文物保护技术Word文件下载.docx
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大气中的粉尘、二氧化硫和含硫化合物等对文物的污染超过国家规定标准时,应解除污染源,在国家标准许可范围内的,应绿化环境、减轻污染,同时要严格控制新添污染源。
可移动文物的防护,应首先注意博物馆库房和陈列室中的防潮、防震、防霉等防护措施,然后再对不同质地的各类文物分别进行防护,如铜铁器的防锈,砖石质地文物的防风化,丝绸纸张的防霉、防蠹、防老化等。
修复技术
木构建筑物整体歪闪,打牮拨正后,再作加固处理。
构件局部残损应剔补、墩接。
大构件糟朽中空的,可用不饱和聚酯树脂等高分子材料灌注加固,糟朽严重的按原制更换。
砖石结构古建筑,整体歪闪,应先做定点、定期观测,经加固后稳定的,就不再做地基处理。
裂缝可采用加箍和灌浆的方法加固,砌体残缺可剔补,如无法剔补可局部或全部拆除并按原样重砌。
石窟寺的山体裂隙,采用喷铆加固或灌浆加固,渗水漏水处要疏导、截流。
石雕、石刻等石质文物表面风化应用有机硅类的高分子材料封护。
古建筑的修复,应做到能小修的不大修,能局部拆落的不全部拆落,尽量保留原构件,以保留古建筑的历史价值。
对于古建筑中带有雕刻的瓦兽件、木雕、砖雕、石雕等艺术构件,要慎重处理,尽量做到不换或少换。
对塑像、壁画、彩画等附属艺术品,更不能随意修补。
可移动文物的修复,可采取传统技艺与近代技术相结合的方法,如铜器害锈,可用机械取除或用电解还原法取除;
竹木漆器的脱水,可用自然干燥法,或用醇醚联浸、冰冻升华、高分子材料渗透聚合法;
残毁的书画多采用传统的揭裱方法修复;
近代书刊可用丝网加固;
古代丝网绢帛可用熏蒸法杀菌;
脆弱纺织品可用丝网加固或传统的装裱方法加固;
陶瓷器断裂用虫胶或环氧树脂等高分子材料粘接。
文物修复中采用的新材料、新工艺必须保证不损害文物的历史价值,包括文物的造型、材质、色泽、强度等,同时还要有可逆性。
古建筑构件维修时所用的新材料还应遵守只能加强不能代替的原则。
检测技术
主要用于对文物残伤痕迹的探测、质地结构化学成分的分析和年代的测定。
探伤常用X光、超声波等;
质地结构的分析常用电子显微镜、金相显微镜观测;
文物的化学成分常用光谱、质谱分析;
模糊不清、显示反差甚小的墨迹绘画等,可采取红外照像的方法;
木材等含碳物质可用碳十四测定年代;
陶瓷砖瓦等可用热释光测定年代。
古建筑维修前要进行工程设计。
工程设计包括确定工程方案和具体制定设计文件两部分。
工程设计方案首先要遵守不改变文物原状的原则,在调查研究的基础上,根据建筑物残坏原因及现状进行科学、全面地分析,并综合技术条件、经济条件、施工条件及材料供应等因素,设计出合理可行的维修加固方案进行比较,经审查确定,然后进行具体技术设计。
设计文件主要包括设计图纸、做法说明书和工程预算书。
对重要修缮和局部复原工程,应有方案设计,包括现状实测图和修缮设计方案图、现状勘察报告、修缮概要说明书、概算总表。
技术设计包括技术设计图和施工详图、技术设计和施工说明书、设计预算、现状照片,必要时提出材料试验报告书。
对石窟寺修缮加固工程,还要提出工程地质资料及勘探报告,必要时另提出化学加固及防风化处理的试验报告。
重点修缮工程如属于现状维修的,可做一次性设计,并提出以下设计文件:
现状实测图、技术设计与施工图;
勘察报告及材料试验报告;
技术设计与施工说明书;
设计预算;
残坏现状及建筑特征照片。
古建筑维修工程施工
施工前,要熟悉设计文件,明确施工目的;
研究历史文献资料,明确其结构特征、突出成就、制作手法等。
施工中要注意保护文物,确保工程质量,慎重对待更换构件的问题。
要掌握尽量使用旧构件的原则,凡能修补加固的旧构件都不要更换新的,以保持其历史价值。
要做好施工记录,注意隐蔽部分的结构,如墙内部分、基础构造及木构件搭交榫卯等平时看不到的部位,应随时用文字、图纸、照片记录清楚。
如遇到新的文物、资料或偏差等,还要向文物主管部门报告。
要注意防火,木料加工场地不要设在木构建筑较集中的院内和建筑群区域内。
泥水活应避开雕刻及其他艺术品,以保证文物的安全。
如果在施工中发现有价值较高的附属文物或建筑装饰、碑碣、题铭等,应妥善保存好,并附照片资料上报。
工程竣工时,要做好技术总结,由文物主管部门验收。
古建筑维修技术
石质文物保护技术
石质文物因受到日照、水浸蚀、地震等自然营力作用和环境污染、小气候改变等因素的影响会发生粉化、变色、生霉、起甲、酥碱、劈裂、蚀空、凝浆、崩塌、倾覆等破坏形态。
石窟寺保护技术
首先应调查病害。
调查工作有以下几个步骤:
①测绘地形图、窟区平面图、立面图、纵横剖面图等。
测图方法有经纬仪导线测量、控制网测量、小平板测量。
在进行立面测量、窟内石雕艺术品测绘时,可采用近景摄影测量的方法。
②环境质量评价。
包括文物所在山体的地层、岩性、构造,水文地质条件,气象、水文、地震资料,污染源及造成的危害等。
应指出文物受到的主要危害和治理措施。
③地球物理勘探。
为解决某个特殊目的而用,要在满足物理前提与必需的工作条件下才能收效。
目前利用的物探方法有:
直流电阻率法寻找渗水途径,微电极系法探测石窟表面风化层厚度,声波法测石窟风化程度,地震勘探进行窟前考古等。
④稳定性分析。
许多石窟位于陡立的边坡内,属于陡坡与洞室相结合的三向空间。
分析其稳定性应从文物所在山体的岩性、裂隙、变形破坏过程、力学分析计算等方面进行研究,预测其变形破坏规律。
对于体量较大的危险岩体还应进行结构面的分析、计算。
预防措施是指改善文物所处的环境,避免各种风化应力的继续破坏。
主要措施是在石窟崖顶作防渗排水,改变并疏通地表水流的流向、位置并切断与洞窟的联系;
查清裂隙走向、范围,杜绝地表水流沿裂隙渗入窟内;
采用窟前地面排水,降低地下水位;
排除窟内潮湿结露,防止剧烈的干湿交替变化等办法,防止水对文物的侵蚀。
为避免艺术品受日光、雨水、风沙的直接侵袭,还可修建窟檐进行保护。
石窟寺的加固主要为防止石窟的崩坍和艺术品风化。
措施有:
①用护壁、挡墙、大型砌体或浇筑体阻止裂隙的发展,防止悬岩塌落和抵御岩体开裂。
此法难以保持石窟现状,易破坏崖壁的历史遗存,在不得已情况下才使用。
②喷锚加固。
以不同长度的锚杆(粗钢筋)采用水平或倾斜的不同方向穿过裂隙岩体,将不稳定岩体锚固在稳定岩体上,然后将锚杆端与细钢筋网焊接,表面用高压喷5~15厘米厚的混凝土,再用山体岩粉罩面做旧。
沿一定间距留设排水孔,使少量渗水仍能排出。
此法适合已经松弛、多裂隙、洞窟密集而岩体破碎的石窟山体。
它可起到加固、支撑、防风化作用,具有很大的承载力和安全储备。
缺点是会局部改变石窟外貌和掩盖一些历史遗存。
③灌浆粘结。
为石窟中雕刻艺术品断裂、洞窟崖壁开裂、崩坍的加固保护方法之一。
目前使用的灌浆粘结材料主要有环氧树脂类、丙烯酸酯类及无机化学材料等。
对材料性能要求接近于被加固岩石的物理力学性状,并符合粘结性好、粘度低、可灌性好、室温下可固化、耐冻融性、耐水性等要求。
灌浆设备主要是用空气压缩机和特制灌浆桶。
检查时要对灌浆的深度、范围、岩体强度、变形特性等进行检查,保证灌浆加固的质量。
露天石质文物保护技术
先从研究石雕的风化形态着手,进行风化成因分类,然后据气象要素、水害及潮湿环境的长期观测与记录,按石雕风化的深度系统取样,并进行岩石物理力学性质试验、岩石氧化物的化学分析、薄片鉴定及风化产物的差热分析、X射线衍射分析、光谱分析、扫描电镜观察等工作,找出石雕风化的主要病因后,采用点荷载强度试验及超声波试验,检测石雕风化的程度,再根据岩石化学成分随深度的变化,用物探电法及岩相鉴定等手段检测石雕风化深度。
一般较完整,风化不严重的露天文物,应改善保护环境。
对风化严重、不进行保护,无法保存的文物,才可使用防护材料。
防护材料的使用应明确主要防止哪几种风化营力,提出保护后应达到的主要指标,并要求材料无色、透明、不反光、不酥碱、化学稳定性好、渗透能力强,具有抗风化能力,有一定固结强度等。
一般使用的防护材料有高分子有机聚合材料(有机硅、聚氨酯、甲基丙烯酸酯类、硅酮等)及无机化学材料。
为了文物的安全,必须慎重地对石雕防护层材料的性能进行各项检测,包括:
①防护层内的材料形态、充填程度及沿深度方向的变化;
②物理力学性能:
如孔隙率,透气性,固结强度,耐磨蚀强度等;
③抵御水侵蚀的能力:
如表面吸水率(毛细吸水率)、最大吸水率、憎水性、透水性等;
④抗风化能力:
如耐老化性能(包括人工老化试验及自然曝晒场),抗冻融试验,安定性试验,干湿交替试验等;
⑤化学稳定性:
如耐酸性,可溶盐、中溶盐含量,抗污染能力等;
⑥重涂性:
为后人提供保护的可能性。
馆藏石质文物保护技术
从墓葬或由野外放入博物馆内收藏的石质文物需要表面除垢,清除内含的各种盐类或微生物。
主要方法有:
①清除可溶盐。
一般是先在流水中较长时间浸洗,再用去离子水浸洗。
体量大的石器,可用纸浆涂敷,干后揭取。
②表面去垢。
放入超声波清洗器中,快速洗除。
大理石锈壳可用二甲树脂将其周围封护后用稀酸腐蚀锈处,再用机械法剔除。
其他石器可用稀酸软化溶蚀污垢,最后用非离子水洗净。
③粘接修复。
粘接材料一般用环氧树脂类调入石粉掺少量颜料混合而成的粘合剂,也可用硝基纤维素或聚醋酸乙烯酯类粘合风化严重的石器。
已相当疏松或表面有彩绘的石质文物,粘接前选用丙烯酸甲酯和聚甲基丙烯酸丁酯、聚酯酸乙烯酯、环氧类、有机硅类及氢氧化钡等材料进行渗透加固。
修补材料常用的有熟石膏加纤维素,丙酮和乙酸戊酯混合剂配成10%赛璐珞溶液再调以细石粉,聚醋酸乙烯酯乳液加入岩粉及无定形二氧化硅,将颜料调成糊状进行修补。
石窟壁画修复技术
石窟壁画一般是在洞窟开凿后,在高低不平的石壁上先作草泥层地仗,然后作画。
北魏、西魏、北周时期的壁画地仗,多抹麦草泥两层,不涂底色,直接在比较粗糙的泥壁上施彩作画。
地仗的草泥层之间及颜料层与草泥层之间相互结合比较紧密,一般不产生起皮剥落的病变,但局部壁面会有细小裂纹出现。
唐宋时代壁画地仗泥层一般为3至4层,泥层种类增多,除麦草泥层外,还有麻刀、棉花、蒲绒等泥层。
在施彩作画之前,先在地仗表面涂刷一层很薄的白粉。
这种白粉画层受潮后会产生开裂起皮并呈鳞状小片剥落,一般称为龟裂起甲性病变。
潮湿严重时,连同地仗泥层一起酥松,称为酥粉性病变。
有一些壁画地仗泥层过厚或后代在前代壁画上增修的重层壁画,因受潮湿、地震、岩体裂隙等影响,部分地仗与岩壁脱离,形成裂隙和空鼓,壁画随时有大面积脱落的危险。
五代时期有一种制作在窟外岩面上的壁画,又称露天壁画。
其地仗是在岩壁上先抹草泥两层,再抹麻刀石灰膏一层,也有直接将石灰膏抹于岩壁上的,然后施彩作画。
这种石灰地仗也会出现空鼓或小面积脱离岩体的病变。
以上几种病变的修复方法如下:
①壁画白粉画层龟裂起甲性病变的修复方法。
先清除起甲白粉画层内外的尘土和积