地质构造及裂隙发育分析在坝址区

坝址区位于近东西向展布的新堡—力士山复背斜的北翼，岩层产状为NW275°～295°NE∠30°～53°，属陡倾巨厚层状岩体区。九甸峡进口分布区域压性断层燕子坪断层（Fe2、倾下游），下游约3 km的电站厂房区分布区域压性断层桥道堡断层（Fe1、倾上游），两断层呈近东西向展布，坝址区位于两断层形成的断块内，断裂构造属于低序次的伴生或派生构造，主要形成于海西期，多具两次或两次以上活动的特征，说明受后期构造活动的干扰和影响，产生了继承性活动和改造。

（1）断层

坝址区测绘范围内共有断层62条。按其特征可划分为4组。

①近东西向压性断层

近东西向压性断层走向为NE70°～88°或NW282°～300°，倾向为SE或SW、NE，倾角变化大，多在40°～80°之间。破碎带宽度一般为0.2～0.5 m，局部达2～4 m，组成物为糜棱岩、角砾岩、压碎岩、断层泥等，钙质胶结好，局部充填条带状或团块状方解石，断层面平坦光滑。该组断层在区内发育良好，规模大，延伸较远，呈舒缓波状，横切河床平行展布，发育间距为40～60 m，如F3、F5、F7、F8、F9、F10、F33等。

②近南北向扭性断层

近南北向扭性断层走向为NE10°～25°或NW340°～357°，倾向为SE、NW或NE，倾角为46°～70°，个别断层倾角较陡，破碎带宽度一般为0.5～1.0 m，局部达2 m左右。该组断层中NNE向展布的断层具有左行张扭的特征，一般破碎带较宽（F1、F2），组成物为碎裂岩、角砾岩，沿断层破碎带充填方解石团块或脉，钙质胶结好，断层面粗糙，沿断层有溶洞发育；NNW向展布的断层具右行压扭的特征（如F17），一般破碎带宽度小于0.5 m，组成物为压碎岩、糜棱岩，局部见有断层泥，泥钙质胶结较好，断层面光滑且呈舒缓波状。该组断层在坝址区多分布于右岸，延伸较远，与其他断层交汇切割，对右岸岩体的完整性影响较大，如F1、F2、F17、F44、F47、F48、F49、F50等。

③北东向压扭性断层

北东向压扭性断层走向为NE43°～67°，倾向为SE，倾角为46°～70°，破碎带宽度为0.2～0.8 m，局部达2～3 m，组成物为压碎岩、糜棱岩和断层泥，钙质胶结好，断层面多有方解石薄层分布。该组断层在坝址区内发育分布数量最多，大部分分布于右岸（F1与F2之间），一般规模不大，延伸较短，略有弯曲。如F4、F11、F12、F13、F14、F15、F25、F30、F35、F37、F38、F39、F51、F52、F61、F62等，均为左行压扭性断层。

④北东向张性断层

北东向张性断层走向为NE40°～70°，倾向为NW或SE，倾角为23°～60°，部分倾角较陡，产状变化大。破碎带宽度为0.1～0.3 m，组成物为角砾岩、压碎岩，钙质胶结差，断层面粗糙。该组断层发育数量不多，规模小，延伸不长，如F34、F36、F54、F55、F56等，受其他各组断层限制。各组断层发育方向见图2.3-3。

图2.3-3　坝址区断层走向玫瑰花图

（2）裂隙

受历次构造活动及断层的作用和影响，坝址区裂隙十分发育，裂隙宽度一般为0.5～2 cm，较宽者达3～5 cm（岸边后期卸荷引张者除外）。它们是多序次构造活动的产物，各个方向均有发育（图2.3-4），按其走向归纳为4组。

图2.3-4　坝址区裂隙走向玫瑰花图(www.xing528.com)

①北东向

走向为NE21°～70°，延伸略有弯曲，倾角变化大，其倾向SE者多为剪切裂隙，倾向NW倾角较缓者在右岸Ⅲ级阶地以上及坝线下游与坡向一致，对岸坡稳定影响较大，该组裂隙在坝址区约占37.8%。

②北西向

走向为NW291°～340°，其倾向NE者在左岸多形成卸荷裂隙，该组裂隙在坝址区约占20.2%。

③近南北向

走向为NW341°～NE20°，多呈弧形延伸，倾角较陡，一般大于60°，在岸边或地形陡峻处多有卸荷作用产生，最大宽度为0.1～0.3 m，多见有岩块、岩粉充填，局部见后期泥质充填，无胶结。该组裂隙在右岸Ⅲ级阶地后缘尤为发育。对于右坝肩附近卸荷松弛岩体（不稳定岩体）的产生发育，该组裂隙起重要作用。该组裂隙在坝址区约占23.5%。

④近东西向

走向为NE71°～90°或NW271°～290°，多属剪切裂隙，面光滑，延伸平直，部分充填方解石及岩粉，钙质胶结较好，该组裂隙在坝址区不甚发育，约占18.5%。

以上断裂构造纵横交错，使坝址区岩体受到不同程度的切割，岩体完整性受到破坏，较大断裂切割的岩体浅表层一般形成大于1 m3的块体，微裂隙切割的块体多呈10 cm×20 cm×25 cm。在陡峻的岸坡上局部形成危石，尤其右岸（坝轴线上游60 m至下游60 m区段）表现更为突出，同时也为地下水的赋存及径流提供了条件。

（3）断裂结构面分级

坝址区断裂构造发育，按其发育规模、延伸变化情况、发育程度进行级别划分，其结果见表2.3-2。其中Ⅱ～Ⅳ级结构面在坝址区普遍发育，坝址区结构面分级直接影响坝址区建筑物的工程地质条件。Ⅱ级结构面为切割坝址区的较大断层，Ⅲ、Ⅳ级结构面一般受控于Ⅱ级结构面。

表2.3-2　坝址区断裂构造发育程度级别划分

续表2.3-2

注：Fe为区域断层编号；F为坝址区、厂房区、库区断层编号；f为施工开挖、隧洞掘进揭露的中、小断层编号；下同。