国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

三峽庫(kù)區(qū)巫峽剪刀峰順層巖質(zhì)岸坡破壞模式分析

2021-10-27 05:11胡明軍黃波林張枝華吳坤達(dá)
關(guān)鍵詞:岸坡臨空劣化

王 平,胡明軍,黃波林,張枝華,鄭 濤,吳坤達(dá),毛 博

(1.重慶市二零八地質(zhì)環(huán)境研究院有限公司,重慶 400700;2.防災(zāi)減災(zāi)湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(三峽大學(xué)),湖北 宜昌 443002)

0 引言

三峽庫(kù)區(qū)順層巖質(zhì)岸坡較常見,地質(zhì)構(gòu)造及河流下切等地質(zhì)作用導(dǎo)致岸坡順向臨空,其成災(zāi)隱患大。常具有大體積、高勢(shì)能、運(yùn)動(dòng)速度快、滑動(dòng)距離遠(yuǎn)、破壞性強(qiáng)等特點(diǎn)。斜坡失穩(wěn)受控于坡體結(jié)構(gòu)與巖體力學(xué)特性,成因復(fù)雜多樣,失穩(wěn)模式或單一或復(fù)合。岸坡內(nèi)往往發(fā)育有優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)面,在地質(zhì)構(gòu)造、地下水、降雨、庫(kù)水波動(dòng)及人為工程活動(dòng)等因素影響下,在層面和軟弱夾層壓縮、張裂和剪切作用下,結(jié)構(gòu)面逐漸演化為岸坡失穩(wěn)的滑動(dòng)面,從變形到失穩(wěn)表現(xiàn)出累進(jìn)破壞的過程。

1950年美國(guó)學(xué)者TERZAGHI K發(fā)表了一篇名為《滑坡機(jī)理》的文章,系統(tǒng)分析了巖質(zhì)滑坡產(chǎn)生的原因、變形過程以及穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)方法。他指出層狀巖體中網(wǎng)絡(luò)組合關(guān)系復(fù)雜的結(jié)構(gòu)面使巖體內(nèi)部的連續(xù)性被極大破壞,使巖體的強(qiáng)度遠(yuǎn)小于完整巖塊的強(qiáng)度。TERZAGHI K[1]認(rèn)為層狀斜坡破壞的主要原因是巖體內(nèi)部結(jié)構(gòu)面網(wǎng)絡(luò)發(fā)生變形、錯(cuò)動(dòng),巖橋擴(kuò)展貫通,切割分解了巖體的完整性,使巖體強(qiáng)度喪失,進(jìn)而導(dǎo)致斜坡失穩(wěn)破壞。孫廣忠[2]在《巖體結(jié)構(gòu)力學(xué)》中,將層狀巖質(zhì)斜坡的失穩(wěn)模式總結(jié)為“彎折-傾倒”“彎曲-潰屈”“直立邊坡彎折""潰屈”四種。陳沅江[3]在勘察科學(xué)技術(shù)雜志發(fā)表的“層狀巖質(zhì)邊坡蠕變破壞及其影響因素分析”論文中,將層狀巖質(zhì)邊坡的蠕變破壞模式分為水平層狀邊坡座落式剪切蠕變破壞、緩傾層狀邊坡順層剪切蠕變破壞、陡傾層狀邊坡順層逆向剪切蠕變傾倒破壞、反傾層狀邊坡逆向剪切蠕變傾倒破壞以及復(fù)雜層狀結(jié)構(gòu)邊坡采動(dòng)沉陷蠕滑組合失穩(wěn)破壞五種類型。

本次研究工作基于區(qū)內(nèi)前期長(zhǎng)江干流地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查[4?5]、巫峽剪刀峰順向岸坡專項(xiàng)調(diào)(勘)查[6]、三峽庫(kù)區(qū)巫峽高陡峽谷岸坡典型破壞機(jī)理[7?12]、三峽庫(kù)區(qū)消落區(qū)巖體劣化[13?17]等相關(guān)地質(zhì)及研究工作。對(duì)三峽庫(kù)區(qū)巫山縣巫峽剪刀峰順向岸坡變形、破壞特征進(jìn)行了總結(jié),對(duì)岸坡破壞類型及巖體劣化和破壞類型進(jìn)行了分析和研究。剪刀峰順向岸坡成災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)大,危害性大,通過本次對(duì)剪刀峰順向岸坡變形破壞模式的分析及總結(jié),對(duì)下步岸坡的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、穩(wěn)定性判斷及后續(xù)防治工作提供了很好的支撐。

1 岸坡基本概況

剪刀峰順向岸坡位于三峽庫(kù)區(qū)重慶市巫山縣長(zhǎng)江干流巫峽左岸(圖1),航道里程編號(hào)為K153+500~K155+600,上起神女峰景區(qū)出口下游側(cè),下至游孔明碑,涉及庫(kù)岸總長(zhǎng)2.1 km。岸坡整體地形陡峭,坡角45°~75°,局部可達(dá)82°~89°,為陡坡+陡崖地形;受神女峰背斜及神女溪—官渡口向斜影響,岸坡屬陡傾順層巖質(zhì)岸坡;岸坡地層巖組主要由三疊系碳酸鹽溶巖組成的堅(jiān)硬巖組及巖溶角礫巖組成的較軟巖組構(gòu)成;岸坡主要致災(zāi)隱患為危巖、外傾臨空結(jié)構(gòu)面或軟弱夾層控制的潛在不穩(wěn)定斜坡(圖2)。

圖1 剪刀峰順層巖質(zhì)岸坡位置分布圖Fig.1 Scissor peak along the bank slope location distribution

圖2 剪刀峰順向岸坡全貌圖Fig.2 Scissor peak along the bank slope view

岸坡上游至下游,全長(zhǎng)2.1 km范圍內(nèi),岸坡坡體結(jié)構(gòu)變化大,岸坡變形破壞特征差異大,成因機(jī)制及破壞模差異大。根據(jù)岸坡地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性及變形破壞特征等將剪刀峰2.1 km的順向岸坡劃分為6個(gè)大段,6個(gè)亞段。其岸坡分段示意圖及各段岸坡地質(zhì)特征詳見表1及圖3。

圖3 剪刀峰岸坡分段示意圖Fig.3 Scissor peak slope section schematic diagram

表1 岸坡分段及特征表Table 1 Sectional characteristics of downstream bank slope

2 岸坡變形破壞特征

(1)坡體構(gòu)造切割及卸荷

剪刀峰順向岸坡位于神女峰背斜南翼近核部區(qū)域,縱張裂隙較發(fā)育,巖體結(jié)構(gòu)疏松,構(gòu)造卸荷作用強(qiáng)烈。岸坡受前期地質(zhì)作用形成了多級(jí)陡坎及陡崖,受地貌特征影響,岸坡巖體局部順向臨空,該區(qū)域岸坡地質(zhì)構(gòu)造及卸荷作用尤為強(qiáng)烈。岸坡在近NNE、NNW兩組構(gòu)造裂隙切割下(圖4),岸坡表層巖體完整性較差。岸坡臨空區(qū)構(gòu)造裂隙與層面切割組合,在地質(zhì)構(gòu)造與巖體卸荷耦合作用下,臨空陡崖面形成多處薄板狀或不規(guī)則狀危巖體。臨空區(qū)岸坡巖體沿巖層層面的卸荷-松弛(圖5),層面抗剪強(qiáng)度逐步衰減,在構(gòu)造切割、巖體卸荷等地質(zhì)耦合作用下,臨空區(qū)巖體呈漸進(jìn)式破壞。

圖4 岸坡構(gòu)造節(jié)理特征圖Fig.4 Bank slope structural joint feature map

圖5 岸坡坡體卸荷地質(zhì)雷達(dá)解譯圖Fig.5 GPR interpretation map of bank slope unloading

(2)局部壓裂、滑移

岸坡陡崖或其余臨空面在長(zhǎng)期高應(yīng)力作用下,在構(gòu)造、卸荷等地質(zhì)耦合作用下,在崖底或臨空區(qū)底部局部可見巖體呈薄殼或薄板狀鼓脹、壓裂,用地質(zhì)錘錘擊易出現(xiàn)開裂掉塊(圖6)。其中第一段岸坡三級(jí)陡崖崖腳泥質(zhì)灰?guī)r地層中可見,其發(fā)育深度約0.6 m;岸坡上游陡崖面中段,在大冶組三段泥質(zhì)灰?guī)r中也發(fā)現(xiàn)鼓脹、壓裂跡象,巖體呈碎裂狀。此外,岸坡局部滑移后擦痕明顯,其中第Ⅰ段岸坡陡崖可見早期滑痕,方向約180°,與斜坡坡向呈小角度相交。第Ⅱ段岸坡發(fā)育有嘉陵江組二段巖溶角礫巖夾層,其質(zhì)地相對(duì)較軟,且夾層控制的區(qū)域在水下局部臨空,該區(qū)域后期可能沿軟弱面出現(xiàn)滑移-潰曲破壞(圖7)。

圖6 岸坡局部鼓脹、壓裂及岸坡早期滑痕Fig.6 Local bulging, fracturing and early slippage of bank slope

圖7 軟弱夾層區(qū)岸坡地質(zhì)剖面圖Fig.7 Geological profile of bank slope in weak interlayer area

(3)地表溶蝕

剪刀峰順向岸坡屬碳酸鹽溶巖區(qū)域,地表巖溶發(fā)育較明顯,其中在陡崖區(qū)域以大型的溶蝕裂縫為主,其發(fā)育程度較高,如神女峰陡崖及岸坡上游側(cè)斷面區(qū)域可見發(fā)育明顯的溶蝕裂縫,沿豎向最大切割深度約226 m,局部區(qū)域因溶蝕崩塌形成巖腔(圖8)。岸坡其余區(qū)段地表溶蝕以小型溶蝕裂縫、溶洞及溶蝕孔洞為主。溶蝕裂縫多沿構(gòu)造及卸荷裂縫發(fā)育,其中與構(gòu)造作用耦合發(fā)育的構(gòu)造溶蝕裂縫有6處,裂面因溶蝕作用呈不規(guī)則狀,鈣化嚴(yán)重。溶洞集中發(fā)育在第Ⅰ段岸坡陡崖區(qū)域,其中最大溶洞洞口寬2.1 m,高2.5 m,洞內(nèi)最大高度約10 m,最大寬度約3.7 m,可見深度約6.5 m。岸坡溶蝕孔洞在岸坡坡表大范圍可見,其孔洞直徑約0.5~3 cm,發(fā)育深度較淺,約0.5~4 cm。

圖8 第一段岸坡上游斷面溶蝕裂縫發(fā)育特征圖Fig.8 Dissolution fracture development characteristic map of upstream section of the first section of bank slope

(4)消落區(qū)巖體劣化

岸坡145 ~175 m區(qū)域受庫(kù)水位漲落影響,巖體不斷干濕循環(huán),劣化嚴(yán)重,其主要表現(xiàn)形式如下:1)受兩組構(gòu)造裂隙的切割,巖體多被切割成不規(guī)則板狀或塊狀,裂隙發(fā)育間距0.5~3.2 m,張開度0.1~7 cm,延伸長(zhǎng)度約2.0~26.5 m,局部碎塊石充填。2)岸坡臨空巖體在裂隙切割下,隨著巖體強(qiáng)度不斷衰減,出現(xiàn)從下至上的小范圍、小規(guī)模的滑移、墜落。3)消落帶岸坡表層破碎巖體受庫(kù)水沖剝蝕嚴(yán)重,庫(kù)水的流通和漲落將破碎巖體逐步搬運(yùn),導(dǎo)致新臨空面形成及裂隙面的進(jìn)一步擴(kuò)張。4)劣化帶局部區(qū)域巖溶較發(fā)育,主要為小規(guī)模溶蝕孔洞及溶蝕裂隙,其溶蝕及切割影響岸坡的整體性。5)岸坡巖體劣化差異,局部拉裂、扭轉(zhuǎn)破壞(圖9)。

圖9 岸坡消落區(qū)巖體劣化特征圖Fig.9 Rock mass deterioration characteristic map of bank slope fluctuation zone

3 岸坡破壞類型及機(jī)制

(1)第Ⅰ段斜坡

該段岸坡淺表層順向臨空,主要發(fā)生滑移式失穩(wěn)模式(圖10),岸坡在順向?qū)用婕肮?jié)理裂隙的共同作用下,將巖體切割成規(guī)模較小的塊狀或板狀,在自重應(yīng)力及外營(yíng)力下,巖體沿裂隙面及層面卸荷、應(yīng)力松弛,切割裂隙一旦貫通,破壞塊體便與母巖脫離,塊體沿層面向下滑動(dòng)失穩(wěn)。該段岸坡臨空段厚度相對(duì)較薄,受裂隙切割后可能發(fā)生順層塊體的滑移,但破壞模式為在地質(zhì)構(gòu)造、卸荷及溶蝕等作用下,岸坡發(fā)生漸進(jìn)式、逐層松脫-滑移破壞(圖11),引用《三峽庫(kù)區(qū)高陡岸坡成災(zāi)機(jī)理研究》(黃波林、劉廣寧、王世昌等)文獻(xiàn)插圖)[8]。

圖10 第Ⅰ段斜坡結(jié)構(gòu)特征Fig.10 Structural characteristics of slope in the Ⅰ section

圖11 松脫式滑移破壞模式Fig.11 Release slip failure mode

(2)第Ⅱ段斜坡

該段岸坡受水下地形影響,岸坡臨江面大范圍臨空;同時(shí),岸坡發(fā)育了相對(duì)軟弱夾層巖溶角礫巖,該層在江底水下也是臨空。因此,岸坡除受地質(zhì)構(gòu)造及微地貌等影響下的局部滑移-崩塌以外,岸坡臨空區(qū)在沿軟弱夾層及臨空面長(zhǎng)期卸荷、應(yīng)力釋放、巖體強(qiáng)度不斷衰變。

(3)第Ⅲ?第Ⅴ段斜坡

該段斜坡巖層產(chǎn)狀變較大,其破壞成災(zāi)模式隨產(chǎn)狀的變化而發(fā)生了變化。上游段(Ⅲ段、Ⅳ段斜坡)巖層傾角及地形坡角略緩,一般巖層傾角42°~57°,局部小面積的臨空,易順層發(fā)生滑移,斜坡底部受到江水沖刷,淘蝕,斜坡坡以垂直河道方向的臨空面向下游不斷發(fā)生“漸進(jìn)式松脫”破壞失穩(wěn)(圖12)。下游(Ⅵ段斜坡)隨著巖層產(chǎn)狀傾角的進(jìn)一步擴(kuò)大,破壞類型由順層滑移型變成順層剝落型。且?guī)r體被“X”節(jié)理和層面裂隙切割成菱行結(jié)構(gòu)體,在脫離母體后向長(zhǎng)江方向和兩側(cè)沖溝崩落。

圖12 第Ⅱ段—Ⅴ段斜坡結(jié)構(gòu)特征Fig.12 Structural characteristics of the Ⅱ—Ⅴ section slope

(4)第Ⅵ段斜坡

該段斜坡巖層陡立甚至局部出現(xiàn)反傾,失穩(wěn)模式轉(zhuǎn)變?yōu)闈⑶?傾倒型(圖13、圖14)。當(dāng)巖層傾角大于75°時(shí),堅(jiān)硬的嘉陵江組三段灰?guī)r構(gòu)成板裂結(jié)構(gòu)巖體,并形成向外張開的豎直板梁式的危巖體,由于受剖面“X”型及斜交層面傾向坡內(nèi)的結(jié)構(gòu)面切割的影響,直立板梁的完整性受到破壞,在重力及板梁之間充填碎石土的楔劈作用下,在消落帶巖體不斷劣化的耦合作用下,岸坡破裂的直立板梁易發(fā)生破壞。

圖13 第Ⅵ段斜坡結(jié)構(gòu)特征Fig.13 Structural features of the Ⅵ section slope

圖14 第Ⅵ段斜坡下游坡體結(jié)構(gòu)特征Fig.14 Structural characteristics of downstream slope

4 岸坡巖體劣化特征

4.1 巖體劣化特征

(1)岸坡整體劣化規(guī)律

根據(jù)對(duì)岸坡的調(diào)查及分析,剪刀峰順向岸坡在內(nèi)外地質(zhì)作用下,其巖體的劣化主要變現(xiàn)為岸坡巖體的完整性變差及巖體的強(qiáng)度衰減兩個(gè)方面。巖體的完整性變化主要是受地質(zhì)構(gòu)造、地表溶蝕、坡體卸荷作用及其因子的耦合;巖體強(qiáng)度的衰減主要是在巖體完整性變差的同時(shí),巖體及其結(jié)構(gòu)面的強(qiáng)度變差。岸坡巖體的完整性及強(qiáng)度衰減變化呈逐層、逐級(jí)劣化。

岸坡巖體劣化深度主要受地層巖性、坡體結(jié)構(gòu)、庫(kù)水位等因素控制。岸坡在堅(jiān)硬巖組區(qū)劣化程度比軟弱夾層區(qū)劣化程度低;岸坡完整性好、臨空厚度較薄的區(qū)域其劣化深度相對(duì)較淺;岸坡庫(kù)水位以上區(qū)域較消落帶區(qū)域巖體更完整,劣化深度更淺。根據(jù)調(diào)勘查數(shù)據(jù)綜合分析,岸坡消落帶區(qū)域劣化深度主要在20 m范圍內(nèi),其中10 m范圍內(nèi)為強(qiáng)劣化區(qū);消落帶以上區(qū)域劣化厚度主要受巖體臨空厚度、構(gòu)造切割及坡體卸荷等控制。

(2)岸坡消落帶劣化特征

岸坡劣化最集中、最嚴(yán)重的區(qū)域?yàn)?45~175 m庫(kù)水位變動(dòng)區(qū)域,其岸坡的劣化特征主要為以下幾個(gè)方面:1)表層巖體在構(gòu)造切割及庫(kù)水影響下,巖體較破碎,局部呈碎裂狀、散體堆積在坡表。在庫(kù)水位漲落及沖剝蝕作用下,巖體逐步解體,坡表松散堆積巖體被逐步攜帶,形成新的劣化面。2)巖體差異劣化,在消落帶及附近主要形成10處大小不等的拓空區(qū),拓空區(qū)導(dǎo)致局部巖體臨空,為其周邊巖體破壞提供了空間條件。3)岸坡在構(gòu)造裂隙切割及差異劣化形成下,局部重心發(fā)生偏移,出現(xiàn)側(cè)向拉裂、扭轉(zhuǎn)。4)受地質(zhì)構(gòu)造影響,岸坡消落帶區(qū)域發(fā)育了3處構(gòu)造破碎帶,破碎帶上巖體相對(duì)較破碎,局部層面扭轉(zhuǎn),切割坡體。5)岸坡沿構(gòu)造裂隙溶蝕,切割坡體,整個(gè)岸坡共發(fā)育了大小不等的6處構(gòu)造溶蝕裂隙,影響岸坡巖體的整體性。

4.2 巖體劣化及失穩(wěn)模式

(1)沿層面漸進(jìn)式松脫滑移

神女峰至剪刀峰順向岸坡段,岸坡坡度較陡,在NNE、NNW兩組構(gòu)造裂隙切割下岸坡淺表層巖體被切割解體;同時(shí),受地形條件影響,岸坡在水下或水上陡坎或陡崖順向臨空,臨空區(qū)域巖體長(zhǎng)期沿構(gòu)造裂隙及臨空面卸荷,巖體強(qiáng)度不斷劣化,將在臨空區(qū)域出現(xiàn)逐層、逐級(jí)的松脫滑移破壞(圖15)。

圖15 岸坡松脫-滑移典型破壞區(qū)Fig.15 Typical failure zone of bank slope loosening and slip

消落帶區(qū)域,岸坡還受庫(kù)水位變動(dòng)影響,巖體不斷干濕循環(huán),強(qiáng)度逐層折減;同時(shí),庫(kù)水的沖刷導(dǎo)致層面間和裂隙間的充填物流失,裂縫逐步擴(kuò)展,層面抗剪強(qiáng)度由表及里逐層衰減,最終局部區(qū)域巖體在自重作用下,沿層面發(fā)生松脫式滑移(圖16)。該類巖體劣化導(dǎo)致岸坡失穩(wěn)為漸進(jìn)式、小規(guī)模的變形破壞,其破壞導(dǎo)致岸坡上游段多級(jí)陡坎及陡崖的地貌特征。

圖16 順層松脫式-滑移破壞機(jī)理圖Fig.16 Failure mechanism diagram of bedding release - slip

(2)沿軟弱夾層潰屈滑移

受嘉陵江組二段巖溶角礫巖及岸坡地形的影響,第二段岸坡下游側(cè)(轎頂峰1號(hào)斜坡)軟弱夾層區(qū)在水下外傾臨空,該段岸坡的破壞主要受軟弱層控制。同時(shí),結(jié)合岸坡巖體劣化特征,岸坡庫(kù)水位變動(dòng)區(qū)巖體劣化程度要大于其余區(qū)域,在長(zhǎng)期的干濕循環(huán)、巖體強(qiáng)度劣化的情況下,該段岸坡可能出現(xiàn)中后部沿軟弱夾層,前部沿水下臨空面滑移或消落帶強(qiáng)度薄弱區(qū)域潰屈滑移(圖17)。該類型的破壞體積較大,破壞后果及影響較大。

圖17 沿軟弱夾層滑移潰屈破壞機(jī)理圖Fig.17 Failure mechanism diagram of slip and collapse along weak interlayer

(3)沿“X型”節(jié)理滑移

神女峰至剪刀峰、孔明碑一帶,順向巖層傾角逐漸加大,坡體發(fā)育陡傾乃至陡立結(jié)構(gòu)同傾坡,岸坡穩(wěn)定性狀況和失穩(wěn)模式逐漸發(fā)生顯著的變化并形成各自獨(dú)特的地貌特征(圖18)。

圖18 剪刀峰—孔明碑一帶工程地質(zhì)剖面圖Fig.18 An engineering geological section in the area of Kong ming, scissor peak

孔明碑一帶位于神女溪—官渡口向斜北翼近核部,由三疊系嘉陵江組三段灰?guī)r夠成順向結(jié)構(gòu)同傾坡。坡面“X”型節(jié)理發(fā)育,坡表巖體多被切割成菱形結(jié)構(gòu)體,巖體呈“X”型節(jié)理破壞。破壞方式為沿層面向下剝落至長(zhǎng)江或沿節(jié)理面向兩側(cè)滑移、崩塌入兩側(cè)沖溝,對(duì)過往船只構(gòu)成威脅。這類失穩(wěn)模式形成的典型地貌為三角面和Ⅴ型溝(圖19)。第Ⅴ段岸坡(剪刀峰危巖帶)即是這一變形失穩(wěn)類型的典型代表。

圖19 剪刀峰一帶崩塌失穩(wěn)模式及形成的三角面和V形溝Fig.19 Collapse mode and V-shaped gully in the vicinity of scissor peak

消落帶區(qū)域岸坡巖體X形節(jié)理數(shù)量和規(guī)模較蓄水前均有較大幅度的增長(zhǎng),同時(shí)基于測(cè)窗內(nèi)的裂隙對(duì)比,可以顯見裂隙的發(fā)育呈增長(zhǎng)增多態(tài)勢(shì)。庫(kù)岸巖體質(zhì)量較好,本體強(qiáng)度和變形參數(shù)均較高,引起庫(kù)岸失穩(wěn)關(guān)鍵因素為貫通性結(jié)構(gòu)面的發(fā)育情況。位于水位變動(dòng)帶內(nèi)的巖體X裂隙發(fā)育速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于其它位置,由裂隙切割的菱形巖體將從水位變動(dòng)帶開始逐漸松脫解體,最終自下而上形成凹腔,上部巖體在失去支撐情況下發(fā)生局部乃至整體失穩(wěn)。該類破壞實(shí)質(zhì)上是岸坡坡體逐層節(jié)理、劣化引發(fā)的變形失穩(wěn)。岸坡目前臨江面主要呈淺表層的節(jié)理及劣化,體積較小,危害性較??;沖溝側(cè)潛在失穩(wěn)體積較大,但其主要朝沖溝內(nèi)破壞,其巖體劣化及破壞的體積較大,但危害性仍較小。

(4)沿層面傾倒?jié)⑶?/p>

下游第Ⅵ段(孔明碑一帶)由三疊系嘉陵江組三段(T1j3)中薄層含燧石結(jié)核灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r構(gòu)成。受神女溪-官渡口向斜影響,該區(qū)域巖層呈陡傾乃至局部倒轉(zhuǎn),岸坡結(jié)構(gòu)由上游剪刀峰段的“X”型節(jié)理轉(zhuǎn)變?yōu)橐载Q向節(jié)理為主的板裂狀巖體結(jié)構(gòu);破壞模式由“X型節(jié)理滑移破壞”向“陡立傾倒失穩(wěn)模式”轉(zhuǎn)變(圖20)。同時(shí),岸坡臨江面巖體不斷卸荷,后緣裂縫擴(kuò)張,加之在水位變動(dòng)條件下,臨水面的板狀巖體裂隙發(fā)育數(shù)目和發(fā)育速度遠(yuǎn)領(lǐng)先于其它部位,水位變動(dòng)帶應(yīng)變集中,隨著巖體強(qiáng)度不斷劣化,巖體下部出現(xiàn)低強(qiáng)度、薄弱帶使上部巖體的重心發(fā)生偏移,上部直立板梁易發(fā)育潰屈—傾倒失穩(wěn)。該類破壞實(shí)質(zhì)上是岸坡坡體逐級(jí)及逐層卸荷、劣化引發(fā)的變形失穩(wěn),岸坡潰屈傾倒破壞易引發(fā)涌浪,對(duì)長(zhǎng)江航道及過往船只危害性較大。

圖20 孔明碑一帶順向岸坡結(jié)構(gòu)及沿層面傾倒?jié)邮Х€(wěn)模式Fig.20 Structure and failure mode of consequent bank slope along Kong ming monument

5 結(jié)論

(1)剪刀峰順向岸坡位于重慶市三峽庫(kù)區(qū)長(zhǎng)江干流巫山縣巫峽左岸,航道里程編號(hào)為K153+500~K155+600,上起神女峰景區(qū)出口下游側(cè),下至游孔明碑,涉及庫(kù)岸總長(zhǎng)2.1 km。岸坡整體地形陡峭,坡角45°~75°,局部可達(dá)82°~89°,為陡傾順層巖質(zhì)岸坡,岸坡地質(zhì)環(huán)境條件復(fù)雜。

(2)剪刀峰岸坡受神女峰背斜及神女溪—官渡口向斜影響,呈順向岸坡結(jié)構(gòu),岸坡在水下及水上陡崖或陡坎區(qū)域局部臨空,岸坡巖體結(jié)構(gòu)主要為薄至中厚層泥質(zhì)灰?guī)r、灰?guī)r,局部夾巖溶角礫巖及白云質(zhì)灰?guī)r等,屬碳酸鹽溶巖岸坡。岸坡目前的變形主要為坡體構(gòu)造切割及卸荷、局部壓裂、滑移、地表溶蝕、消落帶劣化幾個(gè)方面。

(3)岸坡消落帶區(qū)域劣化深度在20 m范圍內(nèi),其中10 m范圍內(nèi)為強(qiáng)劣化區(qū);岸坡沿坡面豎向主要受臨空區(qū)域的厚度及構(gòu)造切割、坡體卸荷的控制,岸坡受庫(kù)水位影響的消落帶區(qū)域劣化程度遠(yuǎn)大于庫(kù)水位以上的岸坡區(qū)域。岸坡巖體劣化后導(dǎo)致的坡體破壞主要分為沿層面漸進(jìn)式松脫滑移、沿軟弱夾層潰屈滑移、沿“X型”節(jié)理滑移、沿層面傾倒?jié)⑶茐乃姆N破壞類型。

猜你喜歡
岸坡臨空劣化
北京新機(jī)場(chǎng)臨空經(jīng)濟(jì)區(qū)生態(tài)空間識(shí)別與生態(tài)安全格局構(gòu)建
袁奇峰 空鐵上的廣州都市圈,花都臨空經(jīng)濟(jì)紅利空間巨大
基于S形試件五軸數(shù)控機(jī)床動(dòng)態(tài)性能劣化評(píng)價(jià)
基于沉樁作用下高樁碼頭岸坡穩(wěn)定可靠度的研究
臨空高速目標(biāo)多傳感器自主協(xié)同資源調(diào)度算法
探析臨空經(jīng)濟(jì)對(duì)區(qū)域物流競(jìng)爭(zhēng)力的提升
含鐵塵泥自還原團(tuán)塊固結(jié)機(jī)理及強(qiáng)度劣化
八鋼2500m3高爐適應(yīng)焦炭質(zhì)量劣化的生產(chǎn)實(shí)踐
城市河道岸坡的生態(tài)型修復(fù)研究
某小型水庫(kù)岸坡穩(wěn)定性綜合評(píng)判