简介:导致石质文物产生病害的因素很多,其中近年来日益加剧的环境污染带来的病害加速问题引起文物保护工作者的广泛关注。精确的病害诊断是文物保护的先决条件,因此,多学科综合研究和新技术不断引进到病害机理研究方面。对各种可能的病害原因从最初的定性分析逐渐转变到定量模拟分析方面。目前,石质文物病害研究从地质勘察、室内试验、现场试验等各个方面展开,但是由于各个试验条件不同,会出现不一致,甚至相悖的结论。在对石质文物病害的研究现状进行了总结后,认为试验体系标准的制定可以使得文物保护工作者的研究具有可比性,从而可以得出较具一般性的结论,这也是进行病害机理研究的基础。由于文物完整性保护的特殊要求,无损检测技术的发展及检测结果的判定是整个的试验体系中一个重要方面。同时,由于室内实验存在时间及尺寸等比例效应问题,室外长期观测试验应是今后的研究方向。最终将病害严重程度及发展趋势的判定和有效预防发展成为一个科学体系。
简介:本文以盐分对文物本体的破坏机理为主题,分别评述了国内和国外的代表性研究成果,提出今后文化遗产盐害机理研究中需要重点关注的三个方面的问题。文物本体盐害的发生、发展与遗址本体中盐分的种类、含量、文物本体微结构以及环境变化密切相关,其盐害发生发展机理及盐分活动规律的研究是文化遗产保护的当然要求,也是文化遗产保护的难点和重点。以土遗址和陶质文物为主要研究对象,着眼于共性问题,研究文物本体环境现状、材料组成、病害调查、盐分组成、迁移、毛细吸附、结晶破坏及可溶盐沉淀分布等,归纳出了若干盐害毁损的机理和规律。鉴于硅酸盐质文化遗产盐害分布极其广泛、赋存环境条件千差万别、盐害成因复杂、表现形式多种多样、治理难度极其困难、盐害文物修复后的复发几率又比较频繁,所取得的研究进展还很难解释所有复杂的、千变万化的盐害现象。因此,如何建立一套符合文物盐害特点的研究方法,使得在该方法下获取的研究结果更加符合实际,也是很迫切的一项工作。
简介:岩体开裂是危害花山岩画最严重的病害,会对岩画造成毁灭性的破坏。为制定有效的灌浆加固措施,在对岩体开裂成因及影响因素分析和现场调查的基础上,做了统计分析。结果表明:1)岩画区共有418处开裂病害,开裂岩体以风化开裂体为主,占69%,且构造开裂体的厚度大于风化开裂体;2)构造开裂体的钙质、钙质与泥质共同充填比例为78%,高于风化开裂体的52%;3)构造裂隙和风化裂隙的张开度均以小于6mm为主,可知当张开度大于6mm时,开裂体将发生剥离掉块;4)风化开裂体的危险性I级、Ⅱ级所占的比例为57%和22%,小于构造开裂体的64%和27%,但风化开裂体多发育于岩画存在部位,易出现开裂和掉块,破坏更大;5)构造开裂体的厚度较大、裂隙连通性好、危险等级高,而风化开裂体厚度较薄、裂隙贯通性差、危险等级较高。本研究结果可为开裂岩画岩体灌浆加固及后期修复提供理论依据。
简介:石质文物破坏问题不仅在于人为破坏和表面污染,更多来自自然因素对文物的破坏,例如,日晒雨淋、风沙吹蚀、地表水的冲刷、地震、地下水的侵蚀溶蚀。为对第六批全国重点文物保护单位阳华岩摩崖石刻露天石质文物病害进行探查,采用无损探测的地面核磁共振方法和探地雷达方法,直接找水的地面核磁共振方法成功探测出摩崖石刻依附岩体地层含水分布状况。探地雷达方法探测出依附岩山体内岩溶、裂隙的发育状况。两种方法探测结果发现,石刻依附岩体内岩溶、裂隙发育,部分区域岩溶裂隙带已成为地下水汇聚场所或流通通道,对阳华岩摩崖石刻构成了极为严峻的侵蚀威胁。两种方法解释结果互为验证,研究结果为阳华岩摩崖石刻的病害治理和保护提供了宝贵的基础资料。
简介:为了探讨砂岩类文物岩石材料表层劣化空鼓病害的特征和形成机理,以西黄寺建筑砂岩材料为研究对象,采用化学全分析、X衍射、扫描电镜法测试方法对表层空鼓处岩样的化学成分、矿物成分及微观结构进行了分析,依据测试数据系统论述了三个方面空鼓病害的特征。研究结果表明,砂岩类文物岩石材料产生空鼓的原因是岩石内部本身具有层状结构和大量片状膨胀性粘土矿物或石膏;在雨水的作用下使其表面溶蚀,为水进入砂岩内部提供了条件。砂岩内部粘土矿物及石膏较多的部位遇水后发生急剧膨胀,产生较大的膨胀压力,由于粘土矿物及石膏较多的地方,岩层的联结强度又较低,在膨胀压力的作用下便会发生空鼓。本工作的测试方法及空鼓产生的机理可为类似研究提供参考。
简介:云冈石窟的保护受到我国文物保护工作者的重视。恶劣的自然环境,加上人为的污染,使云冈石窟的保护问题日显严峻,必须综合治理。然而,在这些复杂因素中,岩体的风化治理最为关键。岩石的孔隙尺寸及其分布是表征岩石力学、水理性质的重要参数。同种岩石,其孔隙率越高或者孔隙分布越大,则表示岩石的力学和水理性质越差。由此可见,借助孔隙率及孔隙分布状况,可表征同种岩石的风化情况。核磁共振横向弛豫时间T2与岩石孔径分布具有一定的线性关系。随着石雕风化的加剧,岩石可视孔隙率增大,孔径大小的平均值也将相应增大。基于这一前提,本研究尝试采用核磁共振横向弛豫时间T2分析石雕文物不同深处的孔径分布情况,通过实验室对云冈石窟新鲜岩石样品,结合抗盐风化安定性实验,和对自然风化样品采用便携式核磁进行无损检测,探讨其风化程度和深度,以便深入研究石雕文物的风化状况。研究结果表明,风化岩石的新鲜层只有一类小孔隙,弛豫时间约为2~6ms,风化层岩石有大孔隙生成,且随着岩石风化程度增强,小孔径孔隙所占孔隙比例降低,大孔径孔隙所占比例增多。根据不同深度岩样的孔径分布情况,及新鲜岩石的孔径分布情况,可以得出岩石的风化深度为5mm左右。本研究可为后续的现场保护措施提供有价值的信息。