川滇河谷峨眉山玄武岩边坡岩体卸荷分带量化研究

边坡岩体卸荷及其卸荷带破坏了岩体的完整性，降低了岩体质量，对岩石边坡的稳定性及与其相关的岩石工程问题有重要的控制意义。卸荷带的划分是水电工程坝址选址、建基面选择、边坡和地面工程开挖设计的主要依据，也是坝基岩体质量和围岩类别划分的重要鉴别标志。将不同的地质环境、岩性组合、岩体结构等特征的岩体卸荷带划分统一在一个标准范围内的困难很大，但针对某一个区域、某一类岩体而形成统一的指标体系及划分标准却是可行的。本项研究以川滇地区水电工程建设的主要建基岩体之一- - 峨眉山玄武岩为研究对象，结合水电工程实践，采用现场地质实测与试验测试等手段，对玄武岩岩体卸荷带的界定和鉴别方法进行研究，探索影响岩体卸荷发育分布的关键因素，建立玄武岩岩体卸荷带划分的指标体系，并确定相应的划分标准，为形成具有工程实用价值的岩质高边坡岩体卸荷带划分标准提供技术支撑，对于该地区水利水电工程的建设具有重要意义。

边坡岩体卸荷及其卸荷带破坏了岩体的完整性，降低了岩体质量，对岩石边坡的稳定性及与其相关的岩石工程问题有重要的控制意义。卸荷带的划分是水电工程坝址选址、建基面选择、边坡和地面工程开挖设计的主要依据，也是坝基岩体质量和围岩类别划分的重要鉴别标志。但由于影响边坡岩体卸荷的因素太多，目前边坡岩体卸荷带划分还没有形成统一的指标体系。虽然将不同的地质环境、岩性组合、岩体结构等特征的岩体卸荷带划分统一在一个标准范围内的困难很大，但针对某一个区域、某一类岩体而形成统一的指标体系及划分标准却是可行的。本项研究以川滇地区水电工程建设的主要建基岩体之一--峨眉山玄武岩为研究对象，收集整理我国西南峨眉山玄武岩区域工程建设，特别是已建或拟建的典型水利水电工程坝址谷坡外形特征、岩体岩性特征、岩体结构特征、谷坡地应力环境、岩体卸荷带划分结果、岩体力学强度参数特征及卸荷带岩体利用等资料，总结卸荷带划分的工程经验，对岩体卸荷与地质环境的相关性，卸荷带的发育分布规律、影响峨眉山玄武岩卸荷发育的关键因素进行了深入的分析。在此基础上，采用水电工程现场地质调查与试验测试相结合的方法，通过对白鹤滩水电站等工程现场平硐裂隙测量与弹性波速测试分析，研究玄武岩岩体卸荷带的界定和鉴别方法，提出选择张开裂隙率（单位长度上张开裂隙的条数）、裂隙张开度（单位长度上裂隙的累计张开度）与纵波速度作为玄武岩卸荷带划分的控制性指标来量化描述岩体的卸荷程度，同时指出平硐调查中测量的裂隙数量（裂隙率）与压水试验获得的透水率可以作为卸荷带划分的参考性指标使用。进一步，将此玄武岩卸荷带划分指标及其初步划分标准应用到实际水电工程，分析所选择的指标的可行性与划分标准的准确性。按照划分结果与实际地质判断，校核与完善划分标准，最终建立了具有一定工程实用价值、操作性强、较为准确的玄武岩岩体卸荷分带量化指标体系与划分标准。本项研究以川滇地区峨眉山玄武岩卸荷带划分研究为切入点，通过对卸荷带划分量化指标的确定，为西南地区高边坡岩体卸荷分带方法的研究提供一种新的思路，为建立具有工程实用价值的岩体卸荷带划分统一的标准提供了技术支撑。