潜溪寺石窟位于西山最北端,为唐中期开凿的大型石窟,是龙门石窟规模比较大、比较重要的石窟之一,也是渗水比较严重的石窟之一,其地形、地质构造、渗水模式等具有相对独立性和代表性。
自20世纪八十年代以来,针对其渗水病害,相继实施了窟顶铺设防渗排水层、裂隙灌浆、窟内裂隙封堵等治水措施,当时及一段时期起到很好的治水效果,由于没有从水源上解决水害,石窟重新出现渗水病害,而且在雨季渗水现象特别严重。
2002年“联合国教科文组织龙门石窟保护修复工程”项目实施以来,对于实验洞窟之一的潜溪寺,有针对性的进行了地质勘查、病害调查研究、洞窟内外环境监测、病害监测、灌浆材料试验等一系列前期研究。
一、一期治理工程
2007年12月至2008年4月, 龙门石窟研究院进行了潜溪寺渗漏水治理一期工程,工程主要采取了以下措施:
1、对窟顶混凝土防渗层、松散堆积及破碎岩体予以清除,对揭露的裂隙进行灌浆、封堵,铺设镁基膨润土硅酸盐防渗层;
2、沿构造裂隙J1所在的冲沟开凿截水排水暗沟,以截断南侧岩体向石窟的渗流;
3、在潜溪寺南侧冲沟和西部边界布置灌浆帷幕防渗,防止南侧、西侧山体浅层水向石窟内部补给。(1) 顺潜溪寺南侧布置排水暗沟,并截断浅层风化层渗水;(2) 潜溪寺顶部历史上多次处理形成混凝土防护体清理与重新制作;(3) 顺南侧构造裂隙带和西侧山体采用钻孔形成人工截水带。
但是治理的效果并不理想,洞窟内渗漏水病害并没有得到有效遏止,大气降水仍然通过山体渗流通道进入洞窟,威胁雕刻品的安全。
二、二期治理工程
2013年7月至2014年5月,龙门石窟研究院开展了潜溪寺渗漏水治理二期工程,工程内容包括:
1、对窟顶原有混凝土防渗层彻底揭除,露出原岩;
2、采用地震探测、高密度电法、地质雷达探测等多种物探技术和地质钻孔对石窟区岩体结构构造特征进行分析研究,完成了1:200的地形测绘和地质填图;
3、在窟顶设置勘察孔,进行压水试验,分析渗流途径;
4、在保留原来的水文地质特征,不破坏原来的渗流体系的基础上,实施工程防渗帷幕灌浆;
5、选用龙门石窟研究院合作研发的新型无机灌浆材料,与石窟岩体性能更接近,具有耐老化、抗酸碱、收缩率低、流动性好、经济环保等特点;
6、潜溪寺顶部铺设柔性防护网,南侧截水暗沟混凝土覆盖施工,恢复生态环境。
工程宣传牌
工程远景
联合国教科文组织官员考察
施工现场
专家现场考察
专家现场考察