浅析波堆水电站坝址区右岸冰碛物的形成及其工程特性

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发布时间：2021-08-14

资料介绍

1 冰碛物成因及形成时代

1．1 成因分析

冰川I在运动中具有强烈的地质作用，它首先以

自我能量破坏、挖掘和携带河床底面基岩，再以这些

基岩碎块对沿途床面和山坡进行磨锉和刮削，不断

地加深和拓宽谷地；其次是冰川将所创蚀的及沿途

所接受的碎屑物质带向下游，最后随冰川的消融在

谷底、山前堆积，使河床呈现出深厚的加积状态。

波堆水电站坝址区右岸白玉沟沟长大于20

km，沟源为白玉冰川，白玉冰川为现代海洋性(暖

型)冰川。白玉沟沟谷呈“u”形，谷坡呈凹形，沟槽

深500～1 500 m，上部陡下部缓，并逐渐过渡为宽阔

的平坦谷底。在陡峻的谷坡上缘，有突变的缓坡或

平台分布。白玉沟沟谷纵剖面总体向下游倾斜，起

伏不平，在平面上，沟谷较平直，两侧有冰川切削山

嘴而形成的三角面排列，这表明白玉沟属冰槽谷，是

山谷冰川塑造的线性谷地。

冰碛物堆积于白玉沟沟口，属纯碎屑沉积，皆由

碎屑物组成，大小混杂，由巨大的石块与细微的泥质

物混合而成，富含黏土，缺乏分选性，无层理，碎屑物

棱角鲜明，无定向排列，无架空现象，碎屑岩性复杂，

以近源成分(砂板岩)为主，含有少量远源物质(花

岗岩)，局部扁平或长条状石块呈直立状态，部分角

砾表面具有磨光面或冰擦痕，擦痕形状多样，长短不

一

，具典型的冰川堆积特征。

上述特征表明，白玉沟沟口堆积物属冰川I作用

形成的冰碛物。

1．2 时代确定

从6亿年前古生代震旦纪到1万年前新生代第

四纪，地球共经历了3次大冰川I气候。第1次是震

旦纪大冰川期，距今约6亿年；第2次是古生代后期

的石炭～二叠纪大冰川I期，距今约2～3亿年；第3

次是新生代第四纪大冰川期，距今约200万年。在

第四纪大冰川期，气候呈寒冷与温暖交替出现，冰川

进退往复循环，进退往复次数学者意见不一，但距今

最近的一次科学家们称它为第四纪冰川，距今约

200万年。

第四纪冰川是地球史上最近一次大冰川期。据

李四光研究，在中国相应地出现了鄱阳、大姑、庐山

与大理4个亚冰期。白玉沟沟口冰碛物分布于白玉

沟现代冰川前缘，具有完整的冰碛地貌，冰碛物未经

深度湿热风化，表层缺乏高岭石风化壳，这与中更新

世冰碛物形成明显差异，是全球性晚更新世地层的

共同特点，具有吉龙寺冰碛的显著特征，其冰期相当

于庐山亚冰期，属晚更新世早期的产物，距今约1．2

～ 200万年。

2 地质环境

波堆水电站地处藏南雅鲁藏布江大拐弯之北侧

附近，扼于雅鲁藏布江板块缝合线转折部位，地处青

藏高原强烈隆起区东南部，是构造运动、地震活动、

地热活动和新生代岩浆作用强烈的地区。区内后期

断裂切割前期断裂，断裂的相互切割组合致使区域

地层破碎 j。

工程区附近地层以石炭系旁多群白云岩、砂质板

岩为主，属坚硬脆性岩体；白玉沟沟源为阿扎贡拉花

岗岩带，属中生代坚硬脆性岩体；石炭系地层属上古

生代，经历的地质构造多，岩体内构造裂隙发育，岩性

破碎；工程区属高原温带湿润季风气候区，冬冷夏凉，

且多为高山峡谷，季节性冻胀、消融使工程区内岩体

卸荷风化强烈，谷坡松散堆积体分布广，厚度大。

工程区强烈的构造活动、地震活动及风化卸荷

等致使工程区松散固体物质丰富，在冰川的拔蚀、磨

蚀及冰楔作用下，松散固体物质汇人冰川内部，成为

冰川的组成部分，致使冰层的厚度和重量加大、侵蚀

力加强、运移速度和距离均加大。

冰源区和运移区松散物质的多少直接影响着冰

碛物的加积厚度和规模。当冰源区和运移区岩体以

坚硬的石灰岩为主时，冰川消退形成的冰碛物以粗

粒组为主，冰碛物中富含黏土；当冰源区和运移区

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