2015尼泊尔地震后加德满都谷地世界文化遗产破坏特征

2015尼泊尔地震对加德满都谷地的世界文化遗产造成不可估量的损失。为了探究谷地文化遗产震害整体分布特征,对谷地世界文化遗产建筑的震害状况开展实地调查,划分了三类文化遗产震害等级标准,形成了六处世界文化遗产的震害图并对其进行统计分析,加德满都、帕坦和巴德岗三处杜巴广场震后保存基本完好的文化遗产建筑占各自总数的39.5%、53.3%、50%,斯瓦扬布纳特寺、昌谷纳拉扬寺和博达哈大佛塔主体保存基本完好,附属建筑不同程度地破坏。加德满都、帕坦和巴德岗三处杜巴广场地层的松软沉积层放大地震效应使建筑严重破坏,斯瓦扬布纳特寺、昌谷纳拉扬寺震害主要受地形特征影响。考察成果为我国同类遗产建筑的抗震防护提供参考。     

声频应力波法检测土遗址加固用玻璃纤维锚杆锚固质量初探

土遗址锚杆锚固质量一直是土遗址加固工程中关注的重点问题。目前,土遗址领域均采用具有破坏性的拉拔试验对其进行检测。基于土遗址的文物属性,本研究尝试利用无损检测技术评价土遗址加固用玻璃纤维锚杆的锚固质量。通过锚杆无损检测仪与拉拔仪分别对甘肃省红沙堡遗址与永泰城址加固工程中的玻璃纤维锚杆锚固系统进行检测。比较实际测量杆长与仪器测量杆长结果,得出杆长指标可以判断无损检测仪所测结果的真实性。无损检测仪得出的检测波形衰减规律显著,对比相应锚杆的拉拔试验的评价结果,证实了声频应力波法在土遗址玻璃纤维锚杆锚固系统无损检测中的适用性。本研究结果将为评价土遗址加固用玻璃纤维锚杆锚固质量提供可靠的依据。     

交河故城垛泥墙体裂隙注浆工艺研究

交河故城垛泥墙体裂隙是一种典型的土遗址病害,注浆是加固土遗址裂隙的有效手段,注浆加固需要解决材料和施工工艺两方面问题。为此,进行了室内和现场试验研究,采用模数3.7、浓度12%、水灰比0.60～0.65的PS-C加固裂隙,取得了较好的效果。通过对施工工艺的研究,对裂隙封闭、灌浆管布置、灌浆工具、裂隙壁渗透、灌浆等工艺提出了相关技术要求,其结果为今后土遗址裂隙加固提供借鉴作用。     

潮湿环境模拟考古土遗址夯筑支顶加固效果评估

为研究潮湿环境土遗址加固效果评估方法,在杭州地区进行现场模拟探方加固实验,并对加固后坑壁的波速、含水率、相对水平位移进行监测,对加固的模拟探方稳定性做出评估,以望通过采用科学定量手段评价土遗址夯筑支顶加固效果,为土遗址夯筑支顶加固效果评估提供参考。试验结果表明:模拟探方坑壁表层含水率随深度的增加而升高,含水率变化量逐渐减小;加固后坑壁土体初始强度随深度的增加而提高,且后期硬化过程也较上部区域快,土体强度随时间在逐渐增加;夯筑后坑壁前四五天位移值逐渐增大,且位移值随深度的增加而升高,后期趋于稳定。研究表明,基于变形监测技术评估夯筑体整体稳定性科学合理,基于表层含水量和波速变化评估夯筑土体强度变化是较好的手段。评估结果可为其他潮湿地区土遗址夯筑加固效果评估方法提供参考。     

长城保护工程勘察设计工作回顾性分析

本文通过对2000年以来长城保护方案及有关批复意见的系统梳理,重点从勘测、勘察、设计定位与保护原则、工程技术手段及设计文本与图纸等方面对目前勘察设计中存在的共性问题进行了系统分析;同时,根据不同结构类型的长城,还对现存主要病害和技术措施进行了抽样分析.在此基础上,本文从保护规划体系、立项审核、保护维修工作原则、勘察设计要求及项目实施与管理等方面提出了建议.     

高陡濒倾土遗址边坡加固后的变形行为

土遗址边坡加固不同于一般边坡加固是在于其文物属性。对于高陡濒临倾倒的边坡一般采取“去头补脚”的方式进行处理,而对于土遗址边坡须遵从原状保护的原则。土遗址边坡加固后演化过程具有独有的特征。为此,边坡的变形监测资料对分析边坡变形演化规律及边坡稳定性至关重要。采用南瑞大坝全自动变形监测仪对交河故城513亚区濒倾边坡加固后的变形进行实时监测,精度达0.01mm。通过对变形数据分析,阐明其变形行为特征,进而挖掘加固后边坡演化过程。研究表明,加固后边坡表现出明显的非线性特征,具体表现为常态稳变和局部突变特性;变形可划分为明显的趋势性变形、周期震荡式变形和随机性变形。研究结论对于类似土遗址边坡加固效果评价具有重要意义     

夹Φ20mm钢筋体复合锚杆原位锚固特性分析

加钢筋体复合锚杆在土遗址载体锚固得到了较为成功的应用,但该类型锚杆的机理研究还是空白。为此,选择交河故城开展夹Φ20mm钢筋体复合锚杆现场锚固测试,包括锚固性能测试和锚杆各界面层应变监测。试验结果表明:1)3m长复合锚杆极限锚固力可达150kN,杆体表现出较强塑性变形。2)钢筋-复合材料界面层轴向应变远大于其他界面层,锚固失效在该层。3)由于杆体的非均直性,楠竹-复合材料界面表现出轴向应变的非规律性,局部出现受压状态。4)楠竹-浆体界面层与楠竹-复合材料界面层在较高荷载下出现剪应变向锚固末端的传递特征。5)鉴于杆体的多圈层构造,受力过程中出现明显的横向传递和剪胀特征。     

海上丝绸之路窑址裂隙充填灌浆材料比选室内试验研究

对裂隙进行充填灌浆,可以有效防止裂隙的进一步发展和雨水的渗漏,使遗址得以更好地保存。为比选出适宜于潮湿环境下窑址裂隙充填灌浆材料,采用烧料礓石、烧阿嘎土、砺灰三种传统石灰材料分别对浙江和福建四处"海上丝绸之路"遗址点的遗址土进行改性研究。测试改性后浆体材料不同龄期的抗压、抗折强度、收缩率,以及温湿度循环、冻融循环、水稳定性、安定性、耐碱性试验后试样的力学性能变化。试验结果表明,三种石灰类材料均具有良好的耐候性,但砺灰试样的耐冻融特性稍差、龄期强度低、收缩变形较大。烧料礓石改性试样具有较高的龄期强度、较低的收缩率、良好的耐候性。因此,建议将烧料礓石作为主剂应用于四处窑址的灌浆材料中。相关研究成果对窑址裂隙灌浆材料的选取具有实际指导意义。     

现场PS喷洒渗透加固深度与喷洒工艺的对比研究

为研究PS喷洒工艺与渗透深度的关系,进而为加固施工提供技术参数,为此在甘肃省敦煌市河州堡开展了现场试验。在划定试验区域,开展了3％、5％与7％浓度在不同次数喷洒的渗透深度试验,同时对PS用量进行了统计。试验结果表明：（1）内墙上,7％浓度PS三次喷洒的渗透深度满足防风化加固的要求且PS用量适中;（2）外墙上,5％浓度PS喷洒三次渗透深度满足防风化加固的要求且PS用量适中。通过试验可知,PS喷洒多次渗透效果更为理想,低浓度PS渗透密度大的土体与高浓度PS渗透密度小的土体效果较好。试验结论为正在施工中的交河故城遗址体防风化加固提供了施工依据。     

基于SBAS-InSAR技术的庆阳北石窟寺区域稳定性监测与分析

区域稳定性监测是石窟寺长期保护的一项重要措施。本研究以庆阳北石窟寺所在区域为对象,基于2019年的15景Sentinel-1A卫星雷达影像,采用小基线集合成孔径雷达干涉测量(SBAS-InSAR)技术对研究区稳定性进行监测,获取了研究区雷达视线向形变速率及时序形变,分析了研究区形变的空间、时间分布规律及其原因。监测结果表明:北石窟寺所赋存的覆钟山山体整体稳定,存在微小形变,不存在潜在滑坡变形特征;研究区主要形变区沿河分布,蒲、茹两河交汇处形变最为明显;研究区时序形变呈现随季节变化的规律性,造成其规律性的原因为随季节变化的土壤侵蚀和董志塬固沟保塬项目的实施。该研究证明了InSAR技术在文物遗址区域稳定性监测的可行性,以及其在具有长期性、可靠性的优势,为石窟寺遗址长期预防性保护提供了新的思路和方法。