表面风化砂岩文物的加固处理
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把加固材料运用到石质文物保护工作中随着社会的发展和科技的进步,人们对文物保护的意识越来越强烈,尤其是对于石质文物的保护工作,已经成为一个备受关注的话题。
在石质文物保护工作中,加固材料的运用起着非常重要的作用。
本文将就如何将加固材料运用到石质文物保护工作中进行探讨。
一、加固材料的概念加固材料指的是一类具有一定的强度、韧性和粘接性能的材料,可以用于加固或修复受损结构或物体的材料。
加固材料通常具有高强度、耐候性能和良好的抗老化性能,能够有效地保护受损结构或物体,延长其使用寿命。
二、石质文物的特点石质文物是指用石材制作的文物,包括古建筑、石刻、石雕等。
由于石质文物多年风吹日晒,易受到自然环境和人为破坏的影响,因此需要进行保护和修复工作。
石质文物的特点主要是材质坚硬、质地细腻、表面易裂纹、易受侵蚀和老化。
1. 防水材料石质文物常常受到雨水或地下水的浸泡,导致石质文物表面产生裂纹、腐蚀。
在保护工作中,我们可以使用防水材料对石质文物进行防水处理,保护石质文物免受水的侵蚀。
2. 耐候材料由于石质文物长期暴露在自然环境中,经受风吹日晒,易出现表面开裂、风化、色泽褪去等现象。
在保护工作中可以使用耐候材料,对石质文物进行涂抹或覆盖,延长其使用寿命。
3. 粘接材料石质文物往往出现表面剥落、破损等情况,需要进行修复和加固。
在这种情况下,可以使用粘接材料,将石质文物表面剥落部分粘接固定,使其恢复原状。
4. 加固材料对于受损的石质文物,如古建筑、石刻等,可以使用加固材料进行修补和加固。
加固材料具有较高的强度和粘接性能,能够有效地修复和加固受损的石质文物,保护其不受二次损害。
四、加固材料在石刻保护中的应用实例1. 防水材料对于位于室外的石刻,可以使用防水材料对其进行防水处理,保护石刻免受雨水侵蚀。
防水材料应具有良好的抗水性能和耐候性能,能够有效地保护石刻不受水的侵蚀,并延长其使用寿命。
2. 耐候材料在石刻表面涂抹或覆盖耐候材料,可以有效地延缓石刻的风化和老化过程。
把加固材料运用到石质文物保护工作中石质文物是人类文化遗产的重要组成部分,其保护工作一直备受关注。
在石质文物保护工作中,加固材料的运用起着至关重要的作用。
本文将介绍加固材料在石质文物保护工作中的应用及其意义。
石质文物的保护工作一直以来都面临着诸多挑战,如天气、污染、自然风化等。
这些因素都会导致石质文物的脱落、破损甚至崩塌。
加固材料的应用就可以帮助解决这些问题,从而保护石质文物的完整性和稳定性。
加固材料可以用于填充石质文物内部的空洞和砂眼。
石质文物受到风化和侵蚀的影响,内部空洞和砂眼的出现会导致文物的不稳定和易碎。
通过使用加固材料进行填充,可以增强文物的整体强度,提高其抗风化和抗冲击的能力。
加固材料还可以用于修复石质文物的断裂和破损部分。
石质文物由于各种原因可能发生断裂和破损,这些损伤会导致文物的不完整和丧失观赏价值。
加固材料可以被用作填补断裂和修复破损部分,并与文物的原材料相结合,使修复后的文物看起来无缝衔接,恢复其原有的美观和价值。
加固材料还可以用于固定石质文物的破碎部分,防止石块的进一步脱落。
石质文物一旦发生破损,石块的脱落会进一步加剧文物的损伤。
通过使用加固材料,可以将破碎的石块固定在原位,避免进一步的破坏,并保持文物的原貌和结构稳定。
加固材料还可以用于防治石质文物的污染和腐蚀。
石质文物往往处于开放环境中,容易受到大气污染和酸雨侵蚀的影响。
通过使用加固材料进行保护,可以形成一层保护膜,阻止外界有害物质对文物的侵蚀和污染,延长其使用寿命。
加固材料在石质文物保护工作中具有重要的意义。
它可以填补空洞、修复破损、固定破碎部分,防止污染和腐蚀,从而保护石质文物的完整性和稳定性。
在实际应用中,需要根据文物的具体情况选择合适的加固材料,并进行专业的施工操作,保证保护效果的达到。
同时也需要注意加固材料对文物的影响,避免对文物本身造成损害。
加固材料的运用将会为石质文物的保护工作提供更加可靠的手段,增强文物的抗风化和抗冲击能力,延长其使用寿命,更好地向后代传承人类文化遗产。
第32卷第4期2020+文物保护与考古科学SCIENCES OFCONSERVATIONANDARCHAEOLOGYVol.32,No.4Aug,2020文章编号:1005—153+(2020)04—0045—07砂岩文物加固材料与实验室工艺研究范敏",张国梁S傅英毅2,陈粤2,曹劲#,马春风S张广照1(1.华南理工大学材料科学与工程学院,广东广州510641+2.广州市翰瑞文物保护设计研究中心,广东广州510500;3.广东省文物考古研究所,广东广州510075)摘要:风化砂岩文物的加固是文物保护的重要课题。
在本研究中,选择与严重风化的云冈石窟石质文物材质相同的新鲜砂岩为研究对象,采用化学加速风化方法将石质试样进行风化模拟处理,使其风化程度接近于石窟文物本体。
利用4种硅酸酯类加固材料和7种实验室工艺条件,对风化模拟石质试样进行加固处理.对处理后的石质试样进行渗透深度、色差、耐盐性、耐紫外老化、无侧限抗压强度性能测试,评估各材料与实验室工艺加固效果。
经研究表明:不同材料对风化砂岩均有加固效果,其中硅酸乙酯及其低聚物材料加固作用明显;同种材料、不同实验室工艺条件下加固效果却不一样,减压浸渍法实验室工艺的加固效果最大。
本工作结果将为砂岩类石质文物现场加固保护提供科学基础数据.关键词:风化模拟;砂岩;加固;工艺中图分类号:O631;G31文献标识码:A0引言石材是最古老的建筑材料和艺术雕刻材料,中华民族数千年灿烂的文明留下了许多令世人瞩目的石质文物古迹。
石质文物上承载着众多的历史信息,对研究当地古代民族风俗文化有着不可估量的作用,是国家的宝贵财富,是不可再生的文化遗产和旅游资源,是人类历史和文化的载体,对于了解和研究古代文明具有重要意义⑴。
石质文物在我国各类文物中占有极大的比例,这些文物在长期的历史岁月中由于自然界的作用,受破坏严重[2]o从石器时代的岩画石器到历代的石窟造像、经幢石塔、牌坊石桥、石碑、石雕、石刻和各类石质古建筑等,大部分暴露在自然界环境中,随着全球环境恶化的加剧,长期受到紫外照射、酸雨⑶、风化⑷、生物侵蚀[5]等自然因素的破坏。
露天石质文物的风化和加固保护技术探讨一、露天石质文物破坏的原因石质文物是用天然的原石经过设计者的精心设计、雕琢而成的工艺品。
在早期发现的石器文物就是人类的劳动、生活、生产的工具,到了后来渐渐就演变成为工艺品。
是考察人类历史文明的重要依据,在发现人类的起源的同时就有着石质文物存在。
在历史的长河中,石质文物总不可避免的遭受破坏,以河北的承德避暑山庄为例,露天的石质文物遭受破坏主要有以下几点原因:(一)地理环境因素承德避暑山庄及周围的建筑群在建造过程中使用了大量以承德当地为主的石质材料,制作了大量碑刻、石狮、石像等诸多类石质雕刻品。
本就是露天的环境下这种当地的石料又就易风化,再加上长时间经受风吹、日晒、雨淋,几百年以来难免会受到了破坏。
再加上现在共工业化日益严重酸雨、二氧化硫等各种腐蚀性的物质在空气中增多,对这些石质文物的破坏日益增大。
在酸雨、二氧化硫和长期雨水的冲刷作用力下,避暑山庄的大部分的露天石质文物产生脱落、文字不清的现象。
由于当地的地质条件,这些文物也出现了开裂的现象。
承德山庄作为避暑山庄,四周绿树茵茵,正所谓“前人栽树,后人乘凉”再加上北方的夏季温度较为凉爽,这就为许多的微生物细菌提供了良好的繁殖生存的条件。
这些微生物细菌依附在石质文物上生成苔藓、地衣等植物,导致石质劣化,对石质文物产生腐蚀性的伤害。
(二)人文因素除开种种自然、地理条件的作用对石质文物的破坏,人为的因素也是不可忽视,甚至更严重的。
承德作为历史文化古城,现在有许多开发商借着承德避暑山庄的噱头对其进行大肆的破坏。
商业化日趋严重的今天,对于许多商家而言只要有利益便没有什么不可破坏。
承德避暑山庄现在面临着商业化的侵蚀——曾经的宫墙古塔已经变成了冰冷冷的高档豪宅。
开发商对名胜古迹周边的过度开采,为了追逐利益而放弃人文价值会使得避暑山庄终成“孤岛”。
在承德避暑山庄里还有一批“早操大军”,他们都是附近的居民来此进行晨练的。
但是早练的人太多,音响声音嘈杂不堪,而山庄中那些文物的是承德避暑山庄经历过火灾,又有上百年的历史了十分的脆弱。
加固材料在石质文物保护中的应用石质文物是指由石料制成的文物,如古代建筑、碑刻、雕塑等。
由于长期的风化侵蚀和人为破坏,石质文物的保护和修复工作显得尤为重要。
而在这项工作中,加固材料的应用起着至关重要的作用。
本文将从加固材料的种类、应用技术以及在石质文物保护中的实际应用等方面进行探讨。
一、加固材料的种类在石质文物的保护和修复过程中,常用的加固材料主要包括有机高分子材料、胶结材料、纤维增强材料、聚合物改性水泥基材料等。
有机高分子材料是指那些由有机高分子聚合物制成的材料,如环氧树脂、丙烯酸酯树脂等。
这类材料具有优异的粘结性能和耐候性能,能够很好地修补石质文物的裂缝和损伤部位。
胶结材料是指那些能够在固化的过程中形成胶凝结构的材料,如水泥、石膏等。
这类材料可以用来进行石质文物的充填和粘接,能够很好地修复文物表面的破损和腐蚀现象。
纤维增强材料是指那些能够提高材料强度和韧性的纤维材料,如玻璃纤维、碳纤维等。
这类材料可以用来加固文物的结构部位,提高其抗震和抗风化能力。
二、加固材料的应用技术在石质文物的保护和修复过程中,加固材料的应用技术主要包括表面处理、充填粘接、结构加固等方面。
表面处理是指对石质文物表面进行清洁、除藻和防护处理,以消除表面的污染和延缓其老化速度,为后续的修复工作做好准备。
充填粘接是指利用胶结材料和有机高分子材料对文物表面的裂缝和损伤部位进行填补和粘接,以恢复其完整性和牢固性。
三、加固材料在石质文物保护中的实际应用1.胡建民等通过实验研究,发现环氧树脂具有优异的粘结性能和耐候性能,能够很好地修复石质文物的表面裂缝和损伤部位。
2.林正先等利用聚合物改性水泥基材料对古代建筑进行了加固修复,取得了良好的效果,文物的抗风化和抗震能力得到了明显提高。
3.赵小宁等利用玻璃纤维和碳纤维等纤维增强材料对石质文物进行了结构加固,文物的结构稳定性和耐久性得到了显著提高。
通过以上实例可见,加固材料在石质文物保护中具有重要的应用价值。
加固材料在石质文物保护中的应用石质文物是世界文化遗产中不可替代的珍贵文化遗产。
然而,由于气候、污染等外界因素的影响,石质文物存在着不同程度的损害,如开裂、脱落、侵蚀等。
因此,为了保护和修复这些文物,加固材料的应用已成为必须探讨的技术之一。
加固材料主要指具有固化和粘接作用的材料,如树脂、水泥、石膏等,它们能够填充文物缺损、裂缝或者增强文物的强度和耐久性。
在石质文物保护中,加固材料主要有以下应用:1. 涂覆保护加固材料可以涂覆在文物表面,起到保护作用。
例如,氢氧化钾水溶液可以用作表面保护剂,石膏膜可以用来限制湿度、防止水分进入文物内部,从而减缓文物的老化和损害。
2. 堵缝补裂文物存在着各种裂缝和缺损,这是由于时间、自然因素或人为因素造成的。
加固材料可以用于堵缝补裂,填补文物受损部位,从而减少进一步损害。
例如,使用腈纶纤维和环氧树脂进行修复,可使石材恢复原始强度,并增加耐久性。
3. 增强加固文物经历多年风吹雨打,其内部已经出现了一些问题,其强度已经大大降低。
加固材料可以用于增强文物本身的强度,例如,使用炭酸钙-硅酸盐固化剂可以实现增强纤维地基,提高文物的耐久性和力学性能。
4. 水凝体加固对于某些文物,需要用水泥砂浆和其他水凝体进行加固,强度和硬度可以根据需要进行调整。
在运用这些加固材料时,需要使用合适的技术,使他们不影响文物原有的形态和材质特性,也不能引起进一步的损害。
总之,在石质文物保护中,加固材料的运用是不可或缺的。
这些材料可以修复、加固石质文物的受损部分,保护文物,使其更具有历史价值和美学价值。
当然,在实际中需要根据实际情况选择合适的加固材料,同时结合具体情况采用合理的应用方法,以实现最佳效果。
砂岩质文物防风化材料保护效果评估方法砂岩质文物防风化材料保护效果评估方法在文物保护领域,砂岩质文物的防风化保护一直是一个备受关注的话题。
砂岩质文物由于其特殊的质地和构造,在自然环境中容易受到风化侵蚀的影响,因此对其防风化保护的研究具有重要意义。
本文将对砂岩质文物防风化材料保护效果评估方法进行全面探讨,以期为相关领域的研究和实践提供有益的参考。
一、砂岩质文物的特点砂岩质文物作为一种常见的古建筑材料,具有一定的孔隙结构和疏松性,因此容易受到自然环境中的风化侵蚀。
砂岩质文物还具有一定的渗透性和吸水性,这使得其在高湿度环境下更容易受到侵蚀。
对砂岩质文物的防风化保护显得尤为重要。
二、砂岩质文物防风化材料针对砂岩质文物的特点,研究人员和保护者广泛探索了各种防风化材料,包括但不限于有机硅防护剂、聚合物改性材料、纳米材料等。
这些材料能够通过渗透、表面覆盖等方式,有效地改善砂岩质文物的抗风化性能。
然而,在使用这些防风化材料时,如何正确评估其保护效果成为了亟待解决的问题。
三、砂岩质文物防风化材料保护效果评估方法的现状目前,对砂岩质文物防风化材料保护效果的评估方法仍然比较匮乏。
一些研究采用了物理性能测试、化学成分分析、微观结构观察等手段,来评估防风化材料对砂岩质文物的保护效果。
然而,这些方法往往局限于表面性能的评估,无法全面地了解防风化材料对砂岩的保护效果。
四、砂岩质文物防风化材料保护效果评估方法的展望针对目前的研究现状,我认为在评估砂岩质文物防风化材料保护效果时,应该综合运用多种手段,包括但不限于:1. 表面性能测试:通过对砂岩质文物防风化材料覆盖后的表面性能进行测试,如光泽度、抗湿滑性等,来评估防护效果。
2. 质量变化观察:观察砂岩质文物在不同环境条件下质量的变化情况,如重量、颜色、结构变化等,以了解防风化材料对其的保护效果。
3. 微观结构观察:运用扫描电镜等设备,观察砂岩质文物微观结构的变化情况,从而评估防风化材料对其的影响。
表面风化砂岩文物加固处理实探黄辉表面风化是引起砂岩文物产生病害的重要原因之一。
本文拟从砂岩表面风化的机理入手,结合具体案例的开展,对涉及砂岩文物表面风化加固的常见病害常见病害的处理程序、常用材料和处理方法等方面的内容进行系统梳理,以勾勒出砂岩文物表面风化加固处理的合理思路。
自然风化的作用往往促使裸露在环境之中的石质文物出现表面模糊、疏松、破碎等劣变状况的发生发展。
而这样的情况也会直接导致作为石质文物核心信息的表面形象的逐渐消失。
在诸多的石质文物中,砂岩文物由于石材理化性质方面的原因,受到表面风化作用的影响尤为明显。
因此,在涉及砂岩文物的保护修复工作中,风化表面的加固处理也便成为了需要加以考虑的重要环节。
需要指出的是,作为文物保护修复的表面加固工作需要建立起一种全面、系统、科学、有序的思维指导而绝不能孤立地看待。
而这就涉及到了在进行具体的加固砂岩文物的过程中针对具体的表面病害状况进行联系的合理的操作化思考与执行。
对于砂岩类石质文物的表面加固处理,大足宝顶千手观音的保护修复可以说是具有相当的典型性。
另外,在本次千手观音彩绘贴金石质文物专项保护培训中,也接触到了多例具体的砂岩圆雕造像的加固处理。
借由典型案例的具体分析及操作说明,本文开展探讨的主要目的也正是在于对砂岩类石质文物表面风化加固处理的合理思路进行全面梳理。
一、砂岩文物的风化作用(一)石质文物风化作用的一般机理气温的反复变化以及各种气体、水溶液和生物的活动使石刻岩体在结构构造甚至化学成分上逐渐发生变化,使石材由整块变成碎块,由坚硬变得疏松,甚至组成岩石的矿物也发生分解,产生在当时环境下稳定的新矿物。
这种由于湿度、大气、水溶液和生物的作用,使石刻岩体发生物理状态和化学组分变化的过程,称为风化。
一般而言,根据风化作用的因素和性质可将其分为三种类型:物理风化作用、化学风化作用、生物风化作用。
物理风化作用也称为机械风化作用,是指岩石因温度变化及岩石空隙中水和盐类物质的物态变化,使石刻岩体发生机械破坏而又不改变其化学成分的过程。
物理风化是一种机械的破坏作用,其结果是使岩石由表及里地变得疏松、碎裂、崩解,形成大小不等、棱角分明的碎屑物。
化学风化作用是指岩石中的矿物成分在氧、二氧化碳以及水的作用下,发生化学分解作用,产生新的物质。
这些物质有的被水溶解,随水流失,有的属不溶解物质残留在原地。
具体而言,化学风化的方式主要包括了溶解作用、水解作用、水化作用以及氧化作用。
生物风化作用是指由于生物的活动而对石刻岩体所产生的破坏作用。
它可分为生物的机械风化作用和生物的化学风化作用两种。
一方面,生物的机械风化作用集中体现为生物的生长生存活动,如植物根系对岩石的切割。
另一方面,生物的化学风化作用主要表现为生物代谢分泌物及死亡后有机体分解物对岩石成分的腐蚀分解。
岩石风化作用与水分和温度密切相关,温度越高,湿度越大,风化作用越强;但在干燥的环境中,主要以物理风化为主,且随着温度的升高物理风化作用逐渐加强;但在湿润的环境中,主要以化学风化作用为主,且随着温度的升高化学风化作用逐渐加强.物理风化主要受温度变化影响,化学风化受温度和水分变化影响都较大。
在自然界中,所有的风化作用往往是同时进行、互相影响、互相促进的,只有在具体情况下,它们才有强弱、主次之分。
(二)砂岩的特性与风化作用在地质学上,我们通常所说的砂岩是一种已固结的碎屑沉积岩。
粒径为0.625—2毫米的砂粒含量占50%以上,其余为基质或胶结物。
砂粒的主要成分为石英,其次为长石、云母、岩屑等。
胶结物的成分有硅质、铁质、钙质。
以SiO2和Al2O3为主,含量在80%以上。
相较于花岗岩、大理岩、石灰岩等其他常见的雕刻用石材而言,砂岩还具有层理构造发育明显、密度及软硬度适中、孔隙率吸水率较高和常常伴生各种盐类次生矿物等特点。
而这样的一些化学物理性质也决定了其是一种相对易于风化的石材。
从上文介绍的风化作用的一般机理中,我们知道,岩石的风化作用主要包括了物理(机械)风化、化学风化和生物风化三种类型。
从物理风化的角度来看,砂岩所具有的层理构造、较为适中的密度硬度、较高的孔隙和吸水率和伴生次生盐类高岭土类矿物的特点有助于物理风化作用的发展:层理构造、密度硬度适中有利于温差作用的持续发展,较高的孔隙和吸水率了对水参与下的冰劈作用以及盐分等的迁移和体积变化等物理破坏作用提供了有利条件。
从化学风化的角度来看,砂岩大多数造岩矿物是硅酸盐,它们较难溶解于水中。
但当水中含酸或碱度较大时,则其溶解硅酸盐矿物的能力显著加大。
温度和压力也能促使矿物的加速溶解。
另外,砂岩中的长石属于强碱弱酸盐类,它经水解作用而形成高岭石、氢氧化钾和二氧化硅,其化学反应式如下:4K[AlSi3O8]+6H2O→Al4[Si4O10][OH]8+8SiO2+4K[OH](钾长石)(高岭石)其中,氢氧化钾和二氧化硅呈溶液或溶胶状态随水迁移,只有难溶的高岭石呈粉末状残留下来。
再者,砂岩所伴生或在表面积存的盐类等其他矿物所参与的水化作用也会导致砂岩本身化学风化的加剧。
例如,附着在砂岩表面的尘土中常常含有硬石膏(CaSO4)成分。
而硬石膏变为含水石膏(CaSO4·2H2O),其体积要增大30%。
增大体积的过程必然对砂岩的表层结构产生强大的压力。
这些又有利于物理风化作用的进行。
从生物风化的角度来看,砂岩所具有的密度硬度特征、较高的吸水和孔隙率的特征以及营养盐类物质的存在均为生物(尤其是微生物)风化作用提供了一个良好的基础环境。
(三)砂岩文物表面风化的常见病害由于砂岩文物自身易于风化的特性,因此,历史上暴露于自然环境之中的砂岩文物往往都存在着不同程度的表面风化表现。
按照石质文物风化程度标准,砂岩文物的风化程度也可分为5级:1、未风化:刚雕凿完成的砂岩文物,岩质新鲜,未见风化痕迹。
2、微风化:岩体组织结构基本未变,仅沿裂隙面有铁锰质浸染或矿物略有变色有少量风化裂隙。
3、中等风化:组织结构部分破坏,沿岩体裂隙面出现次生矿物,风化裂隙发育。
4、强风化:组织结构已大部分破坏,岩体中的长石、云母已风化为次生矿物,裂隙很发育,突出部位发生破碎掉块。
5、全风化:组织结构已完全破坏,模糊不清,表层呈土状堆积。
随着表面风化作用程度的加剧,砂岩文物表面在物质成分、结构构造、甚至外貌形态上必然会产生一系列不利于文物安全或有损文物外貌的变化,而这样的变化即为砂岩文物的“表面风化病害”。
当然,表面风化病害只是一系裂归因相同的病害统称。
按照以现状描述确定病害名称的一般方法,参照国家文物局颁布的文物保护行业标准《石质文物病害分类与图示》石质文物的表面风化病害又具体包括以下一些病害形式:1、表面粉化剥落――指由于周期性温湿度变化、冻融作用及水盐活动等原因导致的石质文物表面的酥粉剥落现象。
多发生于质地较为疏松的沉积岩类文物表面。
2、表面泛盐――指由于毛细水与可溶盐活动,使得可溶盐在石刻表面富集,并在表面形成可溶盐富集结晶析出的现象。
这类病害在石材质地较为疏松的砂岩、泥灰岩与凝灰岩文物表面较为常见,该类病害与毛细水活动密切相关。
3、表层片状剥落――指由于外力扰动、水盐破坏、温度周期变化等原因导致石质文物表层片状、板块状剥落的现象。
这类病害多发生在岩石纹理较为发达、夹杂较多的沉积岩质地石质文物的表层,且多伴随有表面空鼓起翘现象。
4、鳞片状起翘与剥落――指由于保存环境温差变化较大、易发生融冻现象或曾发生过烟火焚烧的石质文物表面产生的起翘与剥落现象。
5、表面溶蚀——指长期遭受雨水冲刷的石质文物,特别是碳酸盐类质地文物的表面形成的坑窝状或沟槽状溶蚀现象,这类病害易导致石质文物表面纹饰、题刻的消失和破坏。
酸性降雨会导致这一现象的加剧。
6、孔洞状风化――指石质文物表面溶解风化、软质夹杂物溶解脱落,而在石质文物上形成孔洞的风化现象。
对于砂岩类石质文物而言,由于性质差异、赋存环境等因素的影响,以上的六种“表面风化病害”并非一定会在风化进程中依次出现或全部出现,并且各种具体病害的主次关系或严重程度也各不相同,但是从砂岩文物的普遍情况来看,表面粉化剥落、表层片状剥落和鳞片状起翘与剥落,是最为常见的因表面风化而导致的病害形式。
而对这几种形式的表面风化病害的保护修复工作一般均需涉及考虑进行风化表面的加固处理。
二、石质文物加固的基本原则及思路(一)砂岩文物加固的目的砂岩文物风化表面加固是指通过一定的技术、材料的直接干预来辅助提高砂岩文物强度并削弱文物稳定性进一步劣化的可能的保护方法。
在这里,风化表面加固可以说是包括了两个方面的基本要求(目的):一是提高砂岩文物已经风化破碎、松软的石质表面的机械强度和结构稳定性,二是防止砂岩文物表面尚未风化或风化程度较弱的石质出现进一步的风化。
而这样的两个方面的基本要求,对于包括砂岩文物在内的所有石质文物的加固处理均是具有普遍意义。
(二)砂岩文物加固的原则及基本思路另外,对于所有涉及风化表面加固的石质文物而言,其最为核心的历史信息往往正是存在于风化较重的石材表面,而加固处理操作则是需要直接在石质文物的表面进行。
因此,对于石质文物进行表面加固处理必须慎之又慎。
事实上,石质文物风化表面的加固处理绝非是一项可以完全独立进行的保护修复操作。
要想更好地完成相关的加固处理目标,就必须以一种全面、系统、有序、科学的态度来指导整个表面加固处理工作。
对于石质文物的风化表面加固,其一般是需要遵循以下的一些基本原则:1、最少干预原则——只有在十分必要的情况下,才选择对石质文物进行风化表面的加固处理。
2、准确干预原则——要针对具体的石质文物进行具体的分析研究并筛选出有针对性的保护材料和保护技术并制定相应的加固处理方案。
尽量保障加固处理的有效性和持久性。
3、可持续性原则——所选用的加固技术和加固材料的施用要以不损害后代采用更好的技术、材料进行进一步的加固处理的可能性为前提即是说对加固处理的可逆性和可兼容性的要求。
4、环保安全原则——该技术、材料在使用过程中是环保安全的是与周边环境相协调相适应的。
在这里,还想再一次强调加固处理原则的第一条最少干预原则。
这是一条值得我们在考虑进行砂岩文物表面加固之时反复思考并铭记在心的重要原则。
作为历史长期作用的遗留,砂岩文物表面受到自然风化作用影响在所难免。
而与此同时,在数百年甚至数千年的自然风化作用下,砂岩文物自身的受迫性或适应性的变化及其与周边环境的关系往往十分复杂。
再加上,当前表面加固技术、材料及认识水平上的局限性与适应性问题的存在。
因此,对于砂岩文物风化表面的加固处理若非建立在充分认识与实践的基础之上,则往往很难真正达到加固砂岩文物风化表面的效果(按照上文所述的石质文物表面加固的两个基本要求),甚至时间长了之后由于草率进行的表面加固而出现对于砂岩文物的保护性破坏的情况。