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大佛顶上的头发，共有螺髻1021个，这是1962年维修时，以粉笔编号数清的。远看发髻与头部浑然一体，实则以石块逐个嵌就。单块螺髻根部裸露处，有明显的拼嵌裂隙，无沙浆粘接。螺髻表面抹灰两层，内层为石灰，厚度各为5－15毫米。1991年维修时，在佛像右腿凹部中拾得遗存螺髻石3块，其中两块较完整，长78厘米，顶部31.5×31.5厘米，根部24×24厘米。
大佛右耳耳垂根部内侧，有一深约２５厘米的窟窿，维修工人从中掏出许多破碎物，细看乃腐朽了的木泥。这说明南宋范成大在《吴船录》中记载“极天下佛像之大，两耳犹以木为之”，是真实的。由此可知，长达７米的佛耳，不是原岩凿就，而是用木柱作结构，再抹以锤灰装饰而成。在大佛鼻孔下端亦发现窟窿，内则露出三截木头，成品字形。说明隆起的鼻梁，也是以木衬之，外饰锤灰而成。不过，这是唐代贞元十九年（８０３）竣工时就是如此，还是后人维修时用这种工艺修补，已不可考证了。
清代诗人王士祯有咏乐山大佛诗“泉从古佛髻中流”。在大佛头部共18层螺髻中，第4层、9层、18层各有一条横向排水沟，分别用锤灰垒砌修饰而成，远望看不出。衣领和衣纹皱折也有排水沟，正胸有向左侧分解表水沟，与右臂后侧水沟相连。两耳背后靠山崖处，有长9．15米、宽1.26米、高3.38米的左右相通洞穴；胸部背侧两端各有一洞，互未凿通，右洞深16各有一洞，互未凿通，右洞深16.5米、宽0.95米、高1.35米，左洞深8.1米、宽0.95米、高1.1米。这些妙的水沟和洞穴，组成了科学的排水、隔湿和通风系统，千百年来对保护大佛，防止侵蚀性风化，起到了重要的作用左右互通的两洞，由于可汇山泉，内崖壁上凝结了厚约5-10厘米的石灰质化合物，而佛身一侧 崖壁仍是红砂原岩，而且比较干燥。那左右不通的两洞穴，孔壁湿润，底部积水，洞口不断有水淌出，因而大佛胸部约有2米宽的浸水带。显然，这是由于洞未贯通的缘故。不知当年修建者为何不把它打通。
据1962年维修的负责人黄高彬和罗伯介绍，当时发现大佛胸部有一封闭的藏脏洞。开洞一看，里面装的是废铁、破旧铅皮、砖头等，而封门石竟是宋代重建天宁阁的纪事残碑唐代大佛竣工后，曾建有木阁覆盖保护，以免日晒雨淋。从大佛膝、腿臂胸和脚背上残存的许多柱础和桩洞，证明确曾有过大佛阁。宋代重建之，称为“天宁阁”，后毁。但不知何年，因何原因，这天宁阁的纪事残碑唐竟然嵌在了大佛的胸部，千古之谜，谁人能解？维修者将此残碑移动海师洞里保存，可惜1966年被人毁掉了。
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