2 水电水利工程环境边坡危岩体分类和发育特点
2.1 水电水利工程环境边坡危岩体的地质环境条件
中国的众多水利水电工程位于西南地区的地质条件复杂的深切峡谷中，这些地区的地质环境条件脆弱、复杂，环境边坡体发育，往往谷坡陡峻，基岩裸露。天然状态下地应力较高，谷坡形成后在长期应力释放及水平卸荷等综合因素影响下，谷坡岩体向临空方向卸荷回弹变形明显，造成卸荷裂隙较发育；此外，雨水和地下水的入渗和溶蚀作用，使得裂隙进一步发育。多组结构面的存在为强度较高的岩石的变形和破坏创造了条件，受风化、降雨、地震和人类工程活动等因素作用，陡倾裂隙带进一步拉裂扩张，就会在两岸高位边坡形成很多危岩体。以下为水利水电工程环境边坡危岩体形成的地质条件，主要包括地形地貌、地层岩性、地质构造、岩体结构、地应力和外部营力作用。
2.1.1 地形地貌
危岩体的发育与地形地貌条件关系密切。在坡度较高，地形完整性较差的区域最易形成危岩体，如河流迅速下切的河谷地区、岸坡陡立的水库库岸地区以及人类工程活动形成的高陡边坡处最易发生。
自然岸坡坡体中多组结构面的存在为强度较高的变质砂岩进入时效变形破坏创造了条件，受风化、渗水及人类工程活动等因素作用，坡体中发育的陡倾裂隙带进一步拉裂扩张，陡崖渐变成危岩，形成危岩体。通常崩塌落石发生在坡度大于45°的边坡上。同时，边坡高度对危岩体的形成有重要影响，边坡越高形成的概率越大。地貌条件对危岩体的形成也有影响，陡峻的峡谷岸坡、山区河谷凹岸、分水岭区、冲沟岸坡和山坡陡崖处常形成危岩体。
2.1.2 地层岩性
地层岩性是危岩体产生乃至失稳的基本因素。对于较软的岩体，由于不能形成坡度较大的边坡，所以较难形成危岩体；而对于较为坚硬的或坚硬的脆性岩体，具有块状的或厚层状的结构型式，当存在临空面且构造裂隙、卸荷裂隙发育时，易于形成危岩体。对于软硬互层的岩层组合，当较为软弱的岩层位于下部时，在长期风化、水流冲刷作用等影响下，由于下部岩层的剥落、掏空，会使得上部较为坚硬的岩层形成危岩体。
2.1.3 地质构造
断层带处岩体破碎，因受挤压、错动等地质作用，呈现大小不一的块体状；此外，断层破碎带孔隙较大，地下水易于渗出，长期作用下会使得结构面处强度降低，从而易形成危岩体。
背斜和向斜对危岩体的形成都有一定的影响。具体来说：强烈弯曲的背斜核部岩层折断，同时在岩层法向发育张性结构面，使岩体破碎。破碎岩体在地质构造、风化、震动以及水压力作用下，常形成危岩体；向斜核部岩层受到挤压，褶皱作用强烈时，向斜核部岩层也会折断，并产生一系列压张结构面，使岩体破碎，继而形成危岩体。褶皱两翼岩层呈单斜状，在岩层倾向与高陡边坡倾向一致时（高陡顺向坡），易于发育滑塌式危岩体。
2.1.4 岩体结构
岩体的结构类型对危岩体的形成有很大影响，不同类型岩体结构条件下发育的危岩体形式不同，发育的密度也不同。陡倾坡外的层面、构造结构面以及卸荷形成的软弱结构面是危岩体形成的重要条件。另外，构造作用下岩体结构破碎部位和火成岩岩脉侵入界面等，当结构面倾向坡体临空面时易形成危岩体。
2.1.5 其他影响因素
水利水电工程环境边坡危岩体的其他地质环境条件包括风化卸荷、地应力、地震、雨水入渗、温度变化、人工开挖扰动及其他因素等。
岩体风化程度受岩性、构造及地下水活动影响明显，较为坚硬的岩石，抗风化能力较强，风化作用主要沿裂隙和构造破碎带进行，具典型的裂隙式和夹层式风化特征。相对较软的岩体，特别是在有地下水活动时，岩体风化较强，多呈夹层状或囊状风化的特点。风化带分布规律性差。边坡岩体风化程度及分带性具有如下特征：①各种风化带的分布及厚度受岩性和构造的影响明显，板岩往往风化严重，且分布范围较大，断层带附近因岩体破碎、地下水活动强烈风化较严重，且分布范围较大；②岩体风化程度受边坡卸荷强度和深度的影响明显，强卸荷带或卸荷范围大的部位，因地下水活动较强烈，岩体风化较强，分布范围较大。受上述因素影响，边坡内各类风化带的厚度及分布除具上述的基本特征外，边坡岩体中由表及里的分带性规律不明显，而是弱风化、微风化和新鲜岩带交替反复出现。
高陡岸坡，天然状态下地应力较高，岸坡地质结构较复杂，谷坡形成后在长期应力释放及重力等综合因素作用下，谷坡岩体向临空方向卸荷回弹变形明显。谷坡岩体卸荷作用主要表现为结构面拉张松弛变形，使坡体内走向与岸坡方向基本一致的节理裂隙多松弛张开，其次表现为卸荷差异回弹，使岩体内缓倾软弱结构面之间的陡倾裂隙拉张。从卸荷岩体水平深度看，反向坡具有卸荷深度大，卸荷裂隙张开宽，卸荷类型较复杂特点。顺向坡具有卸荷深度小，卸荷带底界水平深度一般20～40m，卸荷裂隙不发育的特征。卸荷裂隙多形成危岩体的后缘拉裂面。
当地震发生时，传来的P波和S波，会对岩体产生垂直方向和水平方向的地震作用力，从而会在原有结构面上产生很强的拉应力，使结构面张裂、贯通，并造成新的结构面，促使岩体内应力释放，强度降低，使处于临界状态的岩体瞬间失稳。在强震作用下，地震荷载的作用会使得岩体内产生残余变形、局部出现拉应力，从而会造成局部破坏；同时，很短时间内产生的超孔隙水压力会使得岩体强度参数降低，从而产生危岩体。
工程建设活动对危岩体的影响主要表现在开挖造成的卸荷回弹、爆破震动及泄洪雾化作用。工程开挖直接影响开口线陡崖处危岩，爆破震动波对开口线附近一定范围内的危岩体也会产生影响。泄洪雾化作用对两岸的危岩体影响不明显。高位边坡危岩体距工程开挖部位较远时，开挖不会影响危岩体，工程爆破时产生的振动波对危岩体的稳定影响很小，目前尚未发现有危岩体因爆破而失稳。