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通过对张掖金塔寺石窟渗水原因及石窟地层工程地质特征的调查，在砂砾岩防渗试验的基础上，设计了以钢板网支撑、土工薄膜防渗、上面铺设土工织物、再做素混凝土面的施工工艺。施工中在崖面与防参层连接处开凿一"凹"型槽，将防渗层埋在槽中，同时对风化崖面喷涂ＰＳ加固。这一工程设计有效地防止了窟顶的渗水，保护了窟内壁画。