《石窟岩体保护理论与方法》

　本书系统阐述了石窟岩体保护的理论、方法和技术,内容主要由以下5个方面组成:石窟保护的基础知识,包括石窟岩体的矿物学和岩石学基础、石窟的赋存环境、石窟的分类和形制特点;石窟岩体病害与工程性质,包括石窟岩体病害及岩体工程地质性质特征;石窟岩体病害调查方法,包括病害调查的内容、步骤、野外调查方法、室内测试方法以及岩体稳定性分析方法;石窟保护技术;石窟监测技术.

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　本書は石窟岩体保護の理論、方法、技術を体系的に述べており、内容は主に以下の5つの方面から構成されています。すなわち、石窟岩体の鉱物学と岩石学の基礎、石窟の賦存環境、石窟の分類と形制の特徴を含む石窟保護の基礎知識、石窟岩体の病害と工学的性質を含む石窟岩体病害および岩体工学地質性質の特徴、病害調査の内容、手順、野外調査方法、室内試験方法および岩体安定性分析方法を含む石窟岩体病害調査方法、石窟保護技術、石窟監測技術です。

第一章 绪论 1
1.1 中国主要石窟分布 1
1.2 中国石窟寺及石刻保护发展历程 12
1.3 中国石窟寺保护技术进展 15
1.4 多学科在石窟保护工程中的应用 17
1.5 石窟寺及石刻保护工程的规范 18
1.6 中国石窟保护未来发展趋势 18

第二章 矿物、岩石学基础 20
2.1 矿物学基础 20
2.1.1 矿物概念及分类 20
2.1.2 晶体 21
2.1.3 矿物的物理性质 22
2.1.4 常见矿物的特点 23
2.1.5 矿物的分析方法 28
2.2 岩石学基础 29
2.2.1 岩石的概念和分类 29
2.2.2 岩浆岩的成分、结构与构造 29
2.2.3 变质岩的成分、结构与构造 34
2.2.4 碎屑岩的成分、结构与构造 38
2.2.5 泥质岩的成分、结构与构造 44
2.2.6 碳酸盐岩的成分、结构与构造 45
2.2.7 岩石的性质 48

第三章 石窟的赋存环境 56
3.1 地质环境 56
3.1.1 地形地貌 56
3.1.2 地层岩性 65
3.1.3 水文与水文地质条件 73
3.1.4 地质构造 78
3.1.5 地震的特征 87
3.1.6 石窟岩石工程性质 94
3.2 气象条件 98
3.2.1 我国气候的基本特征 98
3.2.2 温度 99
3.2.3 降水 102
3.2.4 干湿条件 105
3.2.5 风的特征 107
3.3 大气污染 110
3.3.1 大气污染的概念、来源与类型 110
3.3.2 粉尘及漂浮物 111
3.3.3 主要气体污染物 111
3.3.4 酸雨 112
3.3.5 环境空气质量标准 114
3.4 人为环境 118
3.5 风化作用 119
3.5.1 风化作用的概念及分类 119
3.5.2 物理风化的主要作用因素 119
3.5.3 化学风化的方式 119
3.5.4 生物风化作用的破坏方式 120
3.5.5 各种风化作用的关系 120
3.5.6 影响风化作用的因素 121

第四章 石窟的形制122
4.1 石窟的分类 122
4.2 石窟窟顶形制特点 127
4.3 石窟藻井形制 130

第五章 石窟岩体的病害 133
5.1 概述 133
5.2 石窟岩体病害类型及分类 133
5.3 石窟岩体病害的特征 134
5.3.1 岩体失稳病害 134
5.3.2 水蚀病害 141
5.3.3 浅表层风化病害 145
5.4 我国石窟病害分布特征 158

第六章 岩体的工程性质特征 159
6.1 岩体结构特征 159
6.1.1 结构面的类型与特征 159
6.1.2 结构体的类型与特征 160
6.1.3 岩体结构类型 161
6.2 岩体质量分级 161
6.2.1 影响岩体质量的因素 161
6.2.2 岩体基本质量分级 164

第七章 石窟岩体保护工程勘察 165
7.1 石窟岩体保护工程的勘察内容和步骤 165
7.1.1 石窟保护工程勘察的工作内容 165
7.1.2 石窟岩体保护加固工程勘察步骤 167
7.2 石窟病害调查内容 168
7.2.1 岩体失稳病害的调查内容 168
7.2.2 水蚀病害的调查内容 171
7.2.3 浅表层风化病害的调查内容 171
7.3 工程地质测绘技术 173
7.3.1 工程地质测绘的一般要求 173
7.3.2 全站仪 174
7.3.3 载波相位差分技术 174
7.3.4 无人机测绘技术 175
7.3.5 多视角三维重建技术 175
7.3.6 三维激光扫描技术 176
7.4 岩石物理力学性质现场调查技术 176
7.4.1 便携式岩石表层硬度测试 176
7.4.2 钻进阻力仪 178
7.4.3 热红外成像技术 178
7.4.4 微波空间波法 179
7.5 岩体的工程性质调查技术 180
7.5.1 电法勘探 180
7.5.2 电磁法勘探 185
7.5.3 地震勘探 188
7.5.4 层析成像 190
7.5.5 声波探测 191
7.5.6 未来发展趋势 194
7.6 岩石的室内实验 195
7.6.1 岩石成分与结构测试 195
7.6.2 岩石物理力学和水理试验 200
7.6.3 数据分析与统计 203
7.7 石窟保护工程勘察报告的编写 205

第八章 石窟岩体稳定性分析 208
8.1 岩体的天然应力 208
8.2 岩体结构控制论和强度理论 209
8.2.1 岩体结构控制论 209
8.2.2 莫尔强度理论 210
8.3 岩质边坡的稳定性分析 212
8.3.1 影响边坡稳定的因素 212
8.3.2 岩质边坡稳定性分析 214
8.4 崩塌的稳定性分析 216
8.4.1 崩塌形成的地质条件 216
8.4.2 崩塌的影响因素 218
8.4.3 崩塌的分类 218
8.4.4 潜在崩塌体的稳定性评价 219
8.5 洞室围岩稳定性分析 224
8.5.1 围岩应力分布 224
8.5.2 围岩变形与破坏 226
8.5.3 围岩稳定性因素分析 227
8.5.4 围岩稳定性分析与评价 227
8.6 岩体力学数值分析方法 228
8.6.1 有限元法 228
8.6.2 有限差分法 229
8.6.3 离散元法 230
8.6.4 数值分析的常用软件 231

第九章 石窟保护技术 239
9.1 岩体失稳病害保护加固技术 239
9.1.1 边坡失稳病害保护加固技术 239
9.1.2 裂隙灌浆技术 246
9.1.3 洞窟失稳病害保护加固技术 247
9.2 浅表层风化病害治理技术 249
9.2.1 有害污染物清洗技术 249
9.2.2 表面防风化技术 254
9.2.3 防霉杀菌技术 256
9.2.4 盐害治理方法 256
9.2.5 表面落石防治技术 258
9.2.6 窟内凝结水治理方法 260
9.3 防渗治水技术 261
9.3.1 阻水措施的应用 261
9.3.2 排水措施的应用 263
9.3.3 应用案例 264

第十章 石窟监测技术 266
10.1 地理信息系统 266
10.1.1 地理信息系统的特点 266
10.1.2 GIS在石窟保护中的应用 266
10.2 石窟监测技术 268
10.2.1 监测的目的 268
10.2.2 石窟监测的内容 269
10.2.3 常用的监测方法 270
10.2.4 石窟监测案例 273
10.3 监测预警系统 273
10.3.1 监测预警系统的设计 273
10.3.2 监测预警体系应用案例 276
10.4 监测方案的设计与编制 276
10.4.1 监测方案设计的程序 276
10.4.2 监测设计的基本原则 277

参考文献 278

后记 284