大足石刻卧佛摩崖造像岩体表层风化特征及机理初探

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1、分类号：P642.24密级：公开专业学位研究生学位论文大足石刻卧佛摩崖造像岩体表层论文题目（中文）风化特征及机理初探SurfaceweatheringCharacteristicsand论文题目（外文）MechanismstudyonDazuRockCarvingNicheofSakyamuniEnteringNirvana研究生姓名黄军朋学位类别工程专业学位领域地质工程学位级别硕士校内导师姓名、职称段建、张景科副教授校外导师单位、姓名中国文化遗产研究院李黎论文工作起止年月2017年3月至2018年3月论文提交日期2018年4月论文答辩日期2018年5月学

2、位授予日期2018年6月校址：甘肃省兰州市２２０１５０９２０５１１学院：：土木工程与力学学院学号学生姓名：黄军朋导师姓名：段建＊工程．地质Ｉ程学科名称：ＩＩＩＩＨＩ、佛摩崖造像岩体表层风化特征及论文题目ｍｆＩＩＩＩＩＩｉｎ原创性声明本人郑重声明：本人所呈交的学位论文，是在导师的指导下独立进行研宄所取得的成果，。学位论文中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等均己明确注明出处。除文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的科研成果，。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集

3、体均己在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：＾＾日期：ＭＪＬ１Ａ关于学位论文使用授权的声明本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属兰州大学。本人完全了解兰州大学有关保存、使用学位论文的规定，同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权兰州大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用任何复制手段保存和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或一与该论文直接相关的学术论文或成果时，第署名单位仍然为兰州大学

4、。本学位论文研究内容：ｄ可以公开□，己室理保请。不宜公开在学位办公办密申，解密后适用本授权书“”一上（请在项其项ｖ）以选内选择中打：４刺：论文作者签名导师签名茸丨期：琐日期：曰Ｉ大足石刻卧佛摩崖造像岩体表层风化特征及机理初探中文摘要2016年4月，世界文化遗产地大足石刻卧佛摩崖造像保护修缮工程被国家文物局列入川渝石窟保护示范项目，可为其他同类型的石质文物保护修缮提供借鉴和示范作用。本文基于卧佛摩崖造像现场病害勘察，对造像岩体表层所发育的病害类型进行划分，综合表面硬度测试和超声波检测技术定量分析来评价卧佛岩体表层风

5、化程度。在此基础上，通过微环境监测、地层沉积及结构特征、室内加速劣化试验等，结合造像表层风化砂岩样品成分检测综合分析造像本体砂岩风化机理。本文研究的主要结论如下：(1)卧佛摩崖造像岩体表层主要发育八类病害，其中裂隙切割62条，盐结晶、粉化剥落、生物病害、渗水、片状剥落、空鼓、残缺发育面积分别占卧佛造像展开面积的40.55%、38.55%、26.21%、7.63%、1.81%、1.37%、1.0%。通过综合分析表面硬度测试和超声波检测结果可知：在横向上卧佛两端头部及脚部岩体表层风化程度严重于中间胸腹部岩体表层风化程度，竖向上造像上部岩体及地面泥岩风化程度严重

6、于两者之间岩体表层风化程度。(2)通过干湿循环、冻融循环、酸雨腐蚀试验三个单一因素室内加速劣化试验可知层理密集岩样比层理不发育岩样易于风化，外部环境因素影响砂岩风化的主次关系是：酸雨、冻融、干湿。(3)微环境和盐结晶是影响造像岩体表层风化破坏的主要外在因素，气象特征致使干湿交替频繁，可通过粒间、层间粘土矿物膨胀收缩导致粉化剥落、层面裂隙。SO2、氮氧化物、PM10可通过干湿沉降腐蚀造像，致使盐类不断积累。造像表面大面积的盐结晶可通过盐类如石膏的反复吸水失水结晶产生膨胀压力来使得矿物颗粒剥落。(4)岩体特征奠定差异风化的物质基础，造像砂岩矿物组成主要是石英、

7、长石、方解石和粘土矿物。与新鲜砂岩相比风化砂岩的孔隙增大，泥质钙质胶结物流失，石英长石等颗粒剥落严重。风化砂岩含新生成矿物高岭石和石膏，且石英含量增高，长石、方解石、伊利石、绿泥石含量相对减小。砂岩中粘土矿物结晶溶胀、渗透膨胀、分离压力是砂岩膨胀收缩的主要机制，长石在酸性环境下溶解、蚀变为高岭石以及渗水浸湿软化作用、机械潜蚀、化学潜蚀和可溶盐积聚可使造像表面产生粉化剥落、片状剥落等。I关键词：大足石刻卧佛，砂岩风化特征，风化程度评估，室内加速劣化试验，影响因素，风化机理IISurfaceweatheringcharacteristicsandMechani

8、smstudyonDazuRockCarvingNicheofSa