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现场野外调查得知,研究区坝址两岸斜坡岩体卸荷强烈且复杂,且两岸坡体卸荷出现不对称发育特征,右岸卸荷深度明显强于左岸,局部卸荷深度出现异常急剧增高的现象,导致卸荷带内岸坡岩体破碎严重,完整性较差,卸荷作用产生的卸荷型裂隙可能为岸坡岩体内的控制性结构面,斜坡浅表层普遍发育卸荷过程中形成的碎裂松动岩体,这些可能导致一系列工程地质问题。本文在坝址两岸岩体的工程地质条件、构造结构特征的研究基础上,描述两岸岸坡卸荷发育特征,分析卸荷深度及卸荷分布特征、变形破坏特征,总结卸荷不对称发育及局部卸荷异常现象,从影响卸荷发育的因素来分析坝址岸坡卸荷差异成因机制,结合河谷演化历史,利用地质机制过程分析、物理模拟、数值分析等手段揭示河谷岸坡卸荷形成机制及演化过程,论文的主要研究内容及成果如下:(1)通过坝址两岸岩体结构面发育特征的研究得出原生结构面主要包括英安岩冷却过程中形成的流层面、陡倾柱状节理、侵入岩与基性岩接触面以及构造动力变质作用与岩浆-构造热液活动所形成的片理化带及蚀变带;构造结构面主要是有构造挤压作用下的中小断层、层间挤压带(面)以及构造节理裂隙;浅表生结构面主要是表生改造产生的新生中缓倾角卸荷裂隙以及沿已有柱状节理或陡倾角裂隙拉张产生的拉张裂缝等。(2)通过对坝址两岸岸坡岩体卸荷现象的研究得出卸荷宏观特征,岸坡卸荷以高程3000m左右为界线,上部岩体卸荷松弛现象明显,碎裂松动、崩塌、危岩体、变形体等物理地质现象普遍,而下部浅表部岩体则以浅表部结构面开裂为主要方式,边坡浅表部到深部,其岩体卸荷程度逐渐减弱。(3)通过卸荷带指标分带的研究,采用规范给出的定性指标划分标准,结合岩体张开裂隙密集度及累计张开度、平硐地震波波速定量指标来进行卸荷带的划分,其量化指标能较好的反映卸荷程度,其中以5m硐段张开裂隙密集度确定的强、弱卸荷界线分别为大于10条、2-10条,最后得出综合划分结果。(4)利用FLAC分析了河谷岸坡演化过程的应力场变化,结果表明随着河谷下切,岸坡的浅表部应力释放,坡内最大主应力的方向逐步向岸坡方向偏移,而最小主应力方向则与岸坡垂直,坡顶及坡表局部出现拉应力,谷底一定范围内出现应力集中,右岸蚀变及剪切带部位应力大小降低,出现局部应力分异现象。(5)利用UDEC离散元模拟河谷岸坡的形成演化过程,分析变形破裂,结果表明伴随河谷不断下切,两岸岸坡发生卸荷回弹变形,位移向临空面河谷方向不断运动,塑性区不断加深,右岸卸荷回弹位移及塑性破坏区大于左岸,蚀变剪切带部位屈服破坏更明显,且逐步发生弯曲倾倒变形破坏。(6)对岸坡卸荷形成演化的物理模拟试验表明,河谷的下切过程中两岸岸坡浅表部岩体产生了明显的卸荷破裂裂隙,坡体内部破裂裂隙不明显,且右岸破裂更加明显;监测数据表明下切中,坡体内压力卸荷降低,向临空面的水平位移变大,且坡体浅表部压力及位移变化较深部大,坡体上部的测点压力及水平位移要比下部的变化大,右岸总体比左岸变化幅度大,表明坡体上部及右岸卸荷更为严重。(7)由河谷岸坡的数值分析及物理模拟研究表明,河谷岸坡卸荷的形成演化并不是短时间内一次性完成的,而是伴随着河谷的下切,临空面的不断调整变化,其坡体应力的不断释放、调整分布,达到暂时的稳定,在岸坡岩性、岩体结构、构造结构面等基本特征的先期条件,构造应力的动力条件以及岸坡形态、风化作用等后期影响下,经过长期的浅表生改造作用,逐步形成现今的岸坡卸荷特征。而区内英安岩高应变能储存及脆性变形的岩性特征导致两岸岸坡卸荷程度总体较强烈,表生改造的时间效应导致了坡体上部卸荷作用较下部严重,区内英安岩溢流面(似层面)总体缓倾左岸的结构特征以及右岸蚀变带及韧性剪切带的不对称出露造成了右岸卸荷明显严重于左岸的结果。