Page 7 - 2022年第53卷第4期

（a） 逆层坡 （b） 平层坡 （c） 顺层坡 （d） 斜层坡
图 4 岩质库岸典型易滑地质结构

上硬下弱的二元易滑地质结构，导致岸坡易发生滑移或倾倒破坏。对西南扬子地台区这类碳酸盐岩
地层的研究表明，在高陡岸坡中常发育数组优势陡倾节理，构成了塔柱状易滑地质结构，在过高的
自重荷载叠加下，底部岩体损伤劣化带向上扩展，形成底座溃屈失稳的成灾模式 ［16-17］ 。调查表明，三
峡库区高陡峡谷区多处平层岸坡已呈现明显的基座劣化特征，因此该成灾模式将作为本文的研究重
点。
在三峡工程蓄水运行环境下，高陡库岸危岩失稳破坏所引发的涌浪复合型灾害，将严重威胁长
江航运和库区群众的生命财产安全 ［18-19］ 。例如，2008 年 11 月巫峡段龚家方滑坡 ［20-21］ 和 2015 年 6 月支
流大宁河出口与巫峡交汇处的红岩子滑坡 ［22］ 发生之后激发的涌浪高达 6 ~ 13 m，对灾害发生处的上下
游 5 km 范围内的航道和库岸造成了危害。据初步研究，若在库区峡谷段，高陡岸坡失稳入江引发的
［23］
涌浪灾害更为严重，例如，箭穿洞危岩一旦失稳入江，产生的涌浪最高可达 47.1 m 。本文对箭穿
洞高陡危岩裂缝位移和基座压应力进行了长期监测，以揭示水位消落下危岩的变形演化趋势，其
中，基座压应力的监测设备布设于基座劣化带区域（图 1）。通过野外调查和室内试验可知 ［24］ ，由于高
陡岸坡的基座区域位于水库消落区，所涉及的动态力学环境包括了上覆岩体的持续自重荷载以及库
水位周期升降带来的水动力作用，构成了多因素协同作用的演化过程，反映为渐进式累积变形以及
非线性的加速演化（图 5）。需要指出的是，由于监测环境较差，室外条件下监测设备存在短时间内的

80 180
裂缝 1 裂缝 2 裂缝 3 库水位
175
60
170
40 165
位移/mm 20 160 库水位/m

0 155
150
145
-20
140
2012-11-8 2013-11-8 2014-11-8 2015-11-8 2016-11-8 2017-11-8 2018-11-8
时间
（a） 边界裂缝位移监测曲线

175
8
库水位/m 165 6 4 基座压应力/MPa

155
2
145 0
2014-03-13 2014-12-13 2015-09-13 2016-06-13 2017-03-13 2017-12-13 2018-09-13
时间
（b） 基座压应力监测曲线
图 5 箭穿洞危岩裂缝位移和基座压应力监测曲线
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