王晓东
- 作品数：4 被引量：16H指数：3
- 供职机构：中国地质大学工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：建筑科学环境科学与工程天文地球更多>>
- CO_2劣化龙门石窟碳酸盐岩的机理模拟试验研究被引量：3
- 2015年
- 为探究CO2通过凝结水劣化碳酸盐岩体的机理,选取凝结水病害较典型的龙门石窟潜溪寺,监测游客数量、CO2质量分数变化、窟内凝结水生成规律和石窟岩体化学成分变化。在室内采用自主研制的模拟劣化试验装置进行CO2对石窟岩样的劣化作用试验,定量推算其宏观劣化速率。借助扫描电镜研究碳酸盐岩微观劣化机理。研究结果表明:碳酸盐岩质量损失在试验过程中呈指数增长,灰岩劣化速率约为白云岩劣化速率的2倍。当洞窟温度维持在25℃,湿度为85%,大气CO2质量分数为1×10-3时,潜溪寺1 a凝结水生成量高达227.87 kg,100 a后窟内岩体最高侵蚀深度约为4.35 cm,对石窟岩体造成严重破坏。劣化作用受晶体习性与解理面结构控制,由于晶格能和解理面结构的差异使得灰岩的侵蚀速率大于白云岩的侵蚀速率;矿物晶间空隙明显扩大,仅晶体边缘有明显磨圆、蚀边现象,说明劣化作用基本发生在岩体表层。
- 方云黄志义张新鹏喻媛王晓东范子龙杨刚亮
- 关键词：CO2碳酸盐岩
- 钓鱼城遗址始关门破坏机制研究与FLAC^(3D)地震动力响应模拟被引量：4
- 2011年
- 古遗址赋存于岩土体之中,是岩土体的一部分,故尝试采用岩土工程分析手段对其破坏机制进行研究。在"5.12"汶川地震中,重庆合川钓鱼城古战场遗址的始关门出现了局部开裂、错位等变形破坏现象。地质勘察表明,始关门赋存于滑坡、裂隙等复杂地质环境中,故抽取了始关门的地质模型,采用有限差分软件FLAC3D对其进行了三维地震动力响应模拟,分析其变形破坏机制。结果表明,始关门应力集中明显,并在地震波作用下有明显位移出现。始关门破坏是各种地质因素综合作用的结果。"5.12"汶川地震是诱导因素,滑坡、陡崖裂隙等地质结构是主要原因,古城门自身强度减小是发生破坏的内因。模拟结果为始关门修复设计提供了可靠的科学根据,具有一定的研究意义和推广价值。
- 刘积魁方云刘智刘建辉王晓东
- 关键词：古遗址FLAC^3D
- 龙门石窟游客数量与二氧化碳浓度动态变化规律研究被引量：4
- 2014年
- 开展对龙门石窟潜溪寺窟内CO2浓度和游客数量的长期监测,建立了洞窟CO2浓度自动监测系统,探究了CO2对石窟文物的侵蚀作用以及游客数量与CO2浓度的相关性;并提出了针对性防治措施。结果表明:CO2气体主要借助凝结水对石窟岩体进行侵蚀;潜溪寺内游客数量与CO2浓度变化呈正相关,游客高峰时段CO2浓度约为600×10-6(ppm),比正常水平偏高50%;游客稀少时段CO2浓度约为400×10-6(ppm)。一天内潜溪寺内由游客呼出CO2气体的增量达4 765.28 L,对石窟微气候环境影响严重。该研究成果可为定量研究CO2气体劣化碳酸盐岩机理提供实地参数依据,并且在如何对龙门石窟游客分流管理方面提供参考。
- 黄志义方云王凯赵莽王晓东
- 关键词：游客数量二氧化碳
- 龙门石窟潜溪寺凝结水定量测试研究被引量：8
- 2011年
- 龙门石窟雕琢于碳酸盐岩体之中,受水的侵蚀破坏十分严重,而凝结水病害是水侵蚀中不容忽视的一个问题。潜溪寺是龙门石窟凝结水病害比较典型的一个石窟。凝结水的定量测试是评价凝结水病害和分析其形成机理的重要手段。采用专门的测试设备在龙门石窟潜溪寺现场测定凝结水的凝结速率和凝结水量,主要包括试验仪器的率定试验和凝结水的定量采集试验,通过率定试验得到了试验时间和试验仪器误差的曲线关系,定量采集试验得到不同时间段的凝结速率。结合现场监测的凝结面积和生成凝结水的时间计算凝结水量。试验结果表明,试验仪器误差水量与时间可以拟合为线性关系;2010年潜溪寺的凝结水生成总量为200.68 kg,其量相当可观;潜溪寺内凝结水的生成速率上午最大,晚上最小;结合笔者前期研究成果分析,潜溪寺2006—2010年期间的年生成凝结水量呈波动状态,凝结水量的波动与年度的气候变化有关;2008年以来,潜溪寺的凝结水量有增多的趋势。位于南方的大足石刻凝结水的生成速率最高,位于北方的云冈石窟的凝结水生成速率最低,龙门石窟的凝结水生成速率介于二者之间,这与3个石窟的自然地理位置和气候条件相关。
- 方云黄璇王晓东张傲陈建平杨刚亮范子龙
- 关键词：凝结水
