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第一章 潮湿环境考古现场土遗址的环境特征研究1

1.1 考古现场土遗址潮湿环境特征研究1

1.1.1 潮湿环境界定的意义1

1.1.2 潮湿环境指标体系2

1.1.3 土遗址保护中环境干湿度的评价方法与应用11

1.1.4 潮湿考古现场土遗址环境特征13

1.2 考古现场潮湿环境调查与监测16

1.2.1 监测目的16

1.2.2 调查与监测内容16

1.2.3 调查与监测方法16

1.2.4 监测数据分析评价22

1.3 潮湿环境各种水体对考古现场土遗址的影响41

1.3.1 大气降水对考古现场土遗址的影响41

1.3.2 地表水对考古现场土遗址的影响45

1.3.3 地下水对考古现场土遗址的影响46

1.4 潮湿环境考古现场土遗址保护基本方法49

1.4.1 建设防雨棚49

1.4.2 修筑拦水堤（埂）与排水渠50

1.4.3 修筑截渗墙50

1.4.4 积水疏干50

1.4.5 边坡支护51

1.4.6 回填51

1.5 小结51

第二章 潮湿环境史前考古遗址建筑工艺研究52

2.1 房屋建筑的建筑工艺52

2.1.1 半地穴式52

2.1.2 地面式53

2.1.3 干栏式53

2.1.4 高台式建筑54

2.1.5 小结54

2.2 史前城墙的建筑工艺55

2.2.1 夯筑55

2.2.2 堆筑56

2.2.3 小结57

2.3 小结58

第三章 潮湿环境考古现场遗址病害分类研究59

3.1 研究目的与意义59

3.2 代表性遗址的主要病害调查与分析60

3.2.1 元上都遗址60

3.2.2 辽上京遗址63

3.2.3 古城寨遗址65

3.2.4 汉魏洛阳城遗址67

3.2.5 楚皇城遗址70

3.2.6 楚纪南城遗址71

3.2.7 龙湾遗址71

3.2.8 盘龙城遗址72

3.2.9 天子驾六遗址73

3.2.10 铜绿山古铜矿遗址74

3.2.11 熊家冢遗址考古现场76

3.2.12 良渚遗址考古发掘现场77

3.2.13 茅山遗址考古现场84

3.2.14 玉家山遗址考古发掘现场86

3.2.15 草王嘴故城遗址88

3.2.16 楚郢城遗址89

3.2.17 魏长城遗址90

3.2.18 神禾园遗址92

3.2.19 病害统计分析92

3.3 土遗址病害分类97

3.3.1 自然破坏（Ⅰ）97

3.3.2 人为破坏（Ⅱ）108

3.4 小结109

第四章 潮湿环境下考古现场土遗址病害机理研究110

4.1 潮湿环境下遗址土体理化性质测试111

4.1.1 土的基本物理性质111

4.1.2 土的水理性质116

4.1.3 土的力学特性119

4.1.4 各指标间的相关分析119

4.2 良渚遗址土基本物理化学性质测试120

4.2.1 含水率测定120

4.2.2 密度测定121

4.2.3 土粒比重测试121

4.2.4 界限含水率测试122

4.2.5 可溶盐化学成分分析测试123

4.2.6 热传导性能试验125

4.3 良渚遗址现场无损探测127

4.3.1 时域反射监测报告127

4.3.2 地质雷达探测129

4.3.3 电法140

4.4 良渚遗址土的水－热－变形耦合模型145

4 4.1 良渚遗址主要病害类型145

4.4.2 水－热对土的物理力学性质的影响149

4.4.3 水－热－体变耦合模型分析156

4.5 潮湿土遗址水－热耦合作用试验研究164

4.5.1 水－热耦合作用研究165

4.5.2 水－热耦合作用试验方案165

4.5.3 水－热耦合作用试验仪器167

4.5.4 试验结果与分析169

4.6 病害形成机理175

4.6.1 土的因素175

4.6.2 外界环境176

4.7 小结178

第五章 考古现场土遗址保护加固材料和现场施工工艺研发180

5.1 潮湿地区土遗址PS渗透加固潜力研究180

5.1.1 试验研究内容181

5.1.2 试验采用的技术路线182

5.1.3 潮湿环境遗址土基本性质及试样制备182

5.1.4 PS渗透加固试验185

5.1.5 加固前后非饱和直剪试验195

5.1.6 加固前后非饱和固结试验221

5.1.7 压汞试验228

5.1.8 黏土矿物分析241

5.1.9 X衍射试验244

5.1.10 X射线荧光分析245

5.1.11 扫描电镜试验246

5.1.12 小结和建议267

5.2 桐油石灰加固土研究268

5.2.1 加固材料的选取原则269

5.2.2 选择依据270

5.2.3 碳化材料的选取271

5.2.4 加固土试验研究277

5.2.5 遗址土和加固土的斥水性研究299

5.2.6 浸水稳定性分析305

5.2.7 遗址土和加固土毛细水上升特性分析308

5.2.8 小结327

5.3 纳米水硬性钙硅铝无机醇分散加固剂和亲水性高拉伸硅材料乳液加固材料研究328

5.3.1 概述328

5.3.2 陈化石灰－醇分散潮湿土遗址加固剂的探索性研究329

5.3.3 二次生石灰－醇分散潮湿土遗址加固剂的探索性研究333

5.3.4 石灰基液态水硬性加固剂用于潮湿土体的加固探讨337

5.3.5 亲水性高拉伸有机／无机硅材料乳液加固土遗址的探索性研究348

5.3.6 现场加固试验356

5.4 非水分散体加固遗址土研究359

5.4.1 丙烯酸树脂非水材料深入研究359

5.4.2 新型非水材料的制备和性能研究365

5.4.3 非水材料分散液性能检测369

5.4.4 非水分散膜的性能检测371

5.4.5 非水材料对土的渗透性能和固化375

5.4.6 非水材料对土的固结的检验377

5.4.7 非水材料对湿土固结的检验385

5.4.8 保护材料现场试验388

5.4.9 新型非水保护材料良渚遗址现场试验389

5.4.10 潮湿环境土遗址保护的其他试验研究394

5.5 桥式聚倍半硅氧烷遗址加固材料的设计及合成403

5.5.1 研究目的403

5.5.2 研究思路404

5.5.3 室内测试405

5.5.4 结果与讨论408

5.5.5 现场试验412

5.6 烧料姜石和烧阿嘎土加固材料研发与试验研究413

5.6.1 研究内容、方法、技术路线及加固材料的物理化学性质413

5.6.2 加固材料的制备413

5.6.3 加固材料的物理化学性质414

5.6.4 加固材料的基本物理力学性质428

5 6.5 加固材料实验440

5.6.6 结果及讨论444

5.7 加固材料加固效果评价446

5.7.1 热物理参数测定对土遗址保护现场加固效果的检验446

5.7.2 红外热像对土遗址保护现场加固效果检验457

5.7.3 电阻率测试472

5.7.4 显微观察检测482

5 7.5 亲水、憎水测试487

5.7.6 保护加固材料综合评价491

5.8 小结494

第六章 考古现场土遗址力学稳定性与控制技术研究496

6.1 史前遗址考古发掘496

6.1.1 史前遗址考古496

6.1.2 史前遗址发掘497

6.2 考古现场遗址保护研究现状498

6.2.1 基坑开挖、变形、破坏与支护499

6.2.2 史前考古现场土遗址保护现状508

6.2.3 考古发掘探方与基坑工程的差别509

6.3 良渚遗址力学稳定性及控制技术研究509

6.3.1 概述509

6.3.2 工程地质条件510

6.3.3 变形破坏特征515

6.3.4 发育机理研究527

6.3.5 治理方法529

6.3.6 良渚遗址考古现场土遗址稳定性评价530

6.3.7 裂隙注浆试验536

6.3.8 砌筑支顶540

6.4 小结545

第七章 结论与展望546

7.1 结论546

7.2 展望548

参考文献551

后记554