加固材料在石質(zhì)文物保護(hù)中的應(yīng)用

鄧中偉

摘?要：在我國(guó)各地存在著眾多的石質(zhì)文物，體現(xiàn)了我國(guó)不同民族不同時(shí)期的藝術(shù)魅力。但是隨著時(shí)間的推移，受到自然因素的影響，導(dǎo)致很多珍貴的石質(zhì)文物瀕臨損毀，必須采取有效的技術(shù)措施對(duì)其進(jìn)行加固保護(hù)。本文將簡(jiǎn)單闡述石質(zhì)文物加護(hù)保護(hù)的原則和對(duì)象，并深入分析加固材料在石質(zhì)文物保護(hù)中的具體應(yīng)用，為相關(guān)工作者提供參考借鑒。

關(guān)鍵詞：加固材料;石質(zhì)文物保護(hù);應(yīng)用

1 緒論

作為擁有悠久歷史的四大文明古國(guó)，我國(guó)勞動(dòng)人民在認(rèn)識(shí)世界改造世界過程中，留下了很多寶貴的石質(zhì)文物，體現(xiàn)了中華民族推動(dòng)人類文明發(fā)展所做出的巨大的貢獻(xiàn)。這些文物在歷史的歲月當(dāng)中，受到了風(fēng)雨侵蝕、環(huán)境污染等影響，存在了不同程度的破壞，必須采取封閉保護(hù)、加固保護(hù)等措施來對(duì)其進(jìn)行保護(hù)。因此，研究分析加固材料在石質(zhì)文物保護(hù)中的應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2 石質(zhì)文物保護(hù)概述

2.1 導(dǎo)致文物風(fēng)化的主要因素

（1）自身因素：對(duì)于石質(zhì)文物而言，大多原材料是巖石，通過勞動(dòng)人民的一雕一琢，加工而成的藝術(shù)品。而巖石本身材質(zhì)的好壞決定了石質(zhì)文物風(fēng)化的速度，而巖石的類型、孔隙率以及膠結(jié)物質(zhì)類型等都是影響巖石材質(zhì)好壞的重要因素。

（2）大氣影響：當(dāng)前大氣對(duì)石質(zhì)文物的影響，主要是在水的作用下完成的。尤其是隨著環(huán)境污染的加劇，雨水中的二氧化硫、三氧化硫等含量增高，所形成的酸雨不僅會(huì)直接溶蝕碳酸鹽類的石材，而且殘留下的可溶性鹽還會(huì)對(duì)石質(zhì)文物產(chǎn)生持續(xù)性的侵蝕。

（3）物理因素：所謂物理因素的影響，主要是環(huán)境溫度、濕度以及可溶性鹽的變化等。主要是對(duì)露天的石質(zhì)文物造成巨大的破壞作用。例如因?yàn)闀円箿夭钭兓^大，勢(shì)必導(dǎo)致石質(zhì)文物當(dāng)中的可溶鹽不斷溶解和重新結(jié)晶，進(jìn)而引發(fā)文物出現(xiàn)穌堿變質(zhì)損壞。

（4）生物因素：生物因素主要是以動(dòng)植物的物理或者化學(xué)破壞為主。例如，微生物或者植物生命活動(dòng)過程中產(chǎn)生的酸可能導(dǎo)致石材發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而加速了其分解速度。此外，人類的日常生活、生產(chǎn)等也可能會(huì)對(duì)石質(zhì)文物造成巨大的破壞，例如，火災(zāi)、垃圾傾倒或者文物保護(hù)工作方法不當(dāng)?shù)龋伎赡軙?huì)對(duì)文物造成損壞。

2.2 石質(zhì)文物保護(hù)的類型

（1）表面風(fēng)化剝落：受到周期性溫濕度變化以及可溶鹽的活動(dòng)影響，導(dǎo)致石質(zhì)文物表面出現(xiàn)酥粉剝落現(xiàn)象，尤其是一些疏松沉積巖的石質(zhì)文物，很容易出現(xiàn)此類病害。

（2）表面片狀剝落：對(duì)于一些巖石紋理比較多的石質(zhì)文物，當(dāng)受到外力干擾、溫度的周期變化影響，可能存在板塊脫落、表層片狀剝落等現(xiàn)象。此外，大多此類石質(zhì)文物還伴隨著空鼓、鱗片狀起翹等損壞類型。

（3）表面溶蝕：因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間處于多雨環(huán)境當(dāng)中，導(dǎo)致石質(zhì)文物受到雨水的沖刷，出現(xiàn)了溶蝕溝槽等破壞，尤其是酸雨，對(duì)石質(zhì)文物的表面文史以及文字題刻等會(huì)造成不可逆轉(zhuǎn)的破壞。

3 加固材料在石質(zhì)文物保護(hù)中的應(yīng)用

所謂加固，就是通過采用全新的，耐久度比較高的粘結(jié)材料，對(duì)石質(zhì)文物存在破壞結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，使其形成全新的內(nèi)聚力，以達(dá)到保護(hù)石質(zhì)文物的目的。常見的加固材料如下所示：

3.1 鈣、鋇體系材料

該種加固材料利用了氫氧化鈣（鋇）于二氧化碳之間發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，最終形成碳酸鈣（鋇）對(duì)石質(zhì)文物當(dāng)中的孔隙進(jìn)行填充加固，最終達(dá)到保護(hù)文物的目的。該種方法常被應(yīng)用于一些風(fēng)化灰?guī)r結(jié)構(gòu)的石質(zhì)文物。

3.2 水玻璃體系

所謂水玻璃，是指二氧化硅在氫氧化鈉（鉀）水溶液中的非化學(xué)計(jì)量的分散物，最終的硅酸鹽物質(zhì)基本與巖石的成分類似。通過水玻璃體系加固材料的應(yīng)用，可以在石質(zhì)文物內(nèi)部形成一種非晶質(zhì)凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，并增強(qiáng)巖石內(nèi)部的吸附作用，提高了石質(zhì)文物結(jié)構(gòu)的整體性，進(jìn)而降低了石質(zhì)文物的受破壞速度。該種加固材料對(duì)于一些孔隙率較大的巖石所制作圍城的石質(zhì)文物具有良好的加固保護(hù)效果。

3.3 環(huán)氧樹脂類

作為有機(jī)材料的一種，環(huán)氧樹脂類加固材料在加固過程中，本身不會(huì)出現(xiàn)較為明顯的膨脹、收縮現(xiàn)象，可以有效的提高巖石孔隙件的粘結(jié)強(qiáng)度，且具有一定的耐化學(xué)性和耐水性。但是由于環(huán)氧樹脂類大骨材料本身的滲透性和適應(yīng)性較差，在實(shí)際應(yīng)用過程中，會(huì)堵塞石質(zhì)文物的水蒸氣流通，且隨著紫外光照的強(qiáng)度增加，出現(xiàn)強(qiáng)度下降，顏色發(fā)黃等問題，一般不應(yīng)用于室外石質(zhì)文物的保護(hù)加固。

3.4 有機(jī)硅材料

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，石質(zhì)文物的加固材料種類也越來越多。有機(jī)硅材料不僅具有無機(jī)物加固材料的高適應(yīng)性、耐高溫性等優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，而且本身還具有機(jī)物材料的柔韌性強(qiáng)特點(diǎn)，在石質(zhì)文物保護(hù)中應(yīng)用，不僅可以有效的提高文物的加固保護(hù)效果，而且持久性能強(qiáng)，且不會(huì)影響二次的封戶加固。此外，有機(jī)硅材料本身還具有較高的滲水性能，不會(huì)影響石質(zhì)文物水蒸氣的正常排出。

4 結(jié)語

綜上所述，對(duì)于石質(zhì)文物而言，受到自然環(huán)境、人為因素等影響，導(dǎo)致其出現(xiàn)了不同程度的損壞，不利于中華民族傳統(tǒng)藝術(shù)的繼承和遺傳。而采用加固材料，可以有效的降低石質(zhì)文物的風(fēng)化程度，延長(zhǎng)文物的壽命。因此，相關(guān)工作者必須重視石質(zhì)文物加固材料的研究，針對(duì)不同類型的是石質(zhì)文物，選用相適宜的加固材料種類，同時(shí)積極創(chuàng)新，不斷研發(fā)具有優(yōu)良性能的加固材料，推動(dòng)我國(guó)文化保護(hù)工作的可持續(xù)發(fā)展。

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