庄旺璋，胁谷草一郎，麓隆行，安福胜，柳田明进，高妻洋成

(1. 京都大学，日本京都 606-8501； 2. 奈良文化财研究所，日本奈良 630-8577； 3. 近畿大学，日本大阪 577-8502)

0 引 言

古墓、城堡遗址和房屋遗址等考古遗址，其表层保留了许多具有学术或艺术价值的信息，比如其原始形状或加工痕迹等。然而，反复的干湿劣化造成水分流动而引起的体积变化，使材料内部产生应力，进而破坏表层的结构。长时间下导致文化遗产的价值受到损害。

考古遗址的物理风化可分为三大类：干湿风化、盐分风化和冻结破坏。导致劣化的主要原因是水分在考古遗址内移动过程中所产生的应力——当内部应力超过材质本身的强度时，粉化和开裂便会从结构强度差的表面开始出现。其中反复的干湿劣化是由于在干燥及吸湿过程中，因考古遗址内部和表面的含水量差异而产生应力变化。近年来有许多研究藉由X射线计算机断层扫描(X-ray computed tomography，X-CT)技术的使用，将材料内部可视化并观察内部孔隙结构[1-3]。此外，也有研究是通过取得石材中孔隙分布的测量及渗透性信息并与X-CT相结合，来阐明由于空隙的三维几何信息的不同而导致的渗透系数的差异[4]。虽然X-CT已被证明可以有效观察到内部结构和孔隙分布，但通过定量评估的方式，阐明因应力变化造成表层开裂或分离的研究目前尚未进行，因此评估干湿风化的劣化机制仍然有许多问题需要克服。反复的干湿劣化是由材料方的水分移动特性和环境条件(影响水分移动)之间的相互作用所导致的，所以只能通过调整环境条件才能有效控制劣化的进行。……