杜超群， 王菊琳*， 张 涛

(1.北京化工大学材料科学与工程学院,北京 100029；2.文物保护领域科技评价研究国家文物局重点科研基地,北京 100029；3.北京市古代建筑研究所,北京 100050)

宛平城墙地处卢沟桥东,是中国华北地区唯一保存完整的两开门卫城,始建于明末。卢沟桥事变爆发后,宛平城成为“七·七事变”的历史见证,至今城墙上还保留着当年日军炮击宛平城的弹痕,具有极高的历史纪念意义和价值[1]。但是,在长期风霜雨雪等自然营造力的侵蚀及人为破坏下,宛平城墙出现了各种病害,部分病害甚至会影响墙体的结构安全,因此对宛平城墙的保护研究工作十分必要。

宛平城墙的主要病害包括泛碱、裂缝、空鼓和缺损。泛碱是指在建筑物墙体表面出现局部或大面积的白色盐粉,原因是砖体内可溶盐随温度、湿度的变化,在水分迁移过程中在墙体表面析出[2]。墙体泛碱会引起砖石材料粉化、起鼓、开裂和脱落,影响墙体形貌,严重时会危害城墙结构安全[3]。裂缝可分为由自然风化造成的浅表裂缝和受力不均等原因造成的机械裂缝[4-5]。对于城墙砖砌体,裂缝更容易在强度相对较低的砂浆处出现并扩展。空鼓指墙体填充材料在长期雨水冲刷灌注下缺失,与外包砖剥离,在墙体内部形成孔洞[6]。缺损主要指在长期自然风化、生物破坏下,导致城墙砖强度缺失,在表面发生大面积的侵蚀和剥落现象。

文物修复要尽可能采用原材料、原工艺,近年来,石灰类材料又重新得到应用,但是,传统石灰材料凝结时间长、耐水性差、力学强度低等特点往往造成修复效果较差[7-9]。……