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浅谈石质文物保护

2022-06-25王作

理财·收藏版 2022年6期
关键词:石材注浆表面

王作

石质文物具有重要的史料价值和极高的艺术价值,大部分为露天存放并且历史久远,随着各种因素的影响不同程度地受到侵害,如何更好地保护石质文物,最小干预地延长寿命,需要文物工作者深入研究、不断探索,下文对石质文物的保护进行浅析。

石质文物概述

一、石质文物的概念

石质文物是指各级文博单位收藏或保存的,在人类历史发展过程中遗留下来的具有历史、艺术、科学价值的,以天然石材为原料加工制作的遗物。主要包括石刻文字、石雕(刻)艺术品与石器时代的石制用具三大类别,以及各类文博单位收藏的建筑石构件、摩崖题刻等。

二、石质文物保护的意义

石质文物属于物质文化遗产,物质文化遗产又属于历史文化遗产,现如今历史文化遗产保护越来越成为人类广泛道德准则,历史文化遗产保护在中国也获得了越来越多的社会共识,所以保护石质文物就是保护世界各民族历代先民创造的物质财富。另外,石质文物不仅具有实物资料的意义,而且数量很庞大,范围分布广泛,随着历史变迁,承载大量珍贵的历史文化信息,这些宝贵的历史信息,为研究人类社会进步以及史学、文学、文字学等提供有力依据,具有文献的价值。所以保护修复石质文物就是保护文化传承、保护信息资源。

三、石质文物保护的迫切性

石质文物大多暴露在露天环境,由于自然和人为因素,随着时间的推移不断遭受着破坏和风化,如不及时采取有效措施加以保护,石质文物的数量会越来越少,有的会失去原本价值。而且,即使对石质文物进行了保护措施,一些损坏比如风化,还是会重新开始并持续发展,因为危害材料耐久性的重要因子全部或至少部分是持续活跃的,特别是温度和湿度的变化、污染物和有害盐类的危害、微生物的定植和机械营力的作用。所以石质文物保护修复技术研究迫在眉睫,要不断发展和研究,新材料、新仪器会根据特殊要求研制,这是一个持续的永久性的课题。

石质文物病害

石质文物受自然气候环境影响、人为影响和实际建筑结构带来的外部营力影响,会产生各种病害。其中自然气候环境影响包括日照、温湿度条件、降雨、酸雨、大气干沉降、降雪、风速风向等造成的影响;人为影响主要指由人对石质文物产生的直接或者间接的影响;实际建筑结构带来的外部营力影响主要指石质文物本身结构或形制等原因产生的不可抗力的影响。这些影响因素都很复杂而且难以避免,对石质文物产生的病害主要归纳以下几种:

1.石质文物残缺、石构件断裂和变形移位。主要产生于外力作用如撞击、跌落等,不可抗因素如地震、冰雹等,石材材质特定因素,文物整体结构因素。

2.石质文物表层空鼓、裂隙。石质文物裂隙有浅表、深入和原生构造三种。空鼓是指石质文物表层鼓起、分离形成空腔,但是还没有完全剥离脱落。

3.石质文物表面风化起翘、粉化剥落、片状剥落。这些现象是石质文物由于外界自然因素的破坏作用而导致的一种表面病害,石质文物由不同质地石材构成,这些石材本身的组成、性质、空隙、含水率、胶结物等内因就不同,在外因的影响下,表面风化损害不同,一旦发生亟待保护修复,否则石质文物表面精美的纹饰信息很容易消失。

4.石质文物表面积尘污染、黑色结壳污染、人为污染。灰尘污染难以避免,久不处理会掩盖石质文物本来颜色;黑色结壳,多为露天存放石材天长日久,吸附其他杂质和空气中的污染物,在石材表面形成了一层致密的结壳层;人为污染有涂鸦、书写、烟熏等行为的都算直接污染,间接的有因为工业产生的化工气体,污染大气进而影响石质文物的保存环境。

5.石质文物由动植物、微生物产生的损害。一些动物如昆虫、鸟、鼠、蚂蚁会在石质文物上发生筑巢、排泄等情况,随着天长日久会产生污染和侵蚀;植物如树木、杂草等的根部如果进入石质文物裂缝中会破坏石材;微生物如苔藓、藻类菌群等在石质文物表面和缝隙中繁衍,最终会产生危害。

6.石质文物不当保护修复造成的损害。在文物保护过程中会有操作不当或者材料使用不合規,只注重眼前效果,没有长远考量的情况发生。例如在对文物油饰保护中,油饰不慎滴落到石质文物上导致的污染;采用铁箍等加固断裂部位引起的污染;水泥修补断裂部位造成的不好清理;历史修补材料老化导致颜色与本体不一致;等等。

石质文物保护修复

一、表面污染物清洗

石质文物长期暴露在开放环境条件下,会导致表面污染的产生,这些表面污垢、沉淀物的存在,首先影响了其艺术价值,其次还会对文物石材造成危害甚至会影响其耐久性,如果不采取措施清除它们,将会引起不可逆的破坏。因此,需要及时地采取清洗清洁方法。

石质文物清洗采取的方式主要包括三大类:物理方式手工清洁法、其他物理方式机械清除表面污染、物理结合化学清洗法。其中前两种方法主要针对表面积尘、彩绘颜料、油漆、油满等较易清除的污染物进行清洗,物理结合化学清洗方法主要清除石质文物表面顽固的黑色结壳污染物。

1.物理方式手工清洁法。(1)毛刷除尘:是清洗石质文物表面污染物最常见的一种方法,主要针对室内、外石质文物表面的浮尘或粉尘堆积等病害。(2)贴纸法除尘:是能够最大程度地将石质文物孔隙中的积尘清洗干净的一种方法。(3)棉签法除尘:受到石质文物的形制所限,大多数雕刻精美的角落沟壑处不能用毛刷法或贴纸法除尘,此时选用棉签法进行清洁。(4)擦拭法去污:该方法适用于面积较大、较为平整、无精致雕刻的石质文物积尘病害及生物附生,例如此次清洗工作包含的围栏、望柱、底部地伏石等构件。

2.其他物理方式机械清洗表面污染。(1)激光清洗:是利用激光脉冲的振动、粒子的热膨胀,以及分子的光分解或相变来攻克污染物和石质文物外饰面之间的结合力,从而清除污染物。(2)蒸汽清洗(水蒸气喷射):是利用高压蒸汽软化后移除病害,在中外建筑遗产和大形制石质文物的现代修复中,蒸汽清洗技术使用较多。蒸汽清洗是利用了蒸汽流的力学振动和剪切力作用、热分解作用克服基体与污染物之间的黏结力、热溶解作用等达到清洗的目的,风险较小。

3.物理结合化学清洗方法。石质文物表面质地较硬的黑色结壳污染物单纯利用物理方式较难去除且容易造成二次伤害,所以采用激光、蒸汽、毛刷等物理清除方法结合特定化学清洗溶剂达到清除目的。

二、脱盐方法

盐结晶病害是石质文物中最为常见的病害之一。在自然条件下,可溶盐反复在石质文物中溶解、结晶,不仅在石材表面结垢形成污染,还导致石材外部脱落,内部结构破坏膨胀崩裂。

脱盐的技术手段包括有损脱盐和无损脱盐两种。前者是通过替换被盐侵害的材料,只能用于不重要的历史建筑维护体;后者是利用水溶盐离子的毛细作用将基层中的盐分集中到可以去除的表层材料中,从而降低基层盐分的方法,多采用敷贴法。

三、表面防风化加固

石质文物由于自然因素导致本体表面风化,包括物理风化和化学风化。石质文物风化危害很大,不仅会引起石质文物开裂、崩塌,还会腐蚀石材表面,造成精美雕刻、纹饰和文字的消失,使石质文物失去历史遗留信息无法研究。目前防风化的方法是对石质文物表面加固,这种方法的好处有:能提高石质文物的表层强度,降低温湿度等环境因素对石质文物的物理破坏影响;杜绝其他环境因素的劣化作用,从而达到长久保护的目的;提高文物表面的抗老化能力。

四、残损修复

对本体局部残损处,选择合适的材料进行补型。残损补型过程中一定要忠实于原物的一切,要做到整齐划一,自然流畅。

五、裂隙及空鼓灌浆黏结修复

石质文物裂隙采用注浆黏结的方法进行加固,施工主要工艺流程如下:清洗裂缝→埋设注浆管→密封裂缝口→制备注浆材料→裂隙注浆→养护→检测注浆效果→确定注浆结束。

石质文物表面空鼓也采用灌浆黏结方法进行加固,其注浆工艺如下:空鼓内部清理→调配封口黏结材料→封口、预埋注浆管→挤压密实→表面清理→空鼓内部预加固→调配、过滤注浆材料→支护→注浆→注浆孔封堵→裂隙修复→表面協色。

六、变形移位及断裂石构件的保护修复

石质文物石构件变形移位可以对其结构解体、 拆落,按标号分区摆放,然后回归调整到合理位置。残损断裂石构件需按不同尺寸和破损程度,采取插筋修补和一般修补两种方法,一般情况下受力的用插筋修补方法,不受力的用一般修补方法。

沈阳故宫石质文物保护措施

沈阳故宫石质文物主要分布在崇政殿周围,另外还有日晷和嘉量。崇政殿俗称“金銮殿”,是皇太极在位期间召见臣下、临朝听证之所。崇政殿周围有石栏杆围绕,雕有麒麟、狮子和梅、葵、莲等纹饰;南北两侧石雕栏板雕刻精美,刻有宝瓶、兽面、卷草等具有满族特色的吉祥纹样;望柱雕龙象征至高无上的皇帝权力,具有极高的文物价值;南北明面踏跺中心镶嵌汉白玉雕刻的蟠龙丹陛。日晷、嘉量为乾隆十年所制成后运抵盛京皇宫,与北京故宫太和殿前所设日晷、嘉量为同批制品,日晷、嘉量均为一等汉白玉石料雕刻,纹饰精美,具有极高的文物价值。

沈阳故宫古建部负责古建筑的维修和保养工作,对石质文物保护具体措施如下:

1.日常管理与维护。古建部工作人员持续性和规律性地对石质文物进行巡视,查看细微变化并使用仪器检测,加以记录对比,查找不安全因素。及时清理浮尘,保护修复轻微损伤,有效避免日后更多更严重的干预。

2.检测。常态监测石质文物周围微环境变化,定期用里氏硬度仪对表面硬度进行检测,用超声波检测仪对风化、裂隙、完整性进行检测。

3.保护修复。重视调查研究工作,根据调查评估,按轻重缓急分步实施保护修复工作。对石质文物保存现状进行详细勘察,充分研究、真实记录崇政殿石质文物价值的赋存载体,客观分析石质文物损毁的各种自然和人为原因。一些必要的抢救性保护工程必须先期进行,保障现有文物不再损毁。

石质文物保护存在的问题有:多采用周期性的大修,此方式耗资大不是长久之计;多数人对石质文物认识不足,对其价值低估,破坏行为屡禁不止;法律法规不完善;保护设备设施配备不足;文物保护工作者保护石质文物的专业能力有待提高;石质文物保护技术研发投入相对较少;等等。相信在国家的高度重视下,一切都将完善,石质文物保护工作会越做越好。

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