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用于石窟岩体裂隙防渗的偏高岭土复合灌浆材料水化性能研究

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硅酸盐通报 2024年第2期43卷 627-636页

作者：陈嘉琦王金华严绍军田野晨曦杜之岩江姝霍晓彤复旦大学文物与博物馆学系上海200433 陕西省文物保护研究院西安710075

偏高岭土复合灌浆材料是一种在水泥中大比例掺入偏高岭土的无机灌浆料,被应用于石窟岩体裂隙防渗灌浆工程领域。本文通过水化热、XRD、FTIR、SEM-EDX测试手段研究了二元和三元偏高岭土复合灌浆材料的水化过程及产物特征,并结合力学性能... 详细信息

偏高岭土复合灌浆材料是一种在水泥中大比例掺入偏高岭土的无机灌浆料,被应用于石窟岩体裂隙防渗灌浆工程领域。本文通过水化热、XRD、FTIR、SEM-EDX测试手段研究了二元和三元偏高岭土复合灌浆材料的水化过程及产物特征,并结合力学性能及水溶盐测试分析了该材料应用于石窟裂隙灌浆的可行性。结果表明,大比例掺入偏高岭土的水泥材料反应程度较低,但偏高岭土的稀释效应、火山灰反应以及活性Al的电荷补偿效应对降低水溶液盐碱含量起到积极作用。硅灰的掺入能提升三元复合灌浆材料的水化程度及力学强度,然而水化产物Al/Si的降低不利于K^(+)、Na^(+)吸附。偏高岭土复合灌浆材料在石窟水害治理中是一种相比普通硅酸盐水泥更加安全的材料,与石窟环境具有更好的兼容性;作为辅助胶凝材料,偏高岭土在减少K^(+)、Na^(+)浸出方面相比硅灰更有优势。

关键词：灌浆材料偏高岭土火山灰反应电荷补偿效应石窟保护兼容性

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大足石刻宝顶山砂岩毛细水迁移特性影响因素

地质科技通报 2022年第4期41卷 282-291,300页

作者：宋佳航严绍军项伟刘建辉赵岗蒋思维中国地质大学(武汉)工程学院武汉430074 陕西文物保护研究院西安710075 中国文化遗产研究院北京100029 大足石刻研究院重庆402360

重庆大足宝顶山大佛湾石刻存在严重的毛细水害及毛细水带来的盐害、生物等衍生病害,对该世界文化遗产的保护带来了长期负面作用。在对大佛湾进行现场调查的基础上,将造像摩崖砂岩划分为3套地层:卧佛上层砂岩、卧佛砂岩及卧佛下层砂岩。... 详细信息

重庆大足宝顶山大佛湾石刻存在严重的毛细水害及毛细水带来的盐害、生物等衍生病害,对该世界文化遗产的保护带来了长期负面作用。在对大佛湾进行现场调查的基础上,将造像摩崖砂岩划分为3套地层:卧佛上层砂岩、卧佛砂岩及卧佛下层砂岩。采用薄片鉴定、X射线衍射、化学成分测试、扫描电镜、压汞试验、卡斯特瓶法等方法,分析了宝顶山砂岩的自身特性以及温湿度对毛细不水的影响。研究结果表明:相对于卧佛上下层砂岩,卧佛本体砂岩的成熟度最低,孔隙率与孔隙的分布范围均最大,为毛细水的迁移提供了相对好的条件;卧佛本体砂岩毛细吸水能力及上升高度均为最好。同时,毛细水的上升与环境温湿度、空气流通性密切相关;在大足石刻的致密砂岩中,大量的贯通性微小孔隙在毛细水迁移中并不能发挥作用,卧佛本体砂岩有效孔隙直径应该在1133.0 nm以上,极端情况下可能达到760.2 nm。研究结果为准确认识大足石刻毛细水形成与演化提供了可靠的数据,解释了大足石刻冬季盐害的形成机理,对大足石刻毛细水治理提供了理论依据。

关键词：大足石刻砂岩毛细水孔隙盐害迁移

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两种不同白色硅酸盐水泥性能比较

江西建材 2022年第7期 23-25页

作者：王柔严绍军中国地质大学(武汉)工程学院湖北武汉430074 陕西省文物保护研究院陕西西安710075

文中通过对两种不同白水泥的性能比对分析,希望在修复工程中选择合适的白水泥材料。选取银杉牌和阿尔博牌两种不同的52.5级白水泥材料,通过比较技术指标及化学组成,分析两种材料的基本理化性质。控制不同湿度的固化条件,对试件进行超声... 详细信息

文中通过对两种不同白水泥的性能比对分析,希望在修复工程中选择合适的白水泥材料。选取银杉牌和阿尔博牌两种不同的52.5级白水泥材料,通过比较技术指标及化学组成,分析两种材料的基本理化性质。控制不同湿度的固化条件,对试件进行超声波速以及质量变化监测,并对两种材料的力学性质进行分析。

关键词：银杉阿尔博 52.5级白水泥理化性质固化条件力学性质

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云南大理崇圣寺南北塔倾斜成因研究

岩土力学 2012年第11期33卷 3367-3373页

作者：严绍军方云唐朝晖中国地质大学(武汉)工程学院武汉430074

关于大理崇圣寺三塔中南、北小塔的倾斜原因一直有多种说法。在现场详细工程地质调查和室内试验基础上,结合区域地质与历史文献资料,对可能导致倾斜的地基不均匀性、地震作用进行研究后提出:由地基不均匀性形成的倾斜不应占主体,地震作... 详细信息

关于大理崇圣寺三塔中南、北小塔的倾斜原因一直有多种说法。在现场详细工程地质调查和室内试验基础上,结合区域地质与历史文献资料,对可能导致倾斜的地基不均匀性、地震作用进行研究后提出:由地基不均匀性形成的倾斜不应占主体,地震作用应是塔体出现倾斜的主要因素。地震导致的塔体顶部鞭梢效应非常明显,这与塔顶在历史上多次震坏事实相符;塔体下部压应力波动幅度大,但相对砖砌体强度来说有一定安全余地;而在高强度地震作用下,中部出现拉应力,对塔体结构破坏明显。而塔体下相对软弱的粉质黏土层在减缓地震波向上传播、减少塔体的动荷载作用上有明显效果。

关键词：大理三塔倾斜地震

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大雁塔盐害及劣化模拟试验研究

文物保护与考古科学 2022年第1期34卷 71-78页

作者：严绍军彭立洲农明艳周伟强时红莲方云中国地质大学(武汉) 湖北武汉430074 陕西省文物保护研究院陕西西安710075 西北大学陕西西安710069

易溶盐富集是陕西西安大雁塔砖体表面风化、结构破坏、强度衰减的主要原因。为分析盐害对大雁塔砖体结构、强度的影响机理,采用以饱和硫酸钠溶液为介质,对大雁塔砖体进行易溶盐结晶循环模拟劣化试验。在Na_(2)SO_(4)反复结晶、溶解过程... 详细信息

易溶盐富集是陕西西安大雁塔砖体表面风化、结构破坏、强度衰减的主要原因。为分析盐害对大雁塔砖体结构、强度的影响机理,采用以饱和硫酸钠溶液为介质,对大雁塔砖体进行易溶盐结晶循环模拟劣化试验。在Na_(2)SO_(4)反复结晶、溶解过程中,测定试样的质量、波速及单轴抗压强度等指标,分析其变化规律。结果表明,在盐害作用下,试验砖体表现出与塔体表面类似的风化破坏现象;Na_(2)SO_(4)晶体在试样孔隙内不断发育,晶体挤压效应导致孔隙率增大,内部结构破损;质量、波速、单轴抗压强度随循环的次数呈先增加后减小的变化规律。砖体对盐害耐受力约为砖体质量的0.5%。

关键词：易溶盐大雁塔劣化模拟试验

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地下排水对滑坡稳定性影响动态研究

岩土力学 2008年第6期29卷 1639-1643页

作者：严绍军唐辉明项伟中国地质大学工程学院武汉430074

提出了考虑孔隙水压力的滑坡稳定性计算方法,对工程中常用的不平衡推力法进行改进。以某个水电工程滑坡为例,采用FLAC3D进行三维数值分析,对滑坡在地下隧洞排水过程中的孔隙水压、水位及流量等变化进行了模拟。利用FLAC3D计算结果,并使... 详细信息

提出了考虑孔隙水压力的滑坡稳定性计算方法,对工程中常用的不平衡推力法进行改进。以某个水电工程滑坡为例,采用FLAC3D进行三维数值分析,对滑坡在地下隧洞排水过程中的孔隙水压、水位及流量等变化进行了模拟。利用FLAC3D计算结果,并使用FISH语言编程,得到改进后的不平衡推力法的所需数据,对滑坡的稳定性变化进行了动态研究。计算结果表明,上述方法很好地反映了地下排水过程中稳定性增长过程,同时表明常规的计算方法低估了地下排水在提高滑坡稳定性和降低剩余下滑力方面的作用。

关键词：地下排水孔隙水压力剩余下滑力稳定性

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陕西省石窟寺（含摩崖造像）调查报告

文化遗产保护与研究

文化遗产保护与研究 2023年 175-190页

作者：韩建武马红琳石建刚严绍军陕西省石窟寺专项调查组陕西省文物保护研究院

为全面掌握陕西省石窟寺、摩崖造像现状，不断提升石窟寺保护利用水平，陕西省组织开展了石窟寺专项调查工作。此次共调查石窟寺及摩崖造像997处，其中新发现石窟200多处；石窟寺894处、摩崖造像103处。陕西省997处石窟寺（含摩崖造像... 详细信息

为全面掌握陕西省石窟寺、摩崖造像现状，不断提升石窟寺保护利用水平，陕西省组织开展了石窟寺专项调查工作。此次共调查石窟寺及摩崖造像997处，其中新发现石窟200多处；石窟寺894处、摩崖造像103处。陕西省997处石窟寺（含摩崖造像）中现有各级文物保护单位187处，彬县大佛寺为世界文化遗产、全国重点文物保护单位。另外有国保12处、省级文物保护单位45处、县（市）级文物保护单位130处。通过调查对石窟基本情况、保护管理机构、主要病害有了系统性认识，为后期石窟保护规划编制、政策制定、保护工程实施提供了资料。

关键词：陕西省石窟寺摩崖造像调查报告

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可溶盐对云冈石窟砂岩劣化试验及模型建立

岩土力学 2013年第12期34卷 3410-3416页

作者：严绍军方云刘俊红谭松娥中国地质大学(武汉)工程学院武汉430074

可溶盐富集是造成山西大同云冈石窟砂岩表面风化、结构破坏及强度降低的重要地质病害之一。采取云冈石窟造像层砂岩,使用芒硝对该砂岩进行了劣化模拟试验。在可溶盐反复结晶过程中,对样品进行实时变形监测,并对循环过程中质量衰减、强... 详细信息

可溶盐富集是造成山西大同云冈石窟砂岩表面风化、结构破坏及强度降低的重要地质病害之一。采取云冈石窟造像层砂岩,使用芒硝对该砂岩进行了劣化模拟试验。在可溶盐反复结晶过程中,对样品进行实时变形监测,并对循环过程中质量衰减、强度变化、孔隙分布等进行测试与分析。结果表明,可溶盐的发育是导致石窟表面粉化脱落的重要因素,严重降低了石窟文物本体的价值;可溶盐结晶导致岩石颗粒间胶结作用破坏,增大岩石孔隙率,岩石内部结构劣化严重影响岩石的刚度与强度等力学参数;对比无水芒硝与10水芒硝两种劣化试验,云冈石窟在相对干燥季节下,可溶盐晶体发育对岩石破坏更为显著。为了预测砂岩长期劣化过程,在试验数据基础上,初步建立起孔隙增长的对数模型和强度衰减的指数模型。

关键词：可溶盐云冈石窟劣化模型

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基础工程学第3版第3版