受区域构造作用影响,欧亚板块与印度板块间三江构造带内,广泛发育的挤压破碎带,已成为制约我国大型水电站建设和运营的主要工程地质问题。深入研究金沙江叶巴滩水电站坝址区“砂糖状”挤压破碎带的基本特征、类型及形成原因,为进一步评价“砂糖状”挤压破碎带岩体质量及可利用性奠定基础。基于野外调查、扫描电镜(SEM)、X射线粉晶衍射(XRD)和地球化学测试等方法,揭示“砂糖状”挤压破碎带的宏观地质特征与蚀变矿物岩石学特征,划分蚀变类型,探讨“砂糖状”挤压破碎带的控制因素与演化过程。研究表明:(1)“砂糖状”挤压破碎带集中位于2790~2850m范围,随高程变化规律不明显;左岸“砂糖状”挤压破碎带分布范围广、数量多,右岸“砂糖状”挤压破碎带集中发育在常规风化卸荷带,微新岩体中较少揭露此类特殊的地质现象,水平和垂向分布范围均小于左岸;“砂糖状”挤压破碎带发育深度具有随切割深度、坡形转折程度增大而加深的规律。(2)“砂糖状”挤压破碎带大多继承早期构造节理形成,力学特性呈剪性;“砂糖状”挤压破碎带总体呈弱透水性,在局部构造或裂隙密集带透水性会增强;中高程的透水率往往比低高程透水率大,具有随埋深的增大,透水率逐渐减少的规律。(3)观察石英形貌特征可得坝址区“砂糖状”挤压破碎带中,石英形貌结构有贝壳状、次贝壳状、桔皮状、苔藓状和虫蛀状5种类型;左岸石英颗粒经历的溶蚀时间、溶蚀结构的复杂程度大致与高程呈正相关;强弱卸荷带以里的“砂糖状”挤压破碎带中石英颗粒表面具有粘滑的应力痕迹;“砂糖状”挤压破碎带错动主要发生在中更新世~晚更新世。(4)坝址区蚀变是多期次的,蚀变产物形成的阶段不同,温度变化幅度大,与围岩接触的动力流体为富镁铁的氧化流体;“砂糖状”挤压破碎带内岩石富铝贫碱,这与斜长石的大量分解,浅色云母等新生矿物的形成有关;同一平硐中主量元素的变化表明,断裂构造对主量元素的重新分配具有明显控制作用。(5)结合蚀变作用的叠加,根据蚀变温度、破碎带宽度、破碎带内物质的颜色、风化状态以及地下水作用,将“砂糖状”挤压破碎带划分为轻微蚀变型、中等蚀变型、强烈蚀变型;不同蚀变类型是高温型~低温型动力构造蚀变与次生风化蚀变的不同组合叠加构成。(6)坝址区特有的岩性、地质构造与岩体结构条件为“砂糖状”挤压破碎带的形成提供物质和结构基础;河谷的快速下切造成岸坡岩体内部高应变能强烈释放,边坡岩体向临空方向发生卸荷回弹,形成“砂糖状”挤压破碎带,并产生构造动力蚀变,与围岩接触的动力热流温度由高到低,形成轻微蚀变型和中等蚀变型;经后期地下水的改造作用,局部风化加剧,带内叠加形成次生风化蚀变。