单轴压缩试验是判别石窟寺砂岩风化程度的常规试验，试验结果除力学指标外还有试样的受压破坏形式。为探究不同风化作用下北石窟寺砂岩在单轴压缩作用下的破坏特征与形式，开展不同工况的室内风化模拟试验，制作六组风化砂岩圆柱试样，分别对多组原状和风化砂岩试样进行单轴压缩试验。通过统计分析试样受压形态特征，发现原状圆柱试样破坏形式主要受密度和高径比影响，方形试样破坏形式由受压方向控制；风化试样受压破坏特征较原状砂岩试样更为复杂。随着风化作用循环数的增多，试样黏聚力和内摩擦系数发生变化，破坏形式由剪切滑移逐渐演化，往往是多种破坏形式复合存在，其中包括剪切破坏和破裂圆锥面共存的破坏形式，并分析发现原状和风化试样产生圆锥形破坏的原因不同。同时，结合多组砂岩试样单轴受压的应力-应变曲线变化特征，阐释发生不同受压破坏形式的机理，并分析受压破坏形式异同的原因。

苏州甪直保圣寺罗汉塑像是我国现存唐宋时期雕塑的杰出代表，是首批全国重点文物保护单位。但目前缺少针对罗汉塑像保存环境的量化分析，导致塑像本体的劣化风险程度不明，难以提出预防性保护措施。采用环境监测结合热湿耦合传递数值模拟的方法，分析了罗汉塑像现状环境的适宜性，基于塑像本体温湿度、含水量、蒸发量的模拟计算，评估了表面盐析、酥碱、脱落等典型本体劣化的风险程度。结果表明，塑像所在的罗汉堂室内温湿度年波动和日波动较大，全年约一半时间超出现行标准的建议范围，12月至次年5月的冬、春两季相对湿度日波动增大，整体上不利于塑像的保存。罗汉塑像的表面蒸发集中在9至12月，在10月达到最大累计蒸发量。塑像表层材料发生硫酸钠、氯化钠结晶-潮解循环风险的时间分别为1月至2月、7月至8月。在此基础上，提出了适当推迟冬季罗汉堂的开门时间、增加门窗气密性、在塑像前增设玻璃保护罩等优化保存环境的措施建议。

晋侯墓地一号坑（K1）是晋侯墓地最大的车马坑，属于晋献侯墓的陪葬坑。作为西周时期最大的车马坑，车辆种类丰富、马匹数量繁多，具有很高的研究价值。由于发掘和展示时间较长，遗址出现了严重的裂隙病害。此次调查对遗址内裂隙的分布情况、发育程度和种类进行了统计分析，并通过扫描电镜、X射线衍射、压汞仪、激光粒度仪、离子色谱仪、液塑限联合测量仪等仪器分析了一号车马坑遗址土壤的特性。在现场调查和检测结果的基础上，对遗址裂隙的成因进行了分析，最后讨论了裂隙灌浆材料的使用现状，为接下来的保护研究奠定基础。

美岱召是藏传佛教格鲁派寺庙，其建筑及壁画是土默特右旗地区明清时期汉、蒙、藏等多民族文化交流融合的实物见证。现存壁画均为我国传统干壁画，其空鼓病害多发生在土坯砖墙支撑体和麦草泥地仗层之间。本研究选择SF016丙烯酸乳液和水硬性石灰烧阿嘎土这两种常用的灌浆材料作为主剂，以当地土作为填充材料制成浆液结石体，观测试样的干燥时间、透气性、线性收缩率、含水率、密度、强度、浆液与壁画支撑体以及麦草泥地仗之间的粘结力等指标，结果表明水硬性石灰烧阿嘎土作主剂时，试样收缩更小，透气性更好，密度更小，冻融循环后试样抗折强度和抗压强度损失率也更小，能较好粘结壁画支撑体与麦草泥地仗层。虽然水硬性石灰烧阿嘎土试样相较于SF016丙烯酸乳液作为主剂的试样整体强度偏小，但其与文物本体的兼容性更优。研究结果对土坯砖墙支撑体壁画空鼓灌浆材料的选取具有参考价值和借鉴意义。

清代官式建筑主要分布于北京、河北、辽宁三地，其古建彩画颜料及工艺研究较多，而墙边彩画的研究鲜有报道。通过显微观察、电子显微镜-能谱、拉曼光谱等多种检测手段，以北京万寿寺大殿和承德殊像寺会乘殿的墙边彩画为研究对象，对墙边彩画制作材料及工艺进行分析。结果表明两处墙边彩画均为与和玺彩画相协调的刷大绿界拉红、白线做法，承德殊像寺会乘殿的墙边彩画绘制年代为清乾隆年间，北京万寿寺墙边彩画的绘制年代分别为清光绪年间（底层）和新中国成立后（表层）。研究结果可以丰富清代官式建筑墙边彩画的研究，同时也给后期保护修复提供数据支撑。

永佑寺舍利塔九层均绘有清代壁画，绘制精良，用料考究，在文化、艺术、历史、科学等方面具有极高价值，而且展现了汉、藏、蒙、满多民族之间的文化艺术交流和密切关系，是中华民族多元文化基因的重要实物见证。使用超景深显微镜、扫描电镜及能谱仪、激光拉曼光谱仪、X射线衍射仪以及赫兹伯格染色法对舍利塔壁画各层位样品进行了分析，结果表明壁画的基本结构包括砖塔支撑体、单批灰地仗层、纸层、底色层及颜料层。地仗层中含有粘土矿物，纸层有两层为麻纸，底色层使用了碳酸钙和石膏，颜料层均为矿物颜料，包括氯铜矿、朱砂、铅丹、密陀僧、石青、群青、炭黑等，其中紫灰色颜料由密陀僧、群青、石青和炭黑调和而成。壁画制作时先制作地仗，再糊三层纸后制作底色层并绘制画面，最后在墙壁顶部粘贴回字纹边框。研究结果推动了壁画内涵和历史信息的阐释，特别是对考察清宫藏传佛教的发展和体系具有重要意义，也为保护、修复和展示利用工作提供了重要的基础资料。

流散文物的原位确认，对石窟寺考古、科研具有重要意义。针对龙门石窟的流散文物，开展三维点云配准技术在龙门石窟中的应用研究。以流失海外回归的龙门石窟高树龛佛首与残存窟龛本体的3D点云模型为研究对象，通过数字化采集、点云配准、三维模型重建技术，给出点云配准符合度的定量评价，作为流散文物原位判定的依据，实现高树龛流散佛首的原位确认，验证了所选技术路径的可行性。将点云配准后的三维模型，采用高精度3D打印方式进行实体复制，应用于考古科研和展示利用工作中，该方法对流散文物保护利用工作具有一定的借鉴和示范意义。

为了探明敦煌莫高窟壁画和彩塑中截金装饰的制作工艺，利用X射线荧光光谱分析、显微观察、扫描电镜、能量色散X射线光谱和热裂解—气质联用等检测方法对第412窟彩塑的棕黑色纹样、第172窟壁画中的金色纹样进行原位无损分析和微损取样检测。结果显示，两处纹样含有Au、Ag等元素，通过对比截金工艺特点，可知这些纹样均为截金纹样；根据已有研究成果，推测出棕黑色截金纹样可能是金箔中银元素氧化导致变色的。通过对两处截金装饰的材料、制作工艺及装饰特征的分析研究，初步了解了隋、唐两个时期石窟壁画彩塑中截金装饰的形貌特征和工艺特点，为莫高窟截金装饰的保护和修复工作提供了基础资料和参考借鉴。

位于北京市房山区的常乐寺原址因政府规划需整体拆除并异地重建，为了给常乐寺的重建提供材料方面的数据支撑，借助X射线荧光光谱分析（XRF）、X射线衍射分析（XRD）、同步热分析法（TG-DSC）、红外光谱分析（FT-IR）、热裂解气质联用（Py-GC/MS）的方法分析了常乐寺遗址古灰浆样品的物相组成及含量（约40%的方解石和30%的石英，且不含糯米支链淀粉等生物添加剂），并以此为依据仿制了一组灰浆样品，测试了样品的抗压强度及耐水性能。结果表明，依据常乐寺遗址古灰浆物相组成复原的灰浆28天抗压强度为1.41 MPa，软化系数为0.43，是一种低强且不耐水的材料。研究结果可为类似的砖石质文物建筑的修缮提供了参考和改进的方向。