三峽水庫消落帶斜坡巖體劣化過程地質強度指標研究

殷躍平，閆國強，黃波林，代貞偉，秦 臻

（1.中國地質環境監測院，北京 100081；2.中國地質大學（武漢）工程學院，湖北 武漢 430074；3.防災減災湖北省重點實驗室 三峽大學，湖北 宜昌 443002；4.中國地質調查局 武漢地質調查中心，湖北 武漢 430205）

1 研究背景

自2008年三峽工程175 m 高程設計水位試驗性運行以來，在高程145～175 m之間形成了高差達30 m 的水庫消落帶[1]（圖1）。庫水位循環消落導致巖土體損傷劣化，并引發了滑坡、崩塌和次生涌浪災害[2-3]。不少學者從干濕循環的角度對此類問題進行了廣泛深入的討論，基于室內巖樣開展了系列工況下的物理化學劣化實驗[4-7]。文獻[8-11]對三峽庫區巫峽陡坡地段龔家坊滑坡、青石箭穿洞危巖體的研究表明，消落帶岸坡巖體的損傷劣化，不僅與干濕循環交替相關，而且還受如下因素的影響：（1）蓄水位及其升降速率和變幅所產生的水壓力差異；（2）巖體裸露和淹沒時間差異；（3）地下水化學潛蝕和機械潛蝕[12]。此外，巖體中分布的不連續結構面和裂隙在劣化過程中起到了催化、加速損傷劣化的作用[11]。目前，對這些問題的研究大多還是采用在室內環境對標準巖芯開展[4-7]，揭示的規律與三峽庫區實際的水位消落帶巖體劣化速率和程度差異明顯[11，13]。

為了更好地揭示三峽庫區消落帶岸坡巖體損傷劣化特征和失穩規律，本文以三峽庫區巫峽石灰巖地段為試驗區，開展水庫實際運行狀態下的原位測試研究，采用原位跨孔聲波測試和井下電視方法獲取了不同深度下巖體物理力學參數。……