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三峡工程地质研究综述 陈德基 摘要: 三峡工程地质勘察与研究长达半个多世纪，历经了众多的历史阶段，吸引了无数中外地学工作者的参与和关注。本人对三峡工程地质勘察的历史作了简要回顾，全面扼要地介绍了三峡工程建设中主要的地质问题的研究思路、方法和工作内容，并从这一特大型工程的地质勘察与研究中，总结出了几点基本经验，供从事大型水利水电工程勘察的同仁借鉴和思考。 一、勘察工作历史回顾 长江三峡地区，地处我国中部，交通比较方便，且地层出露齐全，对它所进行的现代地质学研究最早可追溯到19世纪末叶，较系统的地质调查则开始于上世纪20年代。上世纪40年代中期，原资源委员会全国水力发电工程总处和美国垦务局合作，曾作过扬子江三峡工程计划的勘测设计。这是三峡工程最早的专门性工程地质勘察工作。 新中国成立后，三峡工程逐步开始了全面的综合性地质勘察研究，大体经历了以下几个重要时段。 1952～1955年，长江水利委员会多次组织进行了宜昌——奉节河段查勘。除40年代已概略研究过的南津关——石牌河段外，又增选了黄陵背斜核部的结晶岩河段作为三峡工程建设的比选河段。 1956～1960年，配合三峡工程的规划和初步设计要点，开展了基础地质研究和坝区、坝段比较的勘察，先后在南津关石灰岩坝区和美人沱结晶岩坝区选出了15个坝段进行比较。1959年初设要点报告通过后，即开始集中力量在选定的三斗坪坝址开展了早期初步设计阶段的地质勘察研究。受国家的委托，原地质部承担了这一时期主要的地质勘察与研究工作。1958～1961年，国家组织了全国规模的三峡科研工作，先后有30多个生产、科研和教学部门，数百名地学工作者，围绕三峡工程建设有关的地质问题，开展了多学科的专题研究。我国许多著名的地质学家、地理地貌学家、地震学家、工程地质及岩石力学专家，都直接指导和参加了这一阶段的研究工作。本阶段是三峡工程地质工作的一个重要时期，取得了大量的基本资料和成果。 1961～1979年期间又在河谷较窄的河段上重新选择三峡工程的坝址。重点勘察研究了结晶岩河段中河谷较窄的太平溪坝址。这一时期，还重点加强了区域地震地质条件和地震活动性的研究，库区勘察工作的重点也转移到了库岸稳定性的研究上。 1979年，经国家审查批准，选定了三斗坪坝址，从此，三峡工程的地质勘察进入了一个新的阶段。从1979年至1985年，围绕三斗坪坝址的设计优化和方案比较，以及相应的工程地质问题进行工程地质勘察、岩石力学试验及专题研究工作；为适应葛洲坝工程兴建后天然建筑材料场地情况的变化，选择了一批新料源和料场进行勘察研究；利用航天和航空遥感图像、区域重力、航磁测量、多年来的测震和断裂定点变形监测成果，扩大和深化了区域地壳稳定性和地震活动性的研究；系统地对库区干流段大型崩塌、滑坡进行了调查、稳定性分析及滑坡入江涌浪的模型试验和计算。 1986年～1989，三峡工程重新论证期间，地质地震专题专家组以区域地壳稳定性、水库诱发地震危险性及库岸稳定性3个专题作为论证工作的重点。长江水利委员会与地矿部、中国科学院及有关高等院校，围绕论证专题，再次开展了科研大协作。在此期间，国家“七五”重点科技攻关计划中，也将三峡工程建设的重大科学技术问题列入项目进行研究。上述两个方面平行进行并互为补充的研究，从广度和深度上，都将三峡工程地质地震问题的研究水平大大推进了一步。 1991～1992年，长江水利委员会根据论证的主要成果，先后完成了《长江三峡水利枢纽可行性研究专题报告》和《长江三峡水利枢纽初步设计报告(枢纽工程)》。1992年4月第七届全国人民代表大会第五次全体会议审议通过了兴建三峡工程的决议。1994年12月14日，三峡工程正式动工兴建，地质工作进入了紧张而繁杂的施工地质工作阶段。 三峡工程开始后， 为确保施工的顺利进行，在前期勘测工作的基础上，又有针对性地提出了10余项地质专题和勘测技术方法，列为施工专题进行研究，如大江河床断裂构造，坝区河床演变与深槽成因，主要断裂及大岩脉工程地质特性与处理措施，建基面岩体质量快速检测，永久船闸高边坡地质概化模型及变形趋势分析，高边坡变形影响因素分析，高边坡超前地质预报，三峡工程地质信息系统等；同时针对左厂1～5机组坝段缓倾角结构面和坝基深层抗滑稳定，升船机上闸首抗滑稳定问题，创造性地采用特殊勘探方法加以研究并取得了突破性进展。同时在近10年的施工期间，配合施工完成了大量的施工地质工作，仅施工地质简报一项，至2002年底，共编制简报689期， 发送给设计、施工、监理等单位，总字数达250万字。上述专题研究，补充专项勘察及施工地质工作，为保证施工的顺利进行和工程运行的安全起到了重要作用。 1955年至1960年，前苏联政府曾派遣了大批专家，参与长江流域规划和三峡工程早期的规划设计工作。70年代末我国实行改革开放政