石峁遗址皇城台护墙稳定性计算方法研究.pdfVIP

第３７卷第１期文物保护与考古科学Ｖｏｌ.３７ꎬＮｏ.１

２０２５年２月ＳＣＩＥＮＣＥＳＯＦＣＯＮＳＥＲＶＡＴＩＯＮＡＮＤＡＲＣＨＡＥＯＬＯＧＹＦｅｂꎬ２０２５

文章编号:１００５１５３８(２０２５)０１０１２２１１

ＤＯＩ:１０.１６３３４/ｊ.ｃｎｋｉ.ｃｎ３１－１６５２/ｋ.２０２３０９０３００５

石峁遗址皇城台护墙稳定性计算方法研究

１ꎬ２１ꎬ２３４１ꎬ２

秦立科ꎬ韦坤ꎬ王磊ꎬ庞磊ꎬ王猛

(１.西安科技大学建筑与土木工程学院ꎬ陕西西安７１００５４ꎻ２.西安科技大学岩土文物与遗迹保护研究所ꎬ陕西西安７１００５４ꎻ

３.陕西省文化遗产研究院ꎬ陕西西安７１００７５ꎻ４.西北有色勘测工程公司ꎬ陕西西安７１００３８)

摘要:皇城台护墙是石峁皇城台的重要组成部分ꎬ也是保证皇城台安全的关键ꎬ目前护墙灰缝材料风化严重且存

在一定外倾变形ꎬ急需对其稳定性进行评估ꎮ通过理论推导得出了适合皇城台护墙稳定性计算公式ꎬ通过室内试

验验证了公式的准确性ꎬ分析了高宽比、灰缝强度和竖向外荷载对护墙稳定性的影响ꎮ研究结果表明:护墙为内部

松散的重力式挡墙ꎬ存在沿内部灰缝滑移和倾覆两种破坏类型ꎬ倾覆破坏时的倾覆角度和墙体高度、灰缝强度等多

种因素相关ꎻ护墙灰缝强度相同时ꎬ在护墙底部稳定性系数最小ꎬ最易发生倾覆破坏ꎻ护墙稳定性随着高宽比及竖

向外荷载增加、灰缝强度减小而降低ꎮ研究结果为石峁皇城台护墙的稳定性评估和加固提供科学依据ꎮ

关键词:石峁遗址ꎻ皇城台ꎻ护墙ꎻ破坏类型ꎻ稳定性分析

中图分类号:Ｋ８７８文献标识码:Ａ

失ꎬ护墙抗侧压能力严重降低ꎮ目前皇城台部分护

０引言

墙出现外倾现象ꎬ迫切需要对其进行稳定性研究分

石峁遗址位于陕西省榆林市神木市高家堡镇ꎬ是析ꎬ为后续加固保护提供科学依据ꎮ

一处龙山晚期至夏代早期的超大型石筑城址ꎬ遗址城

２[１]

墙范围内面积约４ｋｍꎮ石峁遗址总体格局由内

城遗址、外城遗址、皇城台遗址组成ꎮ其中ꎬ内城城墙

依山势而建ꎬ将皇城台包围其中ꎻ外城城墙为利用内

城墙体向外再进行扩筑的一道弧形石墙ꎻ皇城台位于

内城偏西的中心部位ꎬ为一座四面包砌护坡石墙的台

[２]

城ꎬ大致呈方形ꎬ是整个石峁遗址的核心区域ꎮ

如图１所示ꎬ皇城台主要由门址ꎬ护墙和大台基

三部分组成[２－３]ꎮ其中皇城台护墙如图２所示ꎬ护

墙尺寸大小不一ꎬ自下而上收分趋势明显ꎬ收分角度

为７０°~８０°之间ꎬ高度为１~８ｍꎬ宽度为０５~３ｍꎮ

图１皇城台

护墙由石块和灰缝材料砌筑而成ꎬ其中灰缝材料推

Ｆｉｇ.１Ｈｕａｎｇｃｈｅｎｇｔａｉ

测由黄泥和水混合搅拌制成ꎮ

如图３所示ꎬ皇城台护墙发掘前掩埋在土中ꎬ处针对石峁遗址的研究ꎬ目前主要集中在考

[１－３][４][５－８]

于受力平衡状态ꎬ皇城台进行挖掘后ꎬ护墙一侧临古、历史、出土文物及城建技术等方面ꎬ

空ꎬ受力情况发生变化ꎬ护墙稳定性状态也随之改对石峁城墙稳定性研究较少ꎮ

变ꎮ同时ꎬ由于历史久远ꎬ护墙石块和灰缝胶结材料皇城台护墙本质为重力式挡土墙结