云冈石窟立柱岩体长期强度研究

被引：13

作者：

杨晓杰 ^{[1
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彭涛 ^{[2
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李桂刚 ^{[2
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刘剑 ^{[1
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吴佳佳 ^{[1
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张帆 ^{[1
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张保童 ^{[1
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机构：

[1] 中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室

[2] 建设综合勘察研究设计院

来源：

岩石力学与工程学报 | 2009年 / 28(S2)卷 / S2期

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;

D O I：

暂无

中图分类号：

TU452 [岩体力学性质及应力理论分析];

学科分类号：

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20.22MPa,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(1.31MPa)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。

引用

页码：3402 / 3408

页数：7

共 13 条

[1] 岩石流变力学及其工程应用研究的若干进展 [J].