论文部分内容阅读
摘要：水库库岸滑坡是水电站工程建设中时常遇到的重大环境工程地质问题，深入研究水库蓄水对库岸滑坡的研究，能给水库基础建设和电站枢纽工程提供安全保障，对确保水库正常运行和保证库岸滑坡稳定性有重要意义。本文首先介绍了库岸滑坡的危害以及水库蓄水对库岸滑坡的影响因素，并对这些因素影响库岸滑坡稳定性的机制做了详细的阐述。
关键词：水库；蓄水；库岸滑坡
水库库岸滑坡研究是水电站工程建设顺利进行的重要保证，库岸滑坡稳定性的研究对水电站的正常运行有非常重要的意义。我国拟建或者已经建好的水电站大多数都有库岸稳定问题，如位于长江中游的长江三峡水利枢纽工程、河南洛阳附近的黄河小浪底水利枢纽、湖北宜昌的葛洲坝工程等。水库蓄水后，由于水库水位抬高，改变了水库所处的地质环境，库岸边坡岩土体物理及化学性质发生变化，因此库岸稳定问题就变得非常突出。
1水库库岸滑坡的危害
水库库岸滑坡逐渐成为修建水库以及危害安全运行的严重地质问题，如果发生库岸滑坡，造成的后果将难以想象，其直接破坏水库周围的建筑物，造成水电站不能正常运营，同时也会对人民群众的生命财产安全造成极大的威胁。库岸滑坡时会有大量岩土体顺势滑入水库，极大的减少水库的有效库容，严重的会将水库变为泥库，导致水库废弃。
2水库蓄水对库岸滑坡的影响因素
由于水库蓄水后的水位抬高，水深加大，会改变水库边坡原始稳定的地质状态以及物理化学性质，这是影响库岸边坡稳定的重要因素。库岸滑坡变形破坏的发展以及相应的稳定性取决于斜坡的地质条件，当地质条件发生变化时，库岸斜坡变形破坏的发展与稳定状态也会发生相应的变化。因此水库库岸滑坡有一般山体滑坡的基本特性，同时还有随地库区质条件和环境变化这些特殊性质。库岸滑坡地质环境变化的影响主要有以下表现：
（1）水库大量蓄水导致的岩土体强度软化特性，悬浮减重效应改变了库岸滑坡体的稳定状态；
（2）水库蓄水量骤然增加或减少产生的动力水压有可能导致库岸滑坡体的变形破坏；
（3）水库的蓄水有诱发地震的可能性，而地震发生能促发库岸滑坡的变形和破坏。
水库库岸滑坡稳定性研究具有非常重要的学术意义，同时对经济、社会和环境的发展也有很大的研究潜力，库岸滑坡稳定性研究具有普遍性、特殊性和危害性，因此有必要对库岸滑坡做深入的研究。
3水库蓄水诱发库岸滑坡的机制和存在的问题
对于多数库岸滑坡来说，滑坡体的促滑位置位于上部，抗滑位置位于下部。在水库蓄水前，其表现是滑坡的后部岩土推动前部岩土体变形，变形方式为推进式。在水库蓄水之后，下部的抗拉力锁固段因为减重悬浮效应会发生滑动变形，抗滑位置的滑动变形为后部滑动提供变形空间，促使后部的滑动变形，变形的形式为后退式。
水库蓄水诱发库岸滑坡的成因机制很多，很多学者也做了大量的工作，在综合多种研究资料之后将库岸滑坡的形成机制分为以下两个方面：
3.1水库蓄水直接诱发库岸滑坡
水库蓄水直接诱发库岸滑坡主要包括软化效应以及减重悬浮效应、库岸再造诱发滑坡、库水变化诱发滑坡。
3.1.1软化效应以及减重悬浮效应
软化效应以及减重悬浮效应诱发库岸滑坡是水库蓄水诱发滑坡最常见的类型。软化效应的重要表现是库水与岩土体相互作用，特别是滑动带在水的作用下软化，导致岩土体力学性质下降，直接诱发滑坡，软化作用有不可逆的性质。研究资料表明，软化效应主要影响库岸滑坡的促滑段，减重悬浮效应主要影响的是抗滑段。
3.1.2库岸再造诱发滑坡
库岸再造指由于库水及风浪作用所造成的库岸变形和破壞现象，库岸再造容易发生在库区地质条件薄弱库段，水库蓄水之后必会产生不同程度地库岸再造。国内外大量数据表明，库岸再造的影响范围可以达到30～50m，水库蓄水会在这么大的范围内对岩土体进行侵蚀，这对库岸滑坡稳定性非常不利，在特殊条件下甚至会发生库岸失稳。
3.1.3库水变化诱发滑坡
水库在蓄水以后，往往会因为发电、防洪、灌溉、航运等，随时调整水库的水位，水库水位变化会有渗透动水压力。压力的方向一般会与库岸滑坡的滑动方向保持一致，存在的渗透动水压力会增加滑坡滑动的可能。水库水位骤升骤降时，一些透水性弱和不透水的岩土物理性质变化的可能性随之提高，因此库水变化大大降低了库岸稳定性。
3.2水库蓄水间接诱发滑坡
水库蓄水间接诱发库岸滑坡是指水库蓄水对滑坡的作用是间接的，库岸滑坡的间接诱发原因有暴雨和诱发地震。
世界上有很多水库诱发地震的例子，我国水库诱发地震的比例达到了16.7%，是世界上发生库水诱发地震最多的国家。如我国新丰江水库诱发地震，其震中强度达到8度，右岸坝段产生82m裂缝，同时诱发了库岸滑坡，诱发地震会对库岸滑坡的稳定造成极大的破坏。正常的水库蓄水不足以破坏库岸滑坡的稳定性，只能使其造成轻微的变形，地表出现一些裂缝，这些都是库岸滑坡破坏的基本条件。当遇到连续性降雨或者暴雨，水库水位会迅速上涨，极易造成岸库滑坡。
3.3水库库岸滑坡研究中存在的问题
水库库岸滑坡稳定性依赖于岩土体的地质环境，同时也能影响和改变地质环境。水库蓄水会同岩土体发生复杂的物理、化学、机械作用，改变岩土体与地下水的力学特性，这就使得研究水库库岸滑坡有更高的技术难度。
4总结
在水电站工程建设中，库岸滑坡是经常出现的重大环境工程地质问题，库岸滑坡有普遍性、特殊性和危害性三个重要特点。水库蓄水能改变库岸滑坡的地质环境，有诱发滑坡变形破坏的可能性，本文总结了水库蓄水对库岸滑坡的直接间接诱发机制，并详细的介绍了各种诱发原因。对深入探讨水库蓄水对库岸滑坡的影响机理并制定有效的防治措施，保持库岸滑坡稳定性有重要的意义。
参考文献：
[1] 罗晓红，李进元.水库蓄水对库岸滑坡影响分析[J].水电站设计，2003，l9（3）：61-65.
[2] 刘新喜，夏元友，练操等.库水位骤降时的滑坡稳定性评价方法研究[J].岩土力学，2005，26（9）：l427一l432.
[3] 张楠，许模.水库库岸滑坡成因机制研究[J].甘肃水利水电技术，2011，47（1）：19-22.
关键词：水库；蓄水；库岸滑坡
水库库岸滑坡研究是水电站工程建设顺利进行的重要保证，库岸滑坡稳定性的研究对水电站的正常运行有非常重要的意义。我国拟建或者已经建好的水电站大多数都有库岸稳定问题，如位于长江中游的长江三峡水利枢纽工程、河南洛阳附近的黄河小浪底水利枢纽、湖北宜昌的葛洲坝工程等。水库蓄水后，由于水库水位抬高，改变了水库所处的地质环境，库岸边坡岩土体物理及化学性质发生变化，因此库岸稳定问题就变得非常突出。
1水库库岸滑坡的危害
水库库岸滑坡逐渐成为修建水库以及危害安全运行的严重地质问题，如果发生库岸滑坡，造成的后果将难以想象，其直接破坏水库周围的建筑物，造成水电站不能正常运营，同时也会对人民群众的生命财产安全造成极大的威胁。库岸滑坡时会有大量岩土体顺势滑入水库，极大的减少水库的有效库容，严重的会将水库变为泥库，导致水库废弃。
2水库蓄水对库岸滑坡的影响因素
由于水库蓄水后的水位抬高，水深加大，会改变水库边坡原始稳定的地质状态以及物理化学性质，这是影响库岸边坡稳定的重要因素。库岸滑坡变形破坏的发展以及相应的稳定性取决于斜坡的地质条件，当地质条件发生变化时，库岸斜坡变形破坏的发展与稳定状态也会发生相应的变化。因此水库库岸滑坡有一般山体滑坡的基本特性，同时还有随地库区质条件和环境变化这些特殊性质。库岸滑坡地质环境变化的影响主要有以下表现：
（1）水库大量蓄水导致的岩土体强度软化特性，悬浮减重效应改变了库岸滑坡体的稳定状态；
（2）水库蓄水量骤然增加或减少产生的动力水压有可能导致库岸滑坡体的变形破坏；
（3）水库的蓄水有诱发地震的可能性，而地震发生能促发库岸滑坡的变形和破坏。
水库库岸滑坡稳定性研究具有非常重要的学术意义，同时对经济、社会和环境的发展也有很大的研究潜力，库岸滑坡稳定性研究具有普遍性、特殊性和危害性，因此有必要对库岸滑坡做深入的研究。
3水库蓄水诱发库岸滑坡的机制和存在的问题
对于多数库岸滑坡来说，滑坡体的促滑位置位于上部，抗滑位置位于下部。在水库蓄水前，其表现是滑坡的后部岩土推动前部岩土体变形，变形方式为推进式。在水库蓄水之后，下部的抗拉力锁固段因为减重悬浮效应会发生滑动变形，抗滑位置的滑动变形为后部滑动提供变形空间，促使后部的滑动变形，变形的形式为后退式。
水库蓄水诱发库岸滑坡的成因机制很多，很多学者也做了大量的工作，在综合多种研究资料之后将库岸滑坡的形成机制分为以下两个方面：
3.1水库蓄水直接诱发库岸滑坡
水库蓄水直接诱发库岸滑坡主要包括软化效应以及减重悬浮效应、库岸再造诱发滑坡、库水变化诱发滑坡。
3.1.1软化效应以及减重悬浮效应
软化效应以及减重悬浮效应诱发库岸滑坡是水库蓄水诱发滑坡最常见的类型。软化效应的重要表现是库水与岩土体相互作用，特别是滑动带在水的作用下软化，导致岩土体力学性质下降，直接诱发滑坡，软化作用有不可逆的性质。研究资料表明，软化效应主要影响库岸滑坡的促滑段，减重悬浮效应主要影响的是抗滑段。
3.1.2库岸再造诱发滑坡
库岸再造指由于库水及风浪作用所造成的库岸变形和破壞现象，库岸再造容易发生在库区地质条件薄弱库段，水库蓄水之后必会产生不同程度地库岸再造。国内外大量数据表明，库岸再造的影响范围可以达到30～50m，水库蓄水会在这么大的范围内对岩土体进行侵蚀，这对库岸滑坡稳定性非常不利，在特殊条件下甚至会发生库岸失稳。
3.1.3库水变化诱发滑坡
水库在蓄水以后，往往会因为发电、防洪、灌溉、航运等，随时调整水库的水位，水库水位变化会有渗透动水压力。压力的方向一般会与库岸滑坡的滑动方向保持一致，存在的渗透动水压力会增加滑坡滑动的可能。水库水位骤升骤降时，一些透水性弱和不透水的岩土物理性质变化的可能性随之提高，因此库水变化大大降低了库岸稳定性。
3.2水库蓄水间接诱发滑坡
水库蓄水间接诱发库岸滑坡是指水库蓄水对滑坡的作用是间接的，库岸滑坡的间接诱发原因有暴雨和诱发地震。
世界上有很多水库诱发地震的例子，我国水库诱发地震的比例达到了16.7%，是世界上发生库水诱发地震最多的国家。如我国新丰江水库诱发地震，其震中强度达到8度，右岸坝段产生82m裂缝，同时诱发了库岸滑坡，诱发地震会对库岸滑坡的稳定造成极大的破坏。正常的水库蓄水不足以破坏库岸滑坡的稳定性，只能使其造成轻微的变形，地表出现一些裂缝，这些都是库岸滑坡破坏的基本条件。当遇到连续性降雨或者暴雨，水库水位会迅速上涨，极易造成岸库滑坡。
3.3水库库岸滑坡研究中存在的问题
水库库岸滑坡稳定性依赖于岩土体的地质环境，同时也能影响和改变地质环境。水库蓄水会同岩土体发生复杂的物理、化学、机械作用，改变岩土体与地下水的力学特性，这就使得研究水库库岸滑坡有更高的技术难度。
4总结
在水电站工程建设中，库岸滑坡是经常出现的重大环境工程地质问题，库岸滑坡有普遍性、特殊性和危害性三个重要特点。水库蓄水能改变库岸滑坡的地质环境，有诱发滑坡变形破坏的可能性，本文总结了水库蓄水对库岸滑坡的直接间接诱发机制，并详细的介绍了各种诱发原因。对深入探讨水库蓄水对库岸滑坡的影响机理并制定有效的防治措施，保持库岸滑坡稳定性有重要的意义。
参考文献：
[1] 罗晓红，李进元.水库蓄水对库岸滑坡影响分析[J].水电站设计，2003，l9（3）：61-65.
[2] 刘新喜，夏元友，练操等.库水位骤降时的滑坡稳定性评价方法研究[J].岩土力学，2005，26（9）：l427一l432.
[3] 张楠，许模.水库库岸滑坡成因机制研究[J].甘肃水利水电技术，2011，47（1）：19-22.