摘要：莫高窟第257、259窟是北魏时期重要洞窟。为从科学角度探究两窟壁画彩塑艺术特色和发展过程,本文综合运用超景深显微镜等原位无损分析技术以及X-射线衍射等实验室分析技术对其壁画彩塑制作工艺与材料特征进行研究。结果表明,壁画彩塑底色层分为红色与白色两类;第257窟颜料包括生石膏、滑石、红土、朱砂、昆虫来源的蒽醌类染料、氯铜矿、青金石、靛蓝及炭黑,第259窟颜料包括滑石、蛇纹石、红土、蓝铜矿以及伴生有蓝铜矿的氯铜矿。分析结果从时空两方面阐释了两窟绘画材料的传承与衍变,可为石窟考古、艺术史研究以及保护修复提供重要支撑。

摘要：通过对莫高窟壁画彩塑表面降尘进行收集,分析降尘粒径分布、化学组成、显微形貌、可溶盐含量等理化性质,进而研究降尘对莫高窟壁画彩塑的影响。研究结果发现:莫高窟壁画彩塑表面的降尘大部分为地壳源矿物,对窟内壁画、彩塑带来的潜在危害是物理遮盖和磨蚀等作用,在更长的时间尺度上,降尘会对壁画彩塑具有潜在的盐蚀等化学威胁。莫高窟壁画彩塑表面降尘是导致壁画彩塑产生病害的一个不可忽视的重要因素。研究的结果为莫高窟壁画彩塑预防性保护提供基础数据。

摘要：太平天国侍王府壁画是中国南方壁画的典型代表,具有重要的历史、文化和艺术价值。历史上曾对多幅壁画进行过化学保护,部分壁画表面形成了一定厚度的有机物涂层,分析研究壁画保护修复材料成分对于文物保护具有重要的理论和现实意义。由于文物的珍贵性与不可再生性,原位无损分析技术的研究和应用是未来文物分析的发展趋势,基于便携红外光谱仪的反射红外光谱技术是对文物表面材质较为理想的无损分析手段。利用反射傅里叶变换红外(FTIR)光谱对侍王府壁画的地仗层和表面修复材料涂层进行了现场原位无损分析,这在我国古代壁画及其保护修复材料分析中属首次。首先测试了无涂层壁画白色背景位置反射FTIR光谱,并与标准无机矿物光谱比对确定了壁画地仗层成分主要为方解石和生石膏。在此基础上,分析了无涂层和有涂层壁画表面的红外反射特性及地仗层化学成分对表面涂层反射FTIR光谱测试的影响,探讨了应用Kramers-Kronig(K-K)变换处理数据的可行性,确定了K-K变换的应用范围,分析了壁画涂层K-K变换后反射光谱与衰减全反射(ATR)光谱的差异,并通过显微ATR FTIR光谱和热裂解气相色谱质谱联用(Py-GC/MS)技术分析验证了原位反射FTIR光谱测试结果的可靠性,扫描电子显微镜(SEM)测量了涂层厚度,证明不同厚度涂层均能得到可解析的高质量反射FTIR光谱。最终确定侍王府壁画曾使用过聚醋酸乙烯酯、聚二甲基硅氧烷和三甲树脂三种高分子材料进行过表面加固,并得出壁画保存现状和修复材料及涂层厚度有较大关系。证明了基于反射模式的FTIR光谱技术能准确有效地获取文物表面有机物和部分无机物成分信息。该方法对表面有机涂层尤为敏感,是壁画类文物较为理想的无损分析方法,在壁画保护研究领域具有十分广阔的应用前景。同时,该研究弥补了我国壁画类文物表面有机物原位无损分析的不足,为该领域研究提供了一条新思路。

摘要：敦煌莫高窟第465窟是典型的藏传密教风格洞窟,窟内壁画融合了印藏和汉地绘画的艺术风格,具有重要的研究价值。保护修复前期调查发现洞窟内存在大范围的以黄色颜料做底色的多色层颜料区域,并且在修复试验中出现黄色颜料透出表层的现象。本文利用偏光显微镜、便携式X射线荧光光谱、X射线衍射、扫描电镜能谱、显微共焦拉曼光谱仪等分析方法,对这些多色层区域的绘制颜料和工艺进行分析。结果表明:内层颜料主要为雌黄、生石膏和碳酸钙,颜料颗粒大、颜料层较厚;表层颜料主要为朱砂、铅丹(二氧化铅)、铁红、靛蓝和炭黑,颜料颗粒细小、颜料层极薄;不同颜料层罩染叠加的工艺主要有四种。本文的研究结果揭示了465窟以雌黄做底的多色层壁画绘制颜料和工艺特点,并从材料工艺的角度简要说明多色层颜料绘制方法对病害修复的影响,为保护修复实践提供理论基础。

摘要：土体的热物理参数对浅层地热能开采、工程建筑的施工、设计等都有着重大的意义,研究土体的热物理性质需紧密结合土体的含水量、密度等参数。文章通过现场对徐州浅层土体的导热系数、比热容、导温系数进行测定,结合相关室内实验,对实验数据进行相关拟合,研究并分析了导热系数、比热容、导温系数随密度、含水率的变化特征。研究表明:随着土体密度的增加,导热系数直线递增,比热容先递增后下降,与密度呈二次函数关系;在土体含水率增加的过程中,导热系数先递增后趋于稳定,比热容呈明显的直线递增趋势;土体导温系数的增减取决于导热系数λ和ρc因子(密度和比热容的乘积)的比值,该试验导温系数随含水率和密度整体呈上升趋势。试验结果定量统计了徐州丰县地区热物理性质参数的变化特征,可为地热系统及存在热流传播的地下工程提供理论指导。

摘要：莫高窟壁画在千百年自然因素侵蚀作用下,导致粉化、脱落、起甲等多种病害,其中颜料层粉化脱落直接导致壁画画面的模糊甚至消失,严重影响壁画的完整保存。本研究以莫高窟常见的两类矿物颜料石青和石绿为研究对象,通过室内模拟老化实验,以微观形貌、色度变化以及病害表现形式为表征手段,研究不同颗粒度矿物颜料在多种胶浓度下的病害特征。结果表明,矿物颜料颗粒越粗,越容易发生粉化脱落病害,胶结材料浓度直接影响壁画颜料层病害表现形式,胶浓度较低时,颜料层主要病害表现为粉化脱落,胶浓度较高时,易发生开裂起甲病害。

摘要：针对矸石型复合地基桩体强度进行综合性实验设计,通过室内强度试验和数值模拟研究影响煤矸石型水泥土桩复合地基应用效能的关键因素——桩体强度和沉降变形,获得了在考虑工程材料成本条件下,煤矸石型水泥土复合桩体强度的最佳水泥配比为16%~20%、最佳水灰比范围为0.5~1.0、最佳粉灰比范围为0.25~0.88等参数。通过数值模拟分析得出煤矸石型水泥土桩复合地基单桩和群桩体系的变形特性规律。

摘要：为了探讨青岛地铁双山站深基坑开挖过程中的安全问题,在详细分析该场地地质与深基坑相关资料基础上,利用等值梁法对边帮土压力进行计算评价。提出采用钻孔灌注桩加预应力锚杆作为边帮岩土体承力支护结构,采用高压旋喷和注浆方法对边帮进行加固、截渗处理的基坑支护—防水一体方案。最后,对坑底抗隆起稳定性和坑底抗流砂稳定性进行验算,证明了设计的安全合理性。

摘要：结合野外工程实际环境和需求,利用实验室可调设计实验优势,兼顾室内和野外特色,以分析研究边坡稳定性的影响因素为着眼点,进行综合性设计实验。通过模型化寻参、调参监测基本参数,探索了降雨与切坡条件下边坡性状的变化与稳定性。由模拟实验条件与工程实际相结合的综合性实验,同样可获取现场实用的工程性质,而且较高分辨率的模型实验条件设计,更有助于达到精准目的。

摘要：针对泥浆性能测定实验,结合工程实例进行综合性实验设计,增强实验的针对性,提高学生的创新和动手能力。