地质环境差异对中国摩崖石刻的影响机理分析

目的探究中国南北方不同地质环境背景下摩崖石刻风化病害的机理。方法采用野外调查、室内实验和检测分析岩石的地质特征、自然环境特征等进行对比分析。结果红石峡以风蚀打磨字迹消失、模糊或者字迹多处粗糙为主要病害,千佛崖以彩绘造像表面酥粉和粉化脱落为主;千佛崖岩石吸水率和饱水系数都高于红石峡;红石峡可溶盐主要为硫酸盐和碳酸盐,千佛崖可溶盐主要为硫酸盐和硝酸盐;千佛崖还存在NH4+,自然地理特征存在明显差异。结论中国南北摩崖石刻风化机理的共性表现为冷热风化、风蚀风化及水化水合作用,不同之处在于红石峡病害主要由风沙磨蚀、冰劈作用和碳酸化侵蚀造成,千佛崖病害主要由水化学作用下可溶盐离子表聚作用造成;文物的保护应采用各自独立的方法和手段。     

第三系粉砂质泥岩风化特性

 为研究第三系粉砂质泥岩的风化特性,通过不同的试验,对不同风化程度的粉砂质泥岩岩体分别进行工程特性、风化耐久性和风化速度研究。通过测试风化岩体的矿物成分、化学成分及物理力学性质来对其工程特性进行研究;通过抗压强度试验、软化崩解性试验对其风化耐久性进行研究;通过对所处4种不同环境的风化岩石的观测试验来对其风化速度进行研究。试验结果表明：随着岩体风化程度的加深,岩石中黏土矿物含量增加,活动性强的化学成分相对减少,岩石干密度降低、总孔隙度和吸水率增大,力学性能降低,岩体更容易软化崩解。岩石的风化速率与自身的风化状态和暴露的面积有关。     

金鼎寺水利工程坝址岩体风化特征研究

水电工程建设中,坝址区岩体风化特征是最受关注的问题之一。一般情况下,大坝建基面的选择取决于岩体风化程度。而岩体风化作用受岩体结构控制,岩体的风化首先是沿各类结构面开始,逐渐向岩体内部发展。以西金鼎寺水利工程为例,通过对坝址区岩体风化的表观特征、矿物特征、化学特征进行了研究,结果表明:岩体的风化以物理风化作用为主,化学风化作用不明显;断层及层间、层内错动带对岩体的化学风化作用无显著影响,现场判定岩体风化界限应重点依据岩体的表观特征,从而为风化界限的现场判定提供了依据。     

物探方法在研究岩体风化分带中的应用效果

以往工程地质工作在研究岩体风化时,波速是常用的评价指标,其他物探参数却很少采用.作者对浙江石塘、青田等地的风化火成岩岩体的波速、磁化率、电阻率、放射性γ强度等物探参数进行原位测试和研究的结果表明,在岩体的不同风化分带上,物探参数值一般都存在着差异.因此,利用综合物探方法研究火成岩岩体风化分带是一种行之有效的手段.     

溪洛渡水电站坝区岩体风化夹层及对工程影响的研究

溪洛渡水电站夹层式风化是坝区岩体风化作用的重要表现形式,也是坝区岩体的重要工程地质问题.本文在大量测试成果资料的基础上,对风化夹层的性状特征、发育条件、物理力学性质以及工程影响进行了初步研究.     

峨眉山玄武岩岩体风化分带量化研究

通过对玄武岩的表观特征、矿物特征、化学特征的研究,发现峨眉山玄武岩的风化作用以物理风化为主,化学风化不明显;运用岩体波速比、岩体的完整性系数、岩石质量指标分别对岩体风化进行了分带;在对岩体分带量化指标研究的基础上,综合确定了峨眉山玄武岩岩体风化分带的量化标准;并以某水电工程边坡为例,运用该标准划分了岩体风化带,总结了斜坡岩体的风化规律.图9,表2,参7.     

湖南白垩系泥质粉砂岩风化特性研究

为了研究白垩系泥质粉砂岩的风化特性,对不同风化程度的泥质粉砂岩岩体进行了工程特性、风化耐久性和风化速度试验.试验结果表明:随着岩体风化程度的加深,岩石中粘土矿物含量增加,增幅达52.7%;活动性强的化学成分相对减少,含量由7.58%降到1.98%;岩石干密度降低,由2.58 g/cm3降为2.31 g/cm,;孔隙率由3.8%增至17.3%;吸水率由1.96%增至2.76%,力学性能降低,抗压强度由5.2 MPa降至1.8 MPa,抗拉强度由2.24 MPa降至0.27 MPa;岩体更容易软化崩解.岩石的风化速率与自身的风化状态和暴露的面积有关.表9,参6.     

青岛地铁工程岩体风化规律探讨

根据钻孔实测资料运用趋势面分析法研究青岛地铁沿线岩体风化规律，发现岩体各风化带界面标高及风化壳厚度呈波状起伏。指出：这主要受构造、岩体控制。岩体各风化带界面标高的变化与地表形态变化表现基本一致。     

三峡坝区风化岩体的工程利用研究

阐述了三峡坝区风化岩体的工程地质特征，从大坝建基岩体，工民建地基，建筑材料等方面了风化岩体的可利用问题。     

基岩风化带的地质特征与缩小防护煤柱机理的研究

以大量实验数据和现场测试资料为依据,研究了隐伏煤田基岩风化带岩体的分布特点及工程地质特征,重点论述了风化带开采的覆岩破坏和矿山压力显现规律以及缩小防护煤柱的机理,对类似矿井的资源回收与安全开采具有重要的参考价值。     

超声波测井在划分坝址区岩体风化程度中的应用

声波测井是一种简单而实用的测试岩体风化程度的方法,在坝基及其他建筑物的地基勘察中得到了广泛的应用。介绍了声波测试的工作原理及方法,并应用实例进行了分析。     

炳灵寺石窟第147窟风化病害与气象环境特征

为探究炳灵寺石窟第147窟风化病害与气象环境特征相关性，对比分析洞窟不同空间位置风化产物重量及温湿度特征。结果显示，5—11月是风化主要时间段，风化产物占总量的98.7%,7—8月最严重，占总量的73.4%,洞窟后部是主要风化区域，风化产物占总量的92.3%。窟内相对湿度主要受窟外降雨影响，5—10月雨季相对湿度较高，且波动较大，大于60%天数为178天。窟内不同区域相对湿度与温度呈负相关，洞窟后部空间相对湿度高于前部，上部空间低于中下部，而越靠近洞窟后部、上部，相对湿度波动越大。研究表明，第147窟风化病害程度与气象环境具有空间和时间上的对应关系，结合可溶盐分析结果，可初步推定高湿环境是第147窟风化破坏的重要环境因素。     

岩体风化突变模型

在Ｔｈｏｍ突变理论的基础上,导出了适用于岩体风化分带研究的突变势函数,建立了由综合力学强度性系数Ｒ和水蚀强度系数ａ控制的岩体风化突变模型,对作为三峡大坝基础的弱风化岩带的处理结果表明,只要把模型中的Ｒ和ａ控制在或靠近尖点区微风化岩带内,就可以达到充分利用风化岩体和优选建基面的目的。     

冻融循环条件下风化花岗岩物理特性的实验研究

为研究风化岩石在冻融循环作用下物理特性的变化情况,选取风化花岗岩为试样,在冻结温度为-40℃,融解温度为20℃条件下分别进行0,10,20和30次冻融循环实验,并进行单轴抗压强度测试。研究结果表明:风化岩石的质量在冻融后增大,且每组岩样的平均质量变化率随着冻融次数的增加而增大;随着冻融循环次数的增加,风化花岗岩的单轴抗压强度、弹性模量、冻融系数、风化程度系数都逐渐降低;在30次冻融循环作用下,岩样由中等风化岩变为强风化岩。     

云冈石窟砂岩水汽扩散特性研究

云冈石窟众多风化病害的产生由水引起,而水汽扩散是环境与砂岩之间进行水分相互交换的重要途径之一.针对2种云冈砂岩利用湿杯法开展水汽扩散试验,重点研究风化程度和环境相对湿度梯度对扩散特性的影响,并对水汽扩散模式及相关参数进行理论分析和计算.结果 表明:水汽透过砂岩扩散的总量随时间线性增加,且风化程度和环境湿度梯度的增大促进...     

三峡库区典型泥岩边坡风化特性现场监测分析

泥岩边坡暴露地表具有易风化特点,分析其中的风化规律对边坡防治工程具有重要的现实意义。以三峡库区的重庆地区典型紫红色泥岩边坡为研究对象,制定原泥岩边坡的监测方案,在坡肩和坡角布设了6个原位监测点,获取了较丰富的原始数据。结果表明,风化年平均厚度可达8.1 cm,紫红色泥岩正常风化速度最大达每月0.82 cm,最小为每月0.23 cm。这些风化剥落特性与外部季节变化、降雨频次以及岩体的完整性等影响相关性明显——夏季昼夜温差大、降雨频次高,全年中风化发展最快;降雨越少的季节,风化发展越缓慢;边度的坡肩风化裂纹更突出,坡脚的风化剥落厚度更大。     

甘肃砂岩石窟浅表层风化区域特征研究

甘肃省是我国石窟分布的重要地区之一,砂岩石窟表面风化一直是保护难题,通过现场调查发现,甘肃砂岩石窟浅表层风化有着明显的地域分布特征.甘肃砂岩石窟分布可分为三个区域:陇东地区、陇中地区、河西地区.浅表层风化受自然和人为环境影响,烟熏病害普遍存在;陇东地区主要病害为粉状风化、泛盐和植物病害;陇中地区黄河干流砂岩石窟以植物病...     

闽粤沿海花岗岩风化分带方法及地基承载力的研究

本文在现场调查和大量现场测试的基础上,探讨了闽粤沿海花岗岩风化程度的分带方法,建立了以定性分带为开端、模糊模式识别为终端的划分风化程度的分带系统,在此基础上,研究了花岗岩残积土及风化花岗岩的工程地质特性.研究结果表明:(a)花岗岩残积土是一种强度较高、压缩性较低的土体,可作为20层以下中高层建筑的天然地基;(b)风化花岗岩的承载力高于规范的取值.文中还给出了地基承载力的两种估算方法及风化花岗岩(土)体地基容许承载力的经验值     

石质文物风化程度超声波检测方法探讨

石质文物是文化遗产的一部分。由于年代久远,许多石质文物都遭受着严重的风化病害侵蚀。对石质文物的风化程度进行检测、评价,已经成为石质文物保护中一项紧迫的任务。从理论和方法上探讨了利用超声透射波和瑞雷波检测石质文物风化程度的可行性,并分别应用这两种方法对浙江义乌古月桥桥身条石、故宫汉白玉栏板以及北京西黄寺抱鼓石的风化程度进行了检测,取得了较好的效果。     

水库泄洪洞岩体力学参数研究

通过室内岩石力学性质试验，现场原位岩体抗剪、变形试验和波速测试等研究，分析了水库泄洪洞洞室岩体的力学特性和变形特性．结合洞区岩体结构、构造特征及其风化程度，提出洞室区岩体力学性质基本参数，为洞室稳定性分析和工程设计施工提供了可靠依据．经施工开挖验证，所采用的工程岩体参数客观合理．