柳州摩崖石刻保護研究

陳兵爽

（柳州市文物保護與考古研究中心，廣西 柳州 545000）

0 引言

柳州摩崖石刻主要集中在“兩巖三山”，即陸道巖、高巖、駕鶴山、魚峰山和馬鞍山（圖1～圖4）。石刻記載內容豐富且數量眾多，自北宋開始，持續到民國時期，清代達到頂峰，為研究柳州的宗教傳播、教育文化、古代軍事研究等提供了重要史料依據。柳州摩崖石刻作為石壁上的歷史，因年代久遠、暴雨侵蝕等原因，石刻出現了諸多病害，對其進行保護已刻不容緩。

圖1 雷山摩崖石刻

圖2 “高嵓”摩崖石刻

圖3 馬鞍山摩崖石刻

圖4 魚峰山摩崖石刻

1 環境條件

柳州市屬中亞熱帶向南亞熱帶過渡的季風地帶。降水充沛，年均降雨量1424.7毫米，日降水量不小于1毫米的降水日數（簡稱雨日）平均每年有157天，雨日最多是春季，夏季次之，秋季最少，冬季介于夏秋之間。柳州市自然災害頻繁，種類多樣，主要有洪水、病蟲害等，而洪水是最主要的災害，平均不到3年時間，就會出現一次水位在81.5米以上的洪水。處于露天環境的柳州摩崖石刻，常年受到降水、裂隙滲水的影響，容易產生溶解、水解、水化、氧化作用。石灰巖類文物在溶解的作用下，溶解產物被水遷移，使石質文物表面出現溶溝、碳酸鈣沉淀物等現象，其化學反應式為：CaCO（方解石）＋HO+CO→Ca[HCO]（重碳酸鈣）。

2 價值

2.1 社會價值

摩崖石刻是凝固在石壁上的歷史，是柳州市重要的文化載體，對于不斷豐富柳州歷史文化名城的內涵、提高城市形象發揮著積極的促進作用。同時因為摩崖石刻文字風格多樣，筆勢雄奇，內容豐富，極具觀賞性的特點，吸引了許多游客前來觀賞，更好地促進了柳州市旅游事業的發展。例如，魚峰山、馬鞍山公園將摩崖石刻合理規劃到旅游線路中，市民們絡繹不絕地前往打卡，儼然成了網紅打卡地。

2.2 歷史價值

摩崖石刻，就是以天然的石壁為載體，用來刻文記事。柳州摩崖石刻題材豐富，有反映宗教活動的“新殿記”“拱真巖功德銘”等石刻，有反映古代軍事戰爭的“剿平北三大功記”“柳城龍船山記功碑”等石刻，也有古代文人墨客游玩時留下“登仙弈山望落池游記”等。內容豐富的柳州摩崖石刻作為柳州歷史文化的記憶傳承，對于研究柳州的宗教傳播史、古代軍事史、教育文化史等具有無可替代的作用。

3 保存現狀

柳州摩崖石刻材質為石灰巖，表面疏松，因長期暴露在外，加之周圍環境條件差，工廠林立，酸雨腐蝕，氣溫變化、濕度較大及風化作用的影響，石刻表面出現麻點狀脫落，鱗片狀剝落，風化剝落及斷裂、開裂等現象，麻點狀脫落情況較嚴重，直接影響到石刻的完整性和觀賞性。摩崖石刻與山體相連處出現構造裂隙、層面裂隙、風化裂隙，這些裂隙一般延伸較長、較深，甚至可切穿不同巖層。魚峰山、馬鞍山的摩崖石刻都有這種現象存在。

石刻遭受到多種生物侵害，如地衣、蘚、霉菌等，生物代謝物、降解物及灰白色或黑色污物覆蓋在石刻表面，嚴重影響摩崖石刻外觀，且巖石被植物根系的生長所撬裂，使石刻遭到嚴重破壞，如駕鶴山《小桃園》《駕鶴書院》和《鶴龍寫懷詩得緣字》等石刻。

柳州市屬于工業城市，空氣污染相當嚴重，石刻被嚴重腐蝕，如馬鞍山、魚峰山以及堆放于柳州東門樓前的石刻、石雕像都被酸雨腐蝕，魚峰山山腰上的石刻表面受酸雨腐蝕已大面積形成粉末狀。

4 石刻病害機理分析

4.1 人為因素損害

石刻保護區沒有護欄防護，游客可以隨意觸摸石刻表面，對已經風化的石刻文物造成進一步破壞。

①人力或機械力的摸、推、搖、拉、撞等動作，均造成石刻松動、傾斜、移位、破碎，手腳上的汗水污漬污染石刻表面。

②用硬物對石刻進行刻畫或用筆和顏料涂寫亂畫，損毀石刻表面雕刻。

4.2 物理風化

①由于晝夜溫差大和巖石中不同成分的膨脹系數不同，熱脹冷縮造成巖石表層崩裂風化。

②水滲入巖石裂隙，低溫冷凍，結冰膨脹擴大石刻裂隙；雨水滲入巖石孔隙，產生超越巖石抗裂強度的毛管壓力，對石刻造成破壞。

③夏季暴雨猛烈沖刷山石，雨水伴泥沙從裂隙處滲透侵入石灰層壁內，冬季的寒風冰雪撕裂和侵蝕崖體，從而加速崖體的剝蝕肢解。

④裂隙中水分蒸發析出結晶鹽類，產生膨脹力破壞巖體。

⑤干濕交替、溫差循環的環境造成巖石內部的應力變化，低溫冷凍，水滲入巖石裂隙，結冰膨脹加速了裂隙的產生。石刻周圍的裂隙，由于水流作用加重了石刻表面生物風化程度。個別石刻因裂隙作用，石刻本體已成為危巖體，不僅嚴重威脅著石刻的保存，而且對游客安全構成威脅，需要立即采取措施。

4.3 化學風化

巖石與水接觸時，溶解作用是巖石受到化學風化的第一步。溶解與溶蝕過程受水中H濃度、溫度、雜質、水動力、生物等因素的影響，導致石灰巖溶解、溶蝕或沉積，溶解的成分隨水而流失。溶解與溶蝕作用使巖石產生溶洞、溶孔、溶槽等巖溶形態，破壞石刻穩定性。其化學反應式為：

CaCO（方解石）+2H+→Ca+HO+CO↑

4.4 生物風化

石刻處在開放的大氣環境中，石刻表面長時間沉積塵土及灰塵，在濕度高的情況下滋生出藻類、霉菌、青苔、地衣等生物，生長過程中這些生物有的深入石體，代謝過程中分泌有機酸，降解巖石，從而造成石刻表面溶蝕，造成石刻生物風化，對本體造成極大的破壞，嚴重影響了石刻的價值。

4.5 酸雨腐蝕

柳州市是全國著名的重工業城市，也是酸雨污染極為嚴重的城市。據降水酸度監測，柳州市酸雨頻率較高，城區為82.9%～98.5%，郊區為66.2%～92.3%，屬縣為53.5%～73.8%，酸雨污染以城區最重，而柳州摩崖石刻又多數集中于城區，空氣中的CO、有害氣體（NO、SO）和粉塵的大量增加，與空氣中及地表的水分生成酸性物質，在濕度大的情況下附著在巖石的表層，對石刻形成了很強的腐蝕性。

5 保護修復方案

曾對柳州摩崖石刻進行過保護性修復措施，當時主要針對馬鞍山部分石刻受雨水沖刷影響而修建了保護性遮雨蓋或開挖導水槽，對石刻的保存起到了一定的作用。但石刻處在開放的大氣環境中，周圍環境條件較差，氣候環境溫熱潮濕，石刻在反復干濕交替循環和風化的作用下，石刻巖層表面抗拉強度和抗風化能力進一步降低，加劇了石刻裂隙的產生和風化剝落，嚴重的地方已顯得斑駁且麻點成片。因此，防風化保護是柳州摩崖石刻保護工程的重點，需要采取化學滲透加固的措施防止石刻風化的進一步惡化。

通過對需要保護的石刻進行病害勘查。柳州摩崖石刻主要存在石刻本體表面開裂、風化剝落、酸雨侵蝕等病害。針對石刻存在的病害，對柳州摩崖石刻進行苔蘚地衣清除防治及防風化滲透加固處理，采取不同的化學保護材料和操作工藝。

5.1 石刻表面清洗

石刻表面的清洗是為了打開被封閉的微孔，恢復其“呼吸性”。石刻表面的污物主要有浮塵、無機鹽、有機物、苔蘚、地衣、霉菌、鳥糞等。主要采用化學藥劑與人工機械相結合的方式清除石刻表面污物。采用軟毛刷清掃、吸塵器吸灰、蒸餾水清洗，可以將石刻表面的大部分附著物和灰塵清除干凈；無機鹽的清除可采用紙漿吸附；有機物可用有機溶劑如酒精、丙酮、短鏈烷烴進行處理，然后用蒸餾水加以清潔；鳥糞可先用溶劑軟化，再用工具進行人工清理；苔蘚的清理可采用化學藥劑處理，再清洗；對難清除的污物（如部分有機物或霉菌分泌物等），結合清洗劑進行清除。

5.1.1 清洗的方法

年齡最小的哈爾濱知青——只有十五歲的李鳴演示起了各種軍號:“起床號”、“午休號”、“集合號”、“熄燈號”。新來的知青們以后就要在這些長長短短的號聲中作息操練,蹉跎自己年輕的歲月。而北大荒的每個黎明、日出、黃昏、日落和夜晚,也就要如同這些號聲一般,縈繞在每個知青茫然的青春記憶里。

蒸餾水刷洗：由于這類生物病害對文物本體的附著力不強，而且崖壁屬石灰巖類，其結構致密，污染物不易滲透進去，因此用軟毛刷加蒸餾水可以去掉大部分病害。

清洗劑清洗：用蒸餾水清洗后殘留極小部分病害，其主要為生物病害的碳化物，用中性清洗劑就能清洗干凈，最后用吸塵吸水機收集清洗殘液。用蒸餾水多次沖洗已清洗的部位，保證清洗劑無殘留。

5.1.2 清洗范圍和步驟

清洗范圍為石刻表面及石刻周圍區域。清洗時，應先將清洗部位周圍的其他建筑材料與設施用聚乙烯塑料薄膜遮擋、隔離保護起來。具體的清洗操作步驟如下：

①用軟毛刷蘸取清洗劑沿石構件表面由下而上均勻涂刷，以藥液涂層平滑均勻不流淌為準，使清洗劑與石構件表面污垢進行10～20分鐘的中和反應。必要時用聚乙烯塑料薄膜覆蓋包扎好已涂刷清洗劑的石構件，防止清洗劑揮發。

②用低壓清洗機將表面污垢淋洗干凈，至石構件表面pH值達到自然值（中性）。

③對清洗后石構件表面殘存的油漆污漬，進行第二遍除垢清洗，必要時可采用紙漿浸潤清洗劑局部貼附，30分鐘后用低壓清洗機進行淋洗，將石構件表面污垢沖洗干凈。

④用吸塵吸水機收集清洗殘液，并由指定單位對殘液進行處理。

⑤嚴重的部位采用濕敷的方法，將藥劑飽和涂在敷料上，覆蓋污染部位，等其自然吸收反應還原后，用清水沖洗干凈。

⑥由清洗工程指揮人員和工程技術人員對整個清洗標的物進行檢查、驗收，確認合格。

5.2 地衣、苔蘚防治處理

根據試驗結果選擇防治效果較好的藥劑，在石刻表面及周圍巖面涂刷藥劑，防止地衣、苔蘚和霉菌等生物的再生。地衣、苔蘚生物病害的防治操作主要以噴涂和涂刷為主。防治藥劑要求盡可能地滲透到石刻內部或均勻覆蓋在石刻表面。具體的處理方法如下：

①先使用毛刷仔細清除石刻表面的塵土及雜質等附著物。

②用5%的CH與EPW復配劑或3%殺藻處理劑涂刷石刻，待第一遍完全滲透后再進行第二遍涂刷，使之滲透到石刻內部，殺死表面的苔蘚、地衣等生物，并在石刻表面形成一層藥劑保護膜，防止苔蘚和地衣等有害生物的生長。

5.3 石刻表層裂隙和開裂巖體的灌漿加固

5.3.1 石刻表面的小裂隙

采用XH111ANormalCl（雙酚A改性環氧膠黏劑）與XH111BNormal固化劑以2∶1比例混合對小裂隙進行封堵，用竹刀或不銹鋼片將膠泥填補在裂隙內部，防止巖片剝落。操作時以裂隙外沿為邊界，膠泥不要填補到裂隙外或壁面上。

5.3.2 石刻表面的大裂隙

石刻表面的大裂隙主要采用改性環氧樹脂進行灌漿加固，具體步驟如下：

①先用清水沖洗裂隙內部，徹底清除泥土等污物，待徹底干燥后再進行下一步處理。

②然后用環氧樹脂膠泥（XH111A與XH111B以2∶1比例混勻）封縫，用竹刀或不銹鋼片把膠泥填補在裂隙處，封閉裂隙四周，預留好灌漿孔。

③再采用小型注射器無壓力灌漿方式進行灌漿，將改性環氧樹脂（XH160A與XH160B以10∶3混勻）緩慢灌入。

④分步灌漿時必須保證時間間隔24小時，待前一次漿液完全固化后再進行下一次灌漿。

5.4 石刻黏結加固復位

①先用清水沖洗石刻斷面，徹底清除石刻斷面的污物，并待徹底干燥后再進行下一步處理。

②斷裂部位涂刷改性環氧樹脂，盡量避免污染到石刻表面。環氧樹脂黏結效果好，其施工好控制，對石刻表面幾乎無污染。

5.5 石刻防風化滲透加固保護處理

針對石刻表面風化現狀采用有機硅材料進行滲透加固。滲透加固保護材料配制要求嚴格，必須由專門技術人員視具體情況按需配制，同時要嚴格控制藥液用量及施工進度。為使防風化保護材料達到較深的滲透度，到達巖石內部，用毛刷采取多次涂刷的方法，直至達到石刻飽和。然后用紗布覆蓋巖面，再覆蓋防雨塑料布，以防止揮發，在20℃以上的溫度下保養7天左右即可固化，去掉覆蓋物，風晾2～3天，第一道材料處理完畢。然后再重復以上工序進行第二道、第三道材料涂刷。

5.6 挖截、排水溝及設置排水管

對于受滲流水危害較為嚴重的石刻，根據其環境狀況，適當開挖截、排水溝和布置排水管，將水引向別處，實施過程中一定要注意做好隱蔽修補工作，使處理后的石刻仍能與周圍環境保持協調。

5.7 植物和雜草等清理

石刻周圍和危及石刻安全穩定性的樹木雜草清除主要采取人工機械方式，先去根刨底，防止根留存鉆入崖體內，對較大裂隙，采用環氧灌漿和石頭封堵等措施，防止樹木雜草來年復活。

5.8 科學管理

為科學管理、保護摩崖石刻，相關責任單位應該制定和完善相關制度，比如完善清潔石刻衛生制度，強化長效保潔措施，確保石刻本體及周圍環境衛生整潔。柳州濕潤多雨，微生物易于繁殖，要定期對石刻進行防腐防霉處理。完善保護管理制度，為防止人為破壞情況的發生，可以在石刻四周增設護欄，安全保衛員定期進行巡查，對游客破壞石刻的情況及時予以制止。

6 小結

柳州摩崖石刻對于研究柳州古代的宗教、教育、軍事等歷史具有重要的意義，其保護修繕工作的重要性不言而喻。柳州摩崖石刻因為自然災害和人為因素的影響，亟須保護修繕，排除安全隱患，為石刻的長久保護、管理和利用創造條件，以期達到代代傳承的目標。

注釋

①韋龍賓，招禮軍，朱栗瓊，等.發展綠色生態經濟——廣西馬山弄拉屯生態恢復重建與脫貧致富的成功做法[J].國家林業局管理干部學院學報，2008（1）：51-56.

②黃槐武.論廣西石質文物的保護[J].廣西民族研究，2002（2）：111.