晋阳大佛边坡岩体风化分级研究

洞窟、造像等大型石质文物大多开凿在露天岩体崖壁上,风化病害是这类石质文物的主要病害之一,已经影响到了文物的传承。因此,开展石质文物风化分级的研究对于制定相应的保护措施具有重要的现实意义。目前,对石质文物风化的形态、机理、影响因素的研究较多,也取得了一些成果,但大多是依据对文物外观和岩体的某项指标进行风化分级,缺乏全面性。本文从岩体外观、岩体结构和岩体物理力学性质三方面出发建立了石质文物风化分级的指标体系,通过结合前人的研究成果并进行现场的实验研究,建立了风化等级的分级标准,将层次分析法与模糊数学理论结合起来,提出了一套兼顾岩体文物特性和工程特性的石质文物岩体风化分级方法。论文进一步将这套方法应用于太原晋阳大佛岩体风化分级研究,对于大佛边坡岩体的风化程度进行了评判,为大佛的重修提供了重要的依据。

山西晋阳大佛岩质边坡结构面力学参数研究

摩崖石刻开凿在陡峭的岩壁上,兼具文物和岩质边坡的双重特点,对其进行稳定性分析首先要获得结构面的力学参数,比如法向刚度、切向刚度、黏聚力、内摩擦角等。目前这些参数在实验室实验主要存在着取样困难,代表性不强的缺点。在晋阳大佛边坡的治理过程中,采用地质类比法确定黏聚力和内摩擦角两项参数。通过声波测试的方法结合动静力学对比分析得到结构面法向刚度和切向刚度。这两种方法简单易行,并且对文物边坡无破坏,为类似文物边坡治理过程中的结构面参数确定提供了借鉴。