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链子崖危岩体

2020-04-09 21:01

链子崖危岩体位于中国长江三峡西陵峡的兵书宝剑峡出口南岸陡崖处,与新滩滑坡隔江相望,下距三峡水利枢纽坝址27km。

该处陡崖高70~100m,系由坚硬的二叠系栖霞灰岩夹多层薄层炭质条带钙质泥岩组成,底部有厚1.6~4.2m的煤系地层。岩层倾向北西,倾角约32°。陡崖东侧为志留系页岩受侵蚀而成的猴子岭凹槽,北侧俯临长江。由于卸荷、风化、溶蚀作用以及崖下煤层大面积采空,造成陡崖临空地带的灰岩岩体不均匀变形,追踪近南北和近东西向的两组构造裂隙,形成一系列与临空面近平行的张裂缝。链子崖危岩体是指在700m范围内,由40余条深度不等的裂隙切割而成的岩体,包括互不相连的3段。

Ⅰ段:由T0—T6约20条裂隙包围、切割而成,体积113万m3。其中T1、T2、T6裂缝规模最大,均已切至下伏煤层,将岩体切割成墙状、柱状和楔状,呈向北东临空面倾倒崩滑之势。

Ⅱ段:位于陡崖中段,岩层倾山内,由与陡崖近于平行的T7弧形主缝切割围成楔形体,约2万m3。其根部有明显的压碎现象。

Ⅲ段(习称“250万方”):位于陡崖北段临江一带,以煤层为底界,由T8、T9、T11、T12等27条裂隙包围切割而成,体积216万m3。几条主要裂缝均已切至煤层,且煤层已基本采空,加剧上覆岩体的沉降变形(见图)。该岩体的可能破坏方式是被切割岩体向外倾倒崩落和沿软弱岩层向长江方向的滑移。从地表及平硐变形监测资料与静力分析计算成果表明,在一般情况下,不致产生216万m3整体滑落入江(见表)。

链子崖危岩体各段主要特征表

链子崖第Ⅲ段危岩体剖面示意图

P1—厚层燧石灰岩,底部页岩夹煤层;C2—厚层块状灰岩;Qcol—崩积物;Qdl—坡积物;PD1—平硐;T8-1—裂缝及编号

在第Ⅲ段危岩体中,有两处濒临长江,变形活跃的部位:①T11-1—T11-2块状浅层蠕滑岩体。位于T12缝以南约20m的陡崖顶部,体积约4 200m3,滑床为含炭质生物碎屑灰岩软弱层面,岩层倾向方向临空。1978年以来,沿倾向310°~330°断续滑动,滑距55~69 cm(至1989年12月)。②T11—T12墙状岩体。由T11与T12围切而成,下界达煤层夹层,长100m,宽20~30m,高约140m,体积26万m3水平与垂直下沉的年变率分别达5.18mm和2.91mm,超过相邻岩体相应值的2倍左右,位移方向与岩层倾向一致,且上下端变形有同步性质。调查中发现岩体局部压碎、中部外鼓、原有裂缝伸长等迹象,可能以倾倒或下端剪断、压碎崩滑等形式破坏。

以上3段危岩体中,Ⅰ段、Ⅱ段规模较小,如有崩落,将主要堆积于东侧猴子岭斜坡上。总体积180万m3的猴子岭崩塌堆积体处于稳定状态,在崩落加载作用下也可能失稳滑移,但入江体积有限。Ⅲ段危岩体规模较大,直逼长江,如产生崩滑,将直接危及过往船只的安全,大量物质入江,则可能严重碍航。

链子崖危岩体所在江段河道狭窄,水流湍急,是长江航道的著名咽喉之一。该危岩体经30多年勘察与监测,并于1993~1997年间制定了防治方案并且付诸实施。防治目标是,改善和提高其稳定性。防止大规模崩塌和整体滑移入江造成阻航和严重碍航。防治对象主要是:临江的第Ⅲ段危岩体。防治措施主要为:对煤层采空区设置混凝土承重阻滑键,处理面积约4000m2,以阻止危岩体的沉陷与滑移;对浅层蠕滑岩体和T11—T12墙状岩体,进行预应力锚索加固,防止倾倒或滑移;对层间软弱夹层,进行混凝土置换。整治后的监测资料表明,大部分监测标点的位移变小,有的监测点已趋于稳定。

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