龙门石质加固材料及使用方法.pdfVIP

龙，1石质加圈材料a-使用力—法 359- 龙门石质加固材料及使用方法 李建厚 (河南洛阳龙门石窟研究院．洛阳) 摘要：本文结合前人经验和作者在龙门石窟的工作实践，介绍了春季石质文物加固材料及使用技 巧。对于非文物本体的防水加固封护采用低碱水泥沙浆，井针对大型石质文物配合锚杆共同加固； 对于文物本体的防水加固封护，采用环氧树脂、聚酰胺树脂、石粉和白水泥制成的胶泥材料；而对 干文物碎块以及岩缝的粘接灌浆则采用适当适量的固化剂配合适宜的操作步骤进行。 石窟寺、碑刻、佛塔等大型露天石质文物，因长期经受着自然因素，如风、水、日照、酸 性氧化物、生物等因素的风化作用，致使岩石开裂，岩缝发育，而这种自然因素的风化作用永 不停止，并将长期存在下去，只是在空间上、时段上某一种因素交替作用的强弱不同罢了。及 时加固碎裂岩块，封护岩缝，加强对石质文物的日常维护，可以减缓石质文物的风化速度，延 长石质文物的时空期限。 春季的自然条件较好，适宜室外石质文物的日常维护。我们长期学习前人的经验，结合自 己在龙门石窟的工作实践，在本文中简单介绍一下这方面的情况，仅供参考，不妥之处，敬请 指正。 1自然条件简介 龙门石窟区域属暖温带大陆性季风气候。春季雨少大风狂，秋季晴和日照长。夏季雨多酷 均气温14．70c，春季平均气温10．4℃，平均风速为4．484m／s。 石窟开凿在古生代中上寒武系的碳酸盐岩的崖壁上，岩体地质年龄约5．5-6亿年．经历了多 期、多阶段的地质构造运动，遭受了自然因素的长期风化剥蚀作用，构造节理、局部的卸荷节 理相当发育，基岩裸露或半裸露，风化土层覆盖较薄，存在着围岩受力不均、岩缝开裂、岩体 表面风化裂纹比较发育的地质特征。而岩缝中的沉积物主要由碳酸盐、硫酸盐、粘土矿物以及 钙、镁、铁、铝、硅等元素的氧化物和部分有机质等组成，形成了暂时的物质复合体。 2粘接剂的使用特点 经过长期认真研究和不断实践，对碳酸盐岩石质文物及其周边碎裂岩石的Et常维护，经常 会综合运用多种加固材料。目前，在粘接加固碎裂岩石时，使用的粘接剂、固化剂、稀释剂及 辅助材料主要是：低碱水泥沙浆、环氧树脂、速凝胶、低分子一650聚酰胺树脂、乙二胺、丙酮、 石粉等等；但在不同的自然条件下，其使用的方法，具有较大的技巧性。 2．1单一的防水加固封护 对于受多种自然因素影响而开裂的岩石，为了阻止其进一步演化趋势，防止冰雪融化水、雨 ·360· 文物保护与科技考古 水、植物根系等进一步侵蚀，破坏岩块及其周边岩体的局部稳定性，需要对岩缝进行加固封护 处理。这可以分为两种情况： 2．1．1非文物本体的防水加固封护 对于距离文物本体较远、体量较小、一般长宽不大于30cm的碎裂岩块，在进行加固封护 时，采用低碱水泥沙浆材料。众所周知，水泥沙浆是一种大众化的加固材料，成本较低，用途 广泛。实践证明，目前在石质文物保护中所使用的水泥材料已经倾向于低碱性，避免了水泥固 化后表面析盐泛碱的弊病。在春季使用过程中应注意以下几点：(1砌底清理碎石周边的杂草、粘 土、风化层，范围尽可能做得大一些；(2)施工前，先用清水、毛刷把岩缝冲洗干净，一般冲刷 2—3遍，确保清洁；(3)对于大块碎裂岩体进行加固时，必须采用水泥沙浆+锚杆的方法，才能 使岩体在较长的时间里保持稳定；“)配置、灌注的沙浆应该先稀后稠，搅拌均匀，水泥与河沙 的比例以1：1较为合适，确保彻底渗透；(5)施工后用净水保养3~4天，使浆体缓慢固结。如对 奉先寺顶部山坡地段的局部碎裂岩石的加固维护过程中，发现多年以前做过的沙浆封护地点，依 然保存完好，其效果十分理想。在最近进行的日常维护中，我们又采取了相同的方法，对局部 碎裂的岩块进行了比较彻底的加固(见彩图65)。 2．1．2文物本体的防水加固封护。采用环氧胶泥材料 文物本体局部裂缝的加固封护是个非常细致的工作，一般要求：(1)按照岩缝的宽窄深浅． 用适量的胶泥进行封护，胶泥封护面要略低于岩石表面；(2)根据围岩的颜色和岩性，灵活调 整胶泥组分含量。确保色调的一致性：(3)搅拌揉搓均匀，保证足够的“醒泥”时间。我们配 置的胶泥由环氧树脂、聚酰胺树脂、石粉和白水泥等成分组成，环氧树脂和聚酰胺树脂基本按 1