钙基液态水硬性加固剂用于潮湿土遗址的加固保护.docxVIP

第33卷第3期 岩 土 第33卷第3期 岩 土 力 学 vol_33 No．3 2012年3月 Rock and Soil Mechanics Mar．2012 文章编号：1000--7598(2012)03—0702～11 钙基液态水硬性加固剂用于潮湿土 遗址的加固保护 魏国锋1一，张秉坚1，杨富巍1，胡宝忠1，陈 兵1，王旭东3 (1．浙江大学文物与博物馆学系，杭州310027：2．安徽大学历史系，合肥230039：3．敦煌研究院，甘肃敦煌736200) 摘要：通过对钙基液态水硬性加固剂的研制，对潮湿环境土遗址的加固保护进行了探索性研究。x射线衍射(XRD)和扫 描电镜(SEM)分析结果表明，已成功制出了潮湿土样水硬性加固所需的纳米材料。同时，研究发现，氢氧化钙在650。C下 用马弗炉煅烧1．5 h后，可得到直径约50 nm、长度约200 nm的针状二次生石灰；这种二次生石灰经水消化后，会成为粒径 在200～300 am左右、大小十分均匀的扁平椭圆状纳米氢氧化钙颗粒；氧化钙在密封陈化一段时间后，也可使氢氧化钙的粒 径达到纳米级。土样加固试验的结果显示，纳米石灰的乙醇分散液的渗透性优于分析纯氢氧化钙，钙基水硬性加固剂对潮湿 土样的加固效果较为明显，有望成为一种适合于潮湿环境土遗址加固的新型材料。 关键词：土遗址；潮湿环境；水硬性；加固 中图分类号：K85 文献标识码：A Consolidation of historical earthen sites under moisture circumstance using calcium-based hydraulic consolidant 3 WEI Guo．fen91一， ZHANG Bing-jianl，YANG Fu．weil， HU Bao—zhon91， CHEN Bin91，WANG Xu．dong (1．Department ofCultural Relics and Museology,Zhejiang University,Hangzhou 310027，China； 2．Department ofHistory,Anhui University,Hefei 230039，China； 3．Dunhuang Academy,Dunhuang，Gansu 736200，China) Abstracts：On the basis of preparation and characterization of calcium—based hydraulic consolidant，this paper makes preliminary study of consolidation conservation of historical earthen sites under moisture circumstance．Analytic results of scanning electron microscope and X-ray diffractometry show that Ca(OH)2 transformed into kind of acicular secondary CaO with diameter 50 nm and length 200 nm after being calcined，and this nano—sized secondary CaO are transformed into oval plate—like Ca(OH)2 with size 200—300 am after being slaked．Meanwhile，research results indicate that calcium hy’droxide crystals undergo both substantial size reduction and clear morphological change，developing nanometer，plate—like and acicular crystals upon aging．Results of consolidation experiment of moist earthen samples reveal that permeabilities of nanometer lime—alcoh01 dispersions are superior to that of analytically pure C“OH)2一alcohol dispersions，and consolidation effects of calcium—based hydrau