贺兰山岩画是我国全国第四批重点文物保护单位,岩画主要分布于贺兰山东麓的29个山口沟道内外的山岩石壁上,以及沟口外洪积扇荒漠草原中的孤石上,长期暴露于外部环境中经历了严重的风化剥蚀。本文结合贺兰口岩画载体岩石的赋存环境,对贺兰口岩画保护区内岩石发育的病害进行调查分类,对岩体特征进行调查检测,并取样开展相关室内模拟加速劣化试验,结合颗粒粒度分布、XRD、SEM等微观分析以及表面形貌、质量等宏观层面的变化,对贺兰口岩画载体岩石的表层风化特征和机理进行研究分析。主要结论如下:(1)病害类型主要有表面粉化剥落、表面片状剥落、孔洞状风化、表面泛盐及水渍、浅表性裂隙、机械裂隙、构造裂隙、空鼓、植物病害、动物病害、微生物病害共十一种病害,其中表层粉化分布最为广泛。(2)根据现场调查及岩体表面回弹强度测试,贺兰口岩画载体岩石裂隙、节理发育,随着沟深和高程的增加,岩体风化程度分别逐渐减小和增加;南岸的岩体风化程度总体大于北岸;风化壳厚度一般在6~10mm。(3)结合薄片岩相鉴定和XRD分析,风化后岩石矿物成分变化主要表现为石英与粘土矿物相对含量增加,长石类和方解石相对含量降低;由SEM图像分析得:风化后岩石微观结构酥松、孔隙发育,矿物颗粒蚀变明显,内部颗粒间胶结物质溶蚀流失严重。(4)通过室内干燥冻融循环试验、不同pH值下饱水冻融-耐盐耦合循环试验及不同pH值下干湿循环试验可知,试验表面形貌、微观结构特征、矿物成分、颗粒粒径分布特征、质量、表面硬度及波速均有相应变化,其中酸性条件下饱水冻融-耐盐耦合循环组变化最为明显,酸性条件对长石和方解石的蚀变影响显著,对试样的损伤破坏程度饱水冻融循环大于干燥冻融循环、冻融循环大于干湿循环。(5)贺兰口岩画载体岩石风化受岩石自身的内部成分及结构特征和外部复杂的环境影响因素共同控制。