某大型硬岩边坡倾倒变形体科研成果通过结题验收

         倾倒变形体位于某大型水电站坝前800~1200m左右范围内，边坡高度700m，由块状花岗岩组成，自地表向深部岩体结构特征依次为散体、碎裂、次块和块状，板裂化现象仅局部出现。
        大坝下闸蓄水过程发现岸坡开始出现开裂和掉块现象，随后布置安全监测设施，监测结果显示变形变化与库水位抬升密切相关，变幅最大达到90mm/天的水平，迄今为止监测到的累计变形量接近50m，仅出现局部解体破坏，未显示对工程造成严重威胁的风险。
         自岸坡发生变形现象以后，包括中国科学院、清华大学、中国水利水电科学研究院、成都理工大学、西安理工大学、加华地学、美国加州大学、澳大利亚CSIRO等多家单位的研究人员参与研究工作。其中加华地学自2011年起系统承担了多项任务，内容涵盖变形体历史成因机制与控制因素、蓄水变形触发因素和发展规律、变形特征和机制、变形发展趋势与稳定性、工程措施及效果等，涵盖工程关心的几乎全部工程地质和岩石力学问题。研究成果为推动技术进步和工程决策起到了重要支撑，得到了委托单位的高度评价，代表性成果包括：
        1）基于地质三维技术定制开发了含位置关系的结构面统计分析功能，在传统节理等密图基础上记录每条结构面空间位置信息，从而能够分析优势结构面空间分布和彼此之间的潜在连接关系，用于建立地表裂缝与变形体内结构面露头之间的连接关系，帮助确定变形分区边界及其空间形态、后缘边界等关系地质边界的空间延伸范围等（图1）。
         2）研究认为，在库水位持续抬升、达到维持电站运行发电乃至设计正常高水位条件下，岸坡缺乏大范围失稳破坏的地质边界和力学条件，潜在破坏模式为浅部岩体解体破坏（图2），因此可以抬升库水位、维持电站正常运行。

图 1：陡倾坡外结构面露头空间位置及其揭示的后缘拉裂面最大延伸范围

图 2：采用连续~非连续破裂模型揭示的岸坡解体破坏模式