敦煌莫高窟玉门组砂砾岩风化特征研究

• 作者: 叶飞 张景科 梁行洲 谌文武 郭志谦 郭青林
• 来源期刊: 工程地质学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 莫高窟砂砾岩 风化特征 X-射线衍射测试 声波测试 易溶盐测试 回弹测试
• 年，卷（期）: 2016,（6）
• 所属期刊栏目: 重大工程实践
• 页码范围: 1286-1293
• 页数: 8页
• 分类号: P584
• 字数: 6129字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13544/j.cnki.jeg.2016.06.031

摘要

风化是引起莫高窟围岩（砂砾岩）破坏的一种重要病害，严重影响莫高窟的长期保存。为研究莫高窟玉门组砂砾岩的风化特征，选取莫高窟南侧一处崖体为试验点，采用逐层剥离的方法，分别在距崖体侧表面0cm、3cm、5cm、8cm 及10cm 深度处进行现场声波测试、回弹测试并取样进行 X－射线衍射试验和易溶盐试验。试验结果表明：莫高窟围岩在风化作用下强度降低，现场声波测试和回弹测试结果均随着开挖深度的增加而不断升高；砂砾岩胶结物的主要矿物为石英、方解石、长石、白云石、石膏等，主要黏土矿物是绿泥石；其可溶盐主要包括 Na2 SO4、NaCl、CaSO4等。同时结合气象数据及试验结果，分析了影响岩体风化的主要因素，初步讨论了岩体的风化机理，包括：（1）温度应力引起岩体结构破坏和裂隙发育；（2）胶结物中的主要矿物方解石易于发生水化作用，转化成易溶的 Ca（HCO3）2，发生迁移，破坏岩体的胶结结构；（3）盐风化也是岩体风化的一个重要方式，Na2 SO4、CaSO4等可溶盐在水汽作用下发生溶解、结晶及水合作用，体积膨胀，对孔隙壁产生较大压力，致使岩体颗粒之间联结减弱，结构破坏，裂隙发育。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	谌文武	兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室土木工程与力学学院	136	1948	24.0	38.0
2	张景科	兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室土木工程与力学学院	46	277	10.0	14.0
3	叶飞	兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室土木工程与力学学院	1	2	1.0	1.0
4	梁行洲	兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室土木工程与力学学院	3	14	2.0	3.0
5	郭志谦	兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室土木工程与力学学院	5	41	2.0	5.0