大型冰水堆积体研究与实践

西南地区第四纪冰川遗迹——冰川地貌、冰川堆积物较普遍，由冰川输送而停积所形成的冰碛物在区内第四系中分布广泛，河谷两岸的缓坡台地均分布有大量的冰碛物，且多与冲积物、坡积物等形成混合堆积体，在1500.00m高程以上均有分布。西南河谷地带发育的冰水堆积体大多形成于晚更新世末次间冰期和中更新世倒数第二次冰期间冰阶期间。其中形成于晚更新世的冰水堆积体多存在侵占河道，掩埋河流相覆盖层的现象。

下面以金沙江梨园水电站下咱日冰水堆积体为例进行分析。

金沙江梨园水电站下咱日堆积体位于坝址上游左岸，分布高程为1500.00～1920.00m，厚为30～140m，体积约为9800万m3。堆积体形成两级缓坡台地，下部台地平均地形坡度5°～15°，上部台地平均地形坡度10°～15°，两台地之间以及前缘部分地段地形较陡，见图3.12。组成物质总体上，上部由冰碛、部分崩塌堆积形成的灰岩漂石、碎块石及少量粉土，表部为钙泥质胶结，呈半胶结状态。下部靠近河床部位(堆积体前缘)为冲积成因(属古河床堆积)的卵、砾石及少量粗砂，中等密实，具层理状，胶结、半胶结状，其成层特征、走向近平行河床，倾向河床，倾角一般为5°～24°；底部在局部低凹处有不连续分布的粉砂土或粉土层，呈透镜状，分布不连续；下部靠近山里部位以冰碛为主，物质组成主要为块、碎石土层，偶夹卵砾石，该层主要为泥质胶结或呈架空结构特征，块、碎石成分主要为灰岩、玄武岩。

图3.12　金沙江梨园水电站下咱日冰水堆积体地貌

根据对构成堆积体的物质的测年成果，结合区内的地形地貌特征、冰川遗迹和工程区域内第四纪冰期、间冰期划分以及河谷发育演化史等综合分析，下咱日堆积体的形成大致可以分为以下三个阶段：(www.xing528.com)

(1)冰碛物形成，即相当于区域内的金江冰期，在堆积体西部，老炉房断裂以西的灰岩地层分布地区形成了冰碛物()，根据该期古雪线分布高程推测，冰碛物分布高程应在2000.00m以上，由于晚期水流等作用，原冰川地貌难以恢复，在上咱日沟内沿沟均见有冰碛物分布。

(2)间冰期泛洪堆积，本阶段相当于工程区域内的大具间冰期，主要形成了构成下咱日堆积体中冰水堆积物的两个亚层。在大具间冰期，由于气候转暖，雪线上升，冰川崩解，冰川及冰雪融水携带着大量的古雪线附近及上部原有的金江冰期的冰碛物，形成强大的洪流顺坡面流入古金沙江，并在原始缓坡地段堆积，同时推动了原古河床的物质汇入其中，从勘探揭露冰水堆积物中局部有磨圆度较好的卵砾石分布可以说明。与此同时由于金沙江上游冰雪融水的大量汇入，使得金沙江水位抬升。根据该阶段形成物质的测年成果及大层内的亚层分布特征，初步判断至少经历了两次较大规模的泛洪堆积，并形成了构成冰水堆积物中现存的第Ⅰ亚层和第Ⅱ亚层。

(3)河流下切、侧向沉积，即前部河流相冲积物的形成。冰水堆积物形成堆积之后，随着地壳急剧抬升，河流下切速度加快(区内金沙江河谷下切速率约为0.5～0.6mm/a)，河床物质在现堆积体的前缘部位沉积，根据河流相冲积层测年结果(15.4万～16.3万年)，该阶段古河床的下切深度大约为100m。金沙江在堆积体分布区流向陡转，不断侵蚀右侧河岸，使得右侧河岸不断后退，与此同时，河流侧向环流的作用使河水携带的大量物质在左岸不断沉积，随着各阶段气候变化引起的流量及河流携带能力的变化，在金沙江以后的演化形成过程中在左岸形成多层总体上倾向坡外而且韵律较好的卵砾石层，堆积体前缘缓坡台地为金沙江上升速率和侵蚀能力差异造成。

总体上，金沙江梨园水电站下咱日冰水堆积体为一冰积为主、多期成因的特大型缓倾平面型堆积体。