三峽工程庫區(qū)175 m試驗性蓄水10多年后,峽谷區(qū)巖溶岸坡水位變動帶巖體劣化強烈,新生或加速形成了大量地質(zhì)災(zāi)害,引起研究人員和政府的廣泛關(guān)注。文章從微細觀到宏觀、由點到面,采用野外調(diào)查、室內(nèi)試驗分析了三峽庫區(qū)巖溶岸坡巖體劣化及其災(zāi)變效應(yīng)。野外調(diào)查顯示,溶蝕巖體劣化集中發(fā)育于三峽、大寧河等干支流峽谷區(qū)域,其中以巫峽共約10 km長的岸坡最為典型。溶蝕巖體劣化機制包括以機械搬運為主的物理機制、以溶蝕/溶解為主的化學(xué)機制和以應(yīng)力腐蝕斷裂為主的力學(xué)機制。巖體劣化導(dǎo)致溶蝕巖體結(jié)構(gòu)降級,岸坡局部持續(xù)形變。巖體劣化、巖溶水動力作用、岸坡形變相互促進,推動了岸坡災(zāi)變的發(fā)生。大量案例表明,巖溶岸坡巖體劣化引起災(zāi)變效應(yīng)早期,破壞淺表層、岸坡不斷后退。巖體劣化影響下巖溶岸坡破壞模式包括崩塌、滑移和傾倒3種主要類型。庫水位長期變動導(dǎo)致的溶蝕巖體劣化帶來了前所未有的高陡岸坡災(zāi)變威脅,可能將三峽庫區(qū)地質(zhì)災(zāi)害帶入新的發(fā)育階段。本研究將為三峽庫區(qū)巖溶地質(zhì)災(zāi)害隱患點識別與防災(zāi)減災(zāi)提供技術(shù)支撐。

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圖1三峽庫區(qū)碳酸鹽巖主要分布區(qū)

在三峽庫區(qū)碳酸鹽巖巖體以塊狀、層狀結(jié)構(gòu)為主，也有部分巖體為碎裂結(jié)構(gòu)。碳酸鹽巖岸坡屬于層狀巖質(zhì)岸坡，具有一般層狀巖質(zhì)岸坡的共同特征。因此，碳酸鹽巖岸坡結(jié)構(gòu)類型可分為逆向岸坡、順向岸坡、平緩層狀岸坡等。根據(jù)巖層中是否夾有或含有碎屑巖、泥巖巖層和與巖層產(chǎn)狀的交切關(guān)系，可以把岸坡類型進一....

圖2三峽庫區(qū)庫岸常見巖溶水徑流類型

大量調(diào)查顯示，巖溶岸坡消落帶巖體劣化的現(xiàn)象主要包括溶蝕/溶解、裂縫顯化與擴展和機械淘蝕等，岸坡巖體質(zhì)量和巖體物理力學(xué)性質(zhì)會快速下降[10]。2006—2019年持續(xù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)(圖3)，三峽水庫峽谷區(qū)巖體劣化強烈段分布不均一;密集分布在巫峽、大寧河、九畹溪等區(qū)域和零星分布在其他巖溶岸....

圖3三峽水庫巖溶區(qū)典型強烈?guī)r體劣化帶分布圖

圖2三峽庫區(qū)庫岸常見巖溶水徑流類型(1)龔家坊至獨龍段

圖4典型巖體劣化斜坡

在溶蝕巖體結(jié)構(gòu)中常見閉合或張開的裂隙，很多張開的裂隙中有充填物。根據(jù)溶蝕巖體結(jié)構(gòu)中充填物的性質(zhì)可分為碎石土充填、黏土充填、膠結(jié)物或鈣華充填及方解石充填等類型(圖5)。充填結(jié)構(gòu)面是否劣化及劣化程度首先取決于充填介質(zhì)類型和形狀。圖5溶蝕巖體裂隙填充物

本文編號：3939039