砂岩质文物风化机理研究——以云冈石窟为例

摘要：

风化是砂岩质石质文物的主要病害之一.以往多研究温度、水(包括盐)等环境因素对砂岩风化的影响,本文从矿物蚀变的角度揭示了云冈石窟砂岩的风化机理.对取自云冈石窟的新鲜岩样和风化岩样分别进行了X-射线衍射(XRD)、酸碱滴定、扫描电镜(SEM)测试.XRD结果显示,新鲜岩样中含方解石,不合白云石,而风化岩样则相反,酸碱滴定结果与XRD结果一致.SEM测试发现,相比于新鲜岩样,风化岩样较破碎,裂隙和孔洞较多.SEM的能谱分析发现,风化岩样中大部分孔洞不合方解石.云冈石窟砂岩风化是方解石溶蚀及其白云石化作用导致的.同时XRD和SEM测试也发现云冈石窟砂岩存在蒙脱石伊利石化和长石高岭石化的现象.相关研究成果对砂岩质文物的保护具有指导意义.

关键词：云冈石窟、风化机理、方解石、矿物成分、矿物蚀变、微生物诱导碳酸钙沉淀

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分类号：P642.24;TU458(水文地质学与工程地质学)

资助基金：国家自然科学基金;中国地质大学北京大学生创新创业训练计划

在线出版日期：2020-10-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1-5,18