丹鳳門遺址病害現(xiàn)狀及成因分析

丹鳳門遺址作為整個大明宮國家遺址公園首批重點保護展示遺跡，文保工作者對其已經(jīng)做了大量的研究工作。王璐等從多個角度分析探討了丹鳳門遺址的保護；國際古跡遺址理事會西安國際保護中心制訂了相關保護方案，施加的臨時保護措施有效地保護了遺址文物，避免了遺址體直接曝露于大氣環(huán)境之中而產(chǎn)生各種病害；2010年，為了配合丹鳳門遺址整體的展示，在展示大廳建成后，拆除遺址上的各類臨時保護層，并及時對遺址本體表面進行清理。作為室內土遺址的丹鳳門遺址而言，盡管蓋有保護性建筑，但是由于臨時保護覆蓋層的拆除，遺址面臨環(huán)境突變，暴露在空氣環(huán)境中，遺址體內部水分不斷散失，在遺址表面產(chǎn)生大量干縮裂隙等病害，嚴重影響其外觀極其穩(wěn)定性。

目前，在遺址博物館開館后就丹鳳門遺址的病害現(xiàn)狀調查研究工作開展甚少，文章針對于丹鳳門遺址，系統(tǒng)全面地對其所存在的病害問題進行了闡述，并分析探究了影響遺址病害形成和發(fā)育的主要因素，這對丹鳳門土遺址的保護加固在理論研究與實踐工作中都具有一定的指導意義。

一、病害現(xiàn)狀

丹鳳門遺址所存在的病害主要有片狀剝蝕、裂隙（縫）、酥堿掏蝕、生物破壞和表面泛白，其中酥堿掏蝕和裂隙（縫）為主要病害。

（一）片狀剝蝕：主要包括溫度剝離和裂隙剝離。溫度剝離指土遺址表面在溫度應力作用下，呈片狀風化的特征逐步和母體脫離，且土體中含水量變化以及空氣濕度變化都會促進該類病害發(fā)育；裂隙剝離是由于各種裂隙的組合作用，在土遺址表面形成一些片狀、塊狀分離體，在外力或重力作用下而掉落。丹鳳門遺址的片狀剝蝕主要是因為外界空氣環(huán)境中溫度變化，在土體表面和內部形成溫度梯度，使土體內部結構疏松，在外力的作用下發(fā)生剝落，形成片狀剝蝕病害。

（二）裂隙（縫）：主要有脹縮裂隙、卸荷裂隙以及建筑工藝裂隙。

1、脹縮裂隙：指由于土體含水量變化而產(chǎn)生的裂隙。丹鳳門遺址在發(fā)掘開挖后由于土體含水量大于外界環(huán)境空氣中的含水量，隨著土體毛細水的不斷變化，使暴露在空氣中的遺址土體不斷失水，反復的濕脹干縮導致在遺址表面形成縱橫密布、相互貫通的脹縮裂隙，且有的張開度達3cm。

2、卸荷裂隙：指由于應力重分布向臨空面釋放而引起土體變形而形成的裂隙。常發(fā)生在遺址的臨空面，且常伴有一些次生裂隙，呈折線、直線形態(tài)分布。這些裂隙割裂墻體，降低墻體整體強度，有時裂隙貫通嚴重影響到墻體的穩(wěn)定存在。

3、建筑工藝裂隙：由于土體干濕交替、溫度不斷變化等各類原因，使得在丹鳳門遺址隔墻上的夯層之間產(chǎn)生大量的建筑工藝裂隙。

（三）掏蝕：主要是酥堿掏蝕。丹鳳門遺址是室內土遺址，不會受到自然界風、雨的侵蝕，但是土體內部含水量和外界空氣環(huán)境濕度的差異變化，使得土體內部的易溶鹽活動頻繁，地下毛細水也會帶著鹽分從內部向遺址表面發(fā)生運移，直到鹽分結晶，反復的溶解—重結晶，使土體結構不斷變疏松，在外營力的作用下，最終導致隔墻基礎部位掏蝕凹進，形成各種凹坑、凹槽。在丹鳳門遺址表面常能看見由于鹽分析出形成的泛白，這是因為遺址內部含水量較大，外部保存環(huán)境相對干燥，鹽分向表面運移，在遺址表面結晶析出，形成表面泛白現(xiàn)象。

（四）生物破壞：包括有植物破壞、動物破壞和微生物破壞。植物破壞主要是指植物根系對遺址產(chǎn)生的根劈作用和在生長代謝過程中分泌出有機酸對遺址造成破壞，且嚴重影響遺址外觀；丹鳳門遺址中可以看見螞蟻、蚯蚓等動物在遺址本體上鉆的孔洞；丹鳳門遺址內部環(huán)境濕度較大，極易滋長微生物，對遺址體造成破壞。

二、病害成因分析

丹鳳門遺址作為室內土遺址，影響遺址病害形成和發(fā)育的因素包括內因和外因，其中內因是指遺址土體自身組成、性質及結構，外因是指遺址保存環(huán)境因素，這兩方面因素綜合、協(xié)同作用，加速了丹鳳門土遺址的風化劣變，使土遺址保存狀況處于危急之中。以下主要就外部因素加以探究。

影響丹鳳門遺址病害形成和發(fā)育的保存環(huán)境因素包括溫度、濕度、地下水、可溶鹽、生物因素以及一些其它因素，都是那些直接作用于遺址體的因素，研究發(fā)現(xiàn)其中溫度、濕度的變化和水鹽運移是造成遺址病害的主要因素。

1、溫度變化：盡管丹鳳門遺址處于室內保存環(huán)境，但其空氣環(huán)境的溫度在一定程度上仍會受外界的影響，4月份的監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示其溫度變化范圍為9℃～20℃，空氣環(huán)境中的溫度發(fā)生變化導致土體產(chǎn)生熱脹冷縮，由于遺址土體本身所含礦物成分的差異性，不同礦物熱膨脹系數(shù)不同，產(chǎn)生差異膨脹，使土體內部產(chǎn)生張縮應力，破壞遺址穩(wěn)定性，例如遺址溫度剝離、裂隙等病害的產(chǎn)生就和溫度的變化有著密切關聯(lián)。由于溫度傳導的梯度而產(chǎn)生內外張力，對室內土遺址也有一定的破壞作用。溫度低于冰點還會導致水分結冰，形成冰劈破壞。另外，溫度的破壞和季節(jié)變化也有一定的關聯(lián)，由于季節(jié)的不同，溫度變化大小相異，造成破壞也不同。

2、濕度變化：土遺址內部水分不斷地向空氣中揮發(fā)，導致表面開裂，例如丹鳳門遺址的脹縮裂隙就是由于濕度變化所造成的；遺址博物館內白天和晚上空氣濕度存在一定的差異，當溫度低于露點時，就會有水冷凝而直接滴下到土遺址上，對土體表面造成破壞；濕度的循環(huán)變化可使遷移到表面的可溶鹽反復溶解—重結晶，產(chǎn)生破壞作用，例如遺址的酥堿掏蝕和表面泛白病害就是在濕度環(huán)境變化條件下所引發(fā)的；此外，環(huán)境濕度很高的情況下會促進微生物的生長繁殖，例如遺址表面大量微生物的生長；丹鳳門遺址室內保存環(huán)境的相對濕度變化范圍為41%～89%，遺址體在這種反復的濕度變化條件下容易產(chǎn)生裂隙。

3、地下毛細水：毛細水的上升造成可溶鹽向表面的遷移與富集，例如遺址的酥堿掏蝕和表面泛白病害就是受到地下水變化所導致的；水還可以造成粘土礦物膨脹以及機械強度降低。由于丹鳳門遺址表面蓋有臨時保護覆蓋物，土體內部的含水率較高，比較潮濕，水分的不斷揮發(fā)散失，導致表面產(chǎn)生大量的裂隙，嚴重影響遺址外觀極其穩(wěn)定性。

4、可溶鹽：由于遺址處于地下保存狀態(tài)，其中的可溶鹽含量較高，通過實驗分析可以看出丹鳳門土遺址表面土樣可溶鹽總量為56396.9 mg/Kg，由于遺址內部的易溶鹽含量很高，導致丹鳳門遺址中酥堿、空鼓、表面泛白等病害極為嚴重。可溶鹽在毛細水（地下水）的作用下發(fā)生遷移運動，根據(jù)環(huán)境條件的不同既可遷移到土體表面并結晶析出導致土遺址表面泛白，也可在土體內部富集結晶而造成空鼓、開裂等破壞。丹鳳門遺址的酥堿掏蝕和表面泛白病害就是由于土體內部可溶鹽向表面遷移富集、析出所導致的最終結果。

5、生物因素：包括動物、植物及微生物三個方面。在遺址現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)有螞蟻的存在，還有一些蚯蚓鉆的孔，都會對遺址產(chǎn)生一定的破壞；在遺址西墩臺及其西側遺址處生長有大量的小雜草，還有綠色苔蘚存在，不僅影響了遺址的外觀，還加速了遺址的風化；微生物在生長繁殖過程中產(chǎn)生一些酸堿分泌物，破壞土壤的骨架及其結合物，使土遺址出現(xiàn)酥粉、起皮、剝落等現(xiàn)象，另外還會使其表面的顏色發(fā)生極大改變，遺址中該類病害不是很常見，但在某些潮濕的區(qū)域還是可以看見的。

6、其它因素：有如氣體污染物、降塵、游客等。盡管丹鳳門遺址處在室內，但是由于外界周圍環(huán)境的原因導致其仍存在氣體污染物，如二氧化硫、二氧化碳、氮氧化物等，這些污染物容易被吸附變?yōu)樗釅A鹽溶液的微粒，降到土體表面，破壞土體礦物及膠結物，導致土體的風化；大氣降塵也會對丹鳳門遺址產(chǎn)生一定的破壞；另外游客會從外界帶來各種污染物（如灰塵），加速遺址保存環(huán)境的溫、濕度變化，當游客數(shù)量大量增加，超過遺址的承載量時，這些游客給遺址帶來的不良影響對遺址的破壞將是很大的。

三、結論

通過對丹鳳門遺址進行現(xiàn)場病害調查，掌握丹鳳門遺址所存在的病害主要有片狀剝蝕、裂隙（縫）、酥堿掏蝕、生物破壞和表面泛白等，其中主要病害為酥堿掏蝕和裂隙（縫）。影響遺址病害形成和發(fā)育的因素包括內因和外因，其中內部因素是指遺址土體自身的組成、性質及結構，外部因素是指遺址的保存環(huán)境因素，如溫度、濕度、地下水、可溶鹽、生物因素（動物、植物及微生物）以及一些其它因素等，而其中溫、濕度的變化和水鹽運移是造成遺址病害的主要影響因素。目前遺址病害及其發(fā)育狀況都是在以上各種因素相互協(xié)調、共同作用下的結果，加速了丹鳳門土遺址的風化劣變，使土遺址保存狀況處于危急之中。

參考文獻：

[1]王璐.唐大明宮丹鳳門遺址保護初探[D].西安建筑科技大學，2007.

（作者簡介：楊強義（1988.9-），男，江西撫州人，西北大學文化遺產(chǎn)學院，文物保護學方向碩士研究生，研究方向：古遺址保護研究。）