云冈石窟立柱岩体长期强度研究

• 作者: 刘剑 吴佳佳 张保童 张帆 彭涛 李桂刚 杨晓杰
• 来源期刊: 岩石力学与工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 岩石力学 云冈石窟 立柱岩体 长期强度 蠕变试验 泥质胶结 蒙脱石
• 年，卷（期）: 2009,（z2）
• 所属期刊栏目: 第一部分:岩石力学理论与岩土工程
• 页码范围: 3402-3408
• 页数: 7页
• 分类号: TU45
• 字数: 6141字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-6915.2009.z2.016

摘要

基于分级加载单轴抗压蠕变试验,研究世界文化遗产云冈石窟9,10,12窟窟前立柱岩体的长期强度,并对其长期承载力学性能进行评价.研究结果表明:(1) 云冈石窟9,10,12窟窟前立柱岩体的岩性主要为砂岩,岩性单一,结构面不发育,属整体块状岩体结构类型,工程地质条件良好.(2) 立柱岩体中粗粒砂岩的长期强度低于中粒、中细粒砂岩的长期强度.其根本原因在于,中粗粒砂岩的胶结物类型是泥质胶结;其中含有微量的蒙脱石,在长期的风化过程中,与水作用后,易发生淋滤作用和溶蚀作用,次生裂隙相对较发育.(3) 高含水量状态下,中粗粒砂岩的长期强度为20.22 MPa,比其在低含水量状态下的长期强度降低44.31%.按云冈石窟立柱应力最大值出现在10窟西柱的上部(1.31 MPa)计,中粗粒砂岩立柱岩体的安全系数为15.4.因此,9,10,12窟窟前立柱岩体的长期承载力学性能良好.建议尽快修复和搭建窟檐,避免雨水对石窟的冲刷,同时还能调节窟内温度与湿度,减轻风化剥蚀.计算9,10,12窟窟前立柱最大可以承载的窟檐质量,供有关建筑设计和文物保护部门参考.这些研究结果和建议对于云冈石窟的保护具有一定的指导意义.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	彭涛		20	137	7.0	11.0
2	李桂刚		4	28	2.0	4.0
3	张保童		1	25	1.0	1.0