江弧形褶皺構(gòu)造帶，弧形構(gòu)造帶變形形式以緊閉復(fù)式褶皺為主，構(gòu)造變形組合以弧形褶皺為特征。

3　淺表生改造特征

3.1慶大河口背斜

壩區(qū)主體構(gòu)造由一個(gè)樞紐向SE陡傾伏的倒轉(zhuǎn)背斜(3級(jí)褶皺)以及發(fā)育在該背斜NW翼(局部倒轉(zhuǎn))的縱向逆斷層構(gòu)成。該背斜軸部位位于慶大河與雅礱江的交匯口，我們稱之為“慶大河口背斜”。而與之密切相關(guān)的縱斷層緊鄰背斜的北東側(cè)，則稱之為“慶大河口斷層”(f1)。它們是壩區(qū)構(gòu)造的核心組成部分，壩區(qū)的基本構(gòu)造輪廓和特征、巖性層的展布規(guī)律基本上是受慶大河背斜和慶大河口斷層的控制。背斜主要卷入兩河口組中下段地層(T3lh1和T3lh2)。背斜樞紐向南東傾伏，傾伏角大于50°。背斜的兩翼極不對(duì)稱，南西翼完整，優(yōu)勢(shì)產(chǎn)狀為N60°W/SW∠66°，北東翼大部分被f1斷層所截，優(yōu)勢(shì)產(chǎn)狀為N60°W/NE∠78°。這一區(qū)域性褶皺特殊的幾何學(xué)特征導(dǎo)致了褶皺巖層在空間展布上(包括平面軸跡方向上和剖面上)的急劇變化，加之深切河谷的地形影響，直接導(dǎo)致雅礱江左、右岸巖性層的出露連續(xù)性和對(duì)應(yīng)性出現(xiàn)極大的差異。

3.2斷層

壩區(qū)斷裂構(gòu)造主要以北西西向即區(qū)域主構(gòu)造線方向(f1～f6、f8～f14、f17～f21、f25～f29)為主，次為北東東向f7、f16、f30及近南北向的f15、f22、f23及北北東向的f24等。斷層多沿巖體中較薄弱的層面發(fā)育，斷層以順層擠壓為主，斷層產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀基本一致；斷層破碎帶寬度不大，以幾厘米～五十厘米為主，不同露頭斷層帶的寬度變化大，時(shí)寬時(shí)窄；斷層充填物以片狀巖為主，碳化、糜棱化強(qiáng)烈。平面上斷層的一些部位可切層發(fā)育，略顯彎曲狀，這與巖相在空間上的變化有關(guān)。斷層帶物質(zhì)電子自旋共振(ESR)及石英形貌掃描分析表明，最新活動(dòng)距今84.2～93.8萬(wàn)年的早更新世晚期。

3.3裂隙

對(duì)壩區(qū)調(diào)查的5 386條裂隙統(tǒng)計(jì)分析表明(見(jiàn)圖1)：緩傾角裂隙902條、中傾角裂隙2 179條、陡傾角裂隙2 305條。中、陡傾角裂隙占總裂隙的80%以上，緩傾角裂隙僅占17%左右。

圖1　壩區(qū)裂隙等密示意

依發(fā)育程度從大到小，優(yōu)勢(shì)方向有下列5組(占統(tǒng)計(jì)總數(shù)的70%)：

①N55°～90°W/SW∠55°～85°(層面);②N0°～30°E/SE(NW)∠40°～60°;③N40°～60°E/NW(SE)∠10°～45°;④N0°～30°E/SE(NW)∠70°～85°;⑤N40°～75°E/SE(NW)∠65°～85°。

壩區(qū)裂隙主要特征是：

(1)裂隙組數(shù)規(guī)律性強(qiáng)。走向北北東的裂隙普遍發(fā)育，形成左右岸的順坡和反坡裂隙，順坡裂隙組發(fā)育程度明顯比反坡裂隙組高；垂河裂隙組較順河裂隙組穩(wěn)定且發(fā)育程度略高。順河裂隙組存在由低到高減弱的趨勢(shì)。

(2)在不同的巖性段中裂隙的發(fā)育程度有一定差異。一般而言，厚度較大、均質(zhì)的巖性層中裂隙規(guī)模較大，方向相對(duì)穩(wěn)定，頻度低。巖性軟弱、均質(zhì)性差、厚度較小的巖性層，裂隙規(guī)模短小、方向性相對(duì)較差，頻度相對(duì)較高。

3.4物理地質(zhì)現(xiàn)象

3.4.1巖體風(fēng)化

根據(jù)巖體中風(fēng)化巖石的類型及其組合特征、巖體宏觀結(jié)構(gòu)、完整性及水文地質(zhì)條件等，將風(fēng)化巖體自上而下劃分為：全強(qiáng)風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化、弱風(fēng)化、微風(fēng)化和新鮮五種。根據(jù)工程需要，弱風(fēng)化又進(jìn)一步分為弱風(fēng)化上帶(簡(jiǎn)稱弱上)和弱風(fēng)化下帶(簡(jiǎn)稱弱下)。風(fēng)化特征如下：

(1)壩址區(qū)主要為砂、板巖，巖石自身抗風(fēng)化的能力較強(qiáng)。風(fēng)化作用主要沿?cái)鄬印㈠e(cuò)動(dòng)帶和裂隙等弱面進(jìn)行，以裂隙式風(fēng)化和夾層狀風(fēng)化為主要特點(diǎn)。風(fēng)化程度受地形切割情況、巖性、巖體結(jié)構(gòu)、巖體卸荷和地下水等因素影響表現(xiàn)出一定差異性，總體上呈現(xiàn)由表及里風(fēng)化程度趨弱的規(guī)律。

(3)風(fēng)化程度在空間分布上極不均勻。河床基巖風(fēng)化明顯弱于兩岸，河床中不存在全強(qiáng)風(fēng)化和弱風(fēng)化上帶，僅有弱風(fēng)化下帶，風(fēng)化深度10～20 m。岸坡不同地帶巖體的風(fēng)化深度變化較大，垂直深度弱風(fēng)化上帶0～33 m、弱風(fēng)化下帶10～85 m，水平深度弱風(fēng)化上帶0～76 m、弱風(fēng)化下帶10～135 m。

(4)壩址區(qū)風(fēng)化與卸荷往往具有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，弱風(fēng)化上段往往對(duì)應(yīng)于強(qiáng)卸荷巖體，弱風(fēng)化下段對(duì)應(yīng)于弱卸荷巖體，微新巖體對(duì)應(yīng)于無(wú)卸荷巖體。

3.4.2巖體卸荷

壩址區(qū)巖體卸荷主要沿已有構(gòu)造結(jié)構(gòu)面進(jìn)行，部分追蹤已有結(jié)構(gòu)面或形成新的順坡向卸荷裂隙。主要表現(xiàn)為：

(1)強(qiáng)卸荷帶內(nèi)主要沿順坡向中、陡傾角裂隙普遍張開(kāi)，順坡向裂隙普遍充填次生泥、巖屑；隱裂隙顯現(xiàn)，裂隙多松弛張開(kāi)0.5～15 cm，滲滴水；平硐常有塌頂、硐口垮塌等現(xiàn)象。弱卸荷帶中裂隙張開(kāi)較少，局部充填泥膜。

(2)卸荷帶深度隨岸坡結(jié)構(gòu)、局部地形地貌差異變化較大。岸坡弱卸荷水平深度10～129 m，強(qiáng)卸荷在岸坡局部出現(xiàn)，水平深度0～79 m。岸坡卸荷的總體規(guī)律是，隨著高程的增加，卸荷深度增大。如壩址Ⅲ線左岸岸坡下部無(wú)強(qiáng)卸荷，弱卸荷帶深66 m，岸坡中部(2 750 m高程)強(qiáng)卸荷帶為39 m，弱卸荷帶深達(dá)110 m。

3.4.3壩址區(qū)地應(yīng)力特征

壩址區(qū)河谷深切，谷坡陡峻臨河坡高500～1 000 m?？碧狡巾仙畈考昂哟层@孔可見(jiàn)與高地應(yīng)力相關(guān)的片幫、不規(guī)則盞壯餅芯現(xiàn)象。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)得出，河床主應(yīng)力區(qū)方向與區(qū)域最大主應(yīng)力方向基本一致，壩區(qū)兩岸測(cè)點(diǎn)范圍內(nèi)主應(yīng)力方向與區(qū)域最大主應(yīng)力方向差異較大。

左岸實(shí)測(cè)最大主應(yīng)力σ1=20 MPa，σ1方向?yàn)镹50.4°～89.6°E，傾向坡外，傾角與岸坡相近。右岸實(shí)測(cè)最大主應(yīng)力σ1=30.44 MPa，最大主應(yīng)力方向N20.3°～57.7°E，傾向坡外，略緩于岸坡。工程區(qū)屬構(gòu)造與重力疊加的應(yīng)力場(chǎng)。

由于左右岸局部地形地貌差異導(dǎo)致兩岸巖體應(yīng)力場(chǎng)存在一定差異。左右岸相同埋深的測(cè)點(diǎn)σ1量值右岸高于左岸2.45～6.08 MPa。右岸σ1方向較穩(wěn)定，左岸σ1方向隨埋深增大向NNE偏轉(zhuǎn)，埋深400 m、500 m兩測(cè)點(diǎn)σ1方向與右岸基本一致。左岸相應(yīng)的應(yīng)力分區(qū)比右岸要深50～100 m，相對(duì)河谷與山頂高差而言,兩岸各測(cè)點(diǎn)埋深還相對(duì)較淺，測(cè)點(diǎn)巖體應(yīng)力尚未進(jìn)入應(yīng)力穩(wěn)定區(qū)。

4　巖體結(jié)構(gòu)

淺表生改造作為巖體的再變形再破壞過(guò)程，其改造受先成構(gòu)造結(jié)構(gòu)的控制，特別是構(gòu)造錯(cuò)動(dòng)帶對(duì)其起了重要的控制作用。淺表生結(jié)構(gòu)面除卸荷裂隙外，往往繼承或追蹤先成結(jié)構(gòu)面發(fā)育而成。兩河口壩區(qū)巖體的構(gòu)造結(jié)構(gòu)主要為由各種緩傾和陡傾斷裂組合而成的塊裂結(jié)構(gòu)體，局部見(jiàn)陡傾板裂體、碎裂結(jié)構(gòu)體。它們?cè)诤庸认虑羞^(guò)程中具有不同的改造方式及淺表生結(jié)構(gòu)形式。

具塊裂結(jié)構(gòu)的巖體表現(xiàn)為集中式的卸荷，斜坡巖體往往沿平行于河谷的中陡傾結(jié)構(gòu)面發(fā)生離面卸荷回彈，并繼承或追蹤較普遍發(fā)育的中緩傾角斷裂發(fā)生向河谷臨空方向的差異回彈錯(cuò)動(dòng)，垂直于岸坡的斷裂構(gòu)成差異回彈的側(cè)向控制面。在河谷兩側(cè)，與岸坡斜交的NW向斷裂也參與了這一組合(見(jiàn)圖2a)。緩傾角斷裂產(chǎn)出狀態(tài)不同，改造方式也有差異，當(dāng)其切出坡面時(shí)，主要發(fā)生滑移拉裂式卸荷(見(jiàn)圖2b)；未切出坡面時(shí)，發(fā)生滑移壓致拉裂，使其底端部的順坡陡傾斷裂擴(kuò)展拉裂、貫通，使岸坡巖體順坡向板裂化，并發(fā)生滑移彎曲(見(jiàn)圖2c)。

對(duì)于陡立板裂結(jié)構(gòu)巖體，河谷下切的側(cè)向卸荷，主要沿陡傾斷裂發(fā)生離面卸荷回彈。由于回彈量的垂向差異，引起板裂結(jié)構(gòu)體向河谷方向的傾倒(見(jiàn)圖2d)；陡傾板裂結(jié)構(gòu)體，卸荷過(guò)程主要沿陡傾結(jié)構(gòu)面發(fā)生滑移彎曲變形(見(jiàn)圖2e)；碎裂結(jié)構(gòu)巖體，主要沿十分發(fā)育的裂隙發(fā)生體積膨脹式均勻卸荷(見(jiàn)圖2f)[3]。

圖2　壩區(qū)斜坡巖體的淺表生結(jié)構(gòu)形式

壩區(qū)軟弱夾層以層間擠壓帶為主，巖體以中陡傾角為主，與緩傾角裂隙共同組合，這一組合靠近地表部分形成傾倒變形，這是慶大河變形體的特征之一。砂板巖的巖體結(jié)構(gòu)特征淺表生改造明顯受這一巖體結(jié)構(gòu)控制，緩傾角裂隙構(gòu)成滑脫錯(cuò)動(dòng)面或向河谷方向的差異回彈錯(cuò)動(dòng)面，近平行岸坡的陡傾角斷裂構(gòu)成回彈拉裂面，構(gòu)成了“階梯狀”的回彈錯(cuò)動(dòng)型式(見(jiàn)圖3)，這是壩區(qū)岸坡巖體淺表生結(jié)構(gòu)的典型組合型式。

圖3　“階梯狀”淺表生結(jié)構(gòu)型式

5　對(duì)工程的影響

淺表生結(jié)構(gòu)因發(fā)育于地殼淺表部，且多具張性或張扭性，很大程度上控制著巖體的穩(wěn)定狀況，自然邊坡表層巖體受各種結(jié)構(gòu)面節(jié)切割，在外動(dòng)力地質(zhì)作用下，使巖體結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞，形成一系列不穩(wěn)定巖體，對(duì)工程及工程的修建是一個(gè)巨大的安全隱患，施工時(shí)應(yīng)采取必要的措施和合理的工程布局。

5.1壩址區(qū)危險(xiǎn)源

水電站樞紐區(qū)自然邊坡危險(xiǎn)源按成因及變形破壞類型分為兩大類：一類是邊坡表層巖體受各種結(jié)構(gòu)面切割后，在孔隙水壓力、自重應(yīng)力等作用下沿一組或多組結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生拉裂(或剪切)破壞，而使被切割的結(jié)構(gòu)體處于極限平衡狀態(tài)，按規(guī)模大小定義為“危巖體”；另一類為自然邊坡沖溝內(nèi)的塊碎石土，在暴雨情況下，順勢(shì)而下，定義為“溝谷堆積塊碎石”。

兩河口水電站樞紐區(qū)為高山峽谷地貌，河谷深切，谷坡陡峻，天然地應(yīng)力較高，河谷強(qiáng)烈下切導(dǎo)致谷坡向臨空方向產(chǎn)生較強(qiáng)卸荷，經(jīng)長(zhǎng)期侵蝕,谷坡現(xiàn)狀基本穩(wěn)定，但在構(gòu)造、物理地質(zhì)作用下，邊坡表淺部存在局部危石及危巖體等，施工及運(yùn)行期間安全隱患較大。

5.2慶大河變形體

陡傾角卸荷裂隙通常構(gòu)成了坡體的后沿節(jié)割面，從而為巖體的破壞變形提供了邊界條件。受巖體結(jié)構(gòu)控制，慶大河左岸進(jìn)水口邊坡淺表部普遍存在沿巖層面及板理面產(chǎn)生傾倒-彎曲拉裂變形，邊坡上部坡頂一帶順坡層狀結(jié)構(gòu)部位存在滑移拉裂型及滑移彎曲型變形。在變形體以里邊坡深部也存在一定的沿緩傾角結(jié)構(gòu)面的滑移拉裂及滑移壓致拉裂變形。根據(jù)前期對(duì)此變形體的勘察成果，選擇最優(yōu)進(jìn)水口邊坡開(kāi)挖坡比和高度、優(yōu)化進(jìn)水口建筑物基礎(chǔ)的處理措施。

5.3左岸卸荷拉裂巖體

表生改造使坡體一定范圍內(nèi)的構(gòu)造應(yīng)力釋放，應(yīng)力釋放過(guò)程中坡體不斷的自我調(diào)整達(dá)到新的平衡狀態(tài)。

左岸1號(hào)卸荷拉裂巖體位于左岸中便道PD11-PD05平硐一帶，由3個(gè)NE向拉張裂隙帶與順層擠壓帶組合形成的楔形卸荷拉裂巖體組成(見(jiàn)圖4)。

圖4　左岸中便道1號(hào)卸荷拉裂巖體平切

2號(hào)卸荷拉裂巖體位于左岸低便道PD13-PD09平硐一帶，由PD13-PD09連通硐X1(N30°E/NW∠42°)、X2、X3(N25°E/NW∠45°)等NE向拉張裂隙帶與f10斷層(g13-09(2)：N59°W/SW∠66°；g13-09(3)：N65°W/SW∠63°)構(gòu)成潛在楔形卸荷拉裂巖體(見(jiàn)圖5)，其中X1、X2、X3等NE向拉張裂隙帶為潛在底滑面，f10斷層為側(cè)滑面。

圖5　左岸低便道2號(hào)卸荷拉裂巖體平切

1、2號(hào)卸荷拉裂體目前處于穩(wěn)定狀態(tài)，隨著開(kāi)挖的進(jìn)行，會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力的自適應(yīng)調(diào)整，達(dá)到一個(gè)新的狀態(tài)，這就要求在開(kāi)挖施工過(guò)程中，需對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的處理，采取合適的開(kāi)挖方式和支護(hù)處理措施。

6　結(jié)　　語(yǔ)

淺表生改造的實(shí)質(zhì)是地貌演化過(guò)程因剝蝕卸荷引起環(huán)境應(yīng)力場(chǎng)變化的結(jié)果。這一改造受巖體的建造、巖體結(jié)構(gòu)、所處的地應(yīng)力場(chǎng)環(huán)境、新構(gòu)造活動(dòng)特征、地貌演化史及河谷地貌形態(tài)等因素的控制[4]。壩區(qū)具有發(fā)生強(qiáng)烈淺表生改造的地質(zhì)地貌條件。受地貌演化控制，壩區(qū)既受早期區(qū)域性夷平過(guò)程的垂向卸荷改造(淺生改造)，又受河谷下蝕過(guò)程的側(cè)向卸荷改造(表生改造)。

壩區(qū)陡傾板裂狀結(jié)構(gòu)對(duì)淺表生改造起了重要控制作用，緩傾角斷裂構(gòu)成滑脫錯(cuò)動(dòng)面或向河谷臨空方向的差異回彈錯(cuò)動(dòng)面，并與平行岸坡的陡傾角斷裂組合形成“階梯狀” 回彈錯(cuò)動(dòng)型式。

壩區(qū)淺表生結(jié)構(gòu)具有一定的空間發(fā)育規(guī)律。受構(gòu)造斷裂控制，淺表生結(jié)構(gòu)往往具有分層發(fā)育特征；受地貌演化控制，淺表生結(jié)構(gòu)的發(fā)育程度及錯(cuò)動(dòng)改造強(qiáng)度具有隨高程增高不斷增強(qiáng)，由邊坡表面向內(nèi)逐漸減弱的特點(diǎn)，一般在斜坡50～70 m以外較發(fā)育，該深度以內(nèi)發(fā)育程度較低。對(duì)壩區(qū)淺表生改造特征、特點(diǎn)認(rèn)識(shí)了解清楚，為有關(guān)水電工程地質(zhì)問(wèn)題的解決及水電工程布局設(shè)計(jì)提供了基礎(chǔ)。

[1]王蘭生.地殼的淺表生改造與時(shí)效變形論[M].中國(guó)工程地質(zhì)世紀(jì)成就,55-60.

[2]黃潤(rùn)秋，張倬元，王士天.論巖體結(jié)構(gòu)的表生改造[J].水文地質(zhì)與工程地質(zhì),1994，21(4):1-6.

[3]沈軍輝，王蘭生，趙其華，等.官地水電站壩區(qū)巖體的淺表生結(jié)構(gòu)[J].工程地質(zhì)學(xué)報(bào)，2002，10(1):26-32.

[4]沈軍輝.川西南玄武巖巖體結(jié)構(gòu)的淺表生改造與水電工程[D].成都：成都理工大學(xué)，2000.

2014-08-15

聶衍釗(1972-)，男，湖北潛江人，高級(jí)工程師，從事水電工程地質(zhì)勘測(cè)工作。

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