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专利、报告等 风化及渗水侵蚀下龙门石窟灰岩损伤机理研究
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风化及渗水侵蚀下龙门石窟灰岩损伤机理研究 成果完成人： 丁梧秀;陈建平;王鸿毅;徐桃;陈华军;高东亮;范子龙;刘鹏;浮海梅 第一完成单位： 洛阳理工学院 关键词： 龙门石窟; 风化; 渗水; 灰岩; 损伤 中图分类号： K87 专辑： 哲学与人文科学;经济与管理科学 专题： 考古;旅游 学科分类号： 780 成果简介： 本项目为河南省科技项目的阶段性研究成果,项目编号114100510016。研究成果主要应用于石质文物保护及水利水电、土木工程领域等。龙门石窟于2000年11月入选世界文化遗产,它与甘肃敦煌莫高窟、山西大同云冈石窟并称为“中国三大石刻艺术宝库”。但是,目前龙门石窟面临的风化及渗水侵蚀等地质环境破坏问题较为严重。本项目针对龙门石窟石质文物所处环境,对渗水、冻融和应力对龙门石窟灰岩的影响进行了试验及机理研究。主要研究内容及成果如下： (1)对不同渗水溶液作用前后及作用不同时间的龙门石窟灰岩进行单轴压缩试验,获得相应应力-应变曲线及力学参数;同时对灰岩试件的质量、微结构形态、矿物成分等进行测试;并对溶液的pH值、化学成分进行测试。研究龙门石窟灰岩在渗水溶蚀作用不同时间下的强度及变形特征和规律。对不同渗水溶液作用前后及作用不同时间的同一灰岩试件进行弹性波测试,研究同一试件在渗水侵蚀不同时间下石窟灰岩结构及力学性能的变化规律。 (2)对不同渗水溶液及冻融单独、耦合作用前后及作用不同时间的龙门石窟灰岩进行单轴压缩试验,获得相应应力-应变曲线及力学参数;同时对灰岩试件的质量、微结构形态、矿物成分等进行测试;并对溶液的pH值、化学成分进行测试。研究灰岩在单一(渗水或冻融)或多种影响因素(不同渗水溶液下的冻融)耦合作用不同时间下的强度及变形特征和规律。对不同渗水溶液及冻融单独、耦合作用作用前后及作用不同时间的同一灰岩试件进行弹性波测试,研究同一试件在上述影响因素、不同作用时间下其结构及力学性能的变化规律。 (3)对上述影响因素作用下灰岩的结构损伤特征、损伤参数、风化及渗水侵(溶)蚀速率进行研究,揭示风化及渗水作用下龙门石窟灰岩石质文物的侵蚀损伤机理及规律。针对上述试验结果,运用化学动力学和岩土力学方法对试验结果进行研究,建立龙门石窟石质文物的侵蚀损伤模型,对石质文物的稳定性进行评价。 |
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(2025-6-4)
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