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石质文物的保护方法

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石质文物的保护方法范文第1篇

摘要:本文在现场工作和试验研究的基础上,论证了石质文物表面油污清洗的重要性。对陕西华县西岳庙石碑表面进行油污清洗,试验结果表明,乳化剂和表面活性剂对油污清洗具有良好效果。

关键词:石质文物;油污;清洗

1 引言

古代石质文物表面油污的主要来源是香客长期燃点香蜡、焚烧纸帛,或是洞窟长期被人居住、或在摩崖造像下搭栅建房、烧燃木材作饭、取暖所致。微量的油烟污物在古代石质文物上的存在对减少冷凝水的侵蚀、渗透、减缓石质文物的风化是有一定益处的。但是,大量油烟污物存在不仅影响石质文物的外观、掩盖石质文物的细部雕刻,如衣纹、装饰等,严重时可使石质文物面目全非。厚重的油污能与空气中氧气、水蒸气和微生物相互作用,在阳光中紫外线的催化下,使石质文物发生变质、腐败,甚至层状脱落,严重影响了石质文物的保存 [1]。因此为了使这些不可再生的宝贵资源延长寿命,令子孙后代能够看到中华民族的辉煌历史,我们应当采取科学有效的方法对石质文物进行表面清洗处理。这次文物保护工作是在借鉴已有的文物保护的方法技术与实践的基础上,对陕西华县元君庙的石质文物清理工作进行的经验总结。

西岳庙位于华山以北的岳庙街上,是供奉西岳大帝华山神的庙宇,始建于汉武帝时代,后成为历代帝王祭祀华山神的场所。1988年,西岳庙被公布为全国重点文物保护单位。庙内现存历代石质文物,数量众多,对于研究历代碑刻艺术和书法艺术有重要意义。其中保存于御书房内的“岳莲灵澍”碑尤为珍贵,此碑为乾隆四十二年(公元1777年)陕西大旱,钦命陕西巡抚毕沅祀神祈雨昭应而立。碑为横卧碑,碑身长4.67米,碑额高1.05米,为陕西最大的卧碑。碑额上有浮雕五条龙,团龙中环抱一长方形青石小匾额,上书“御笔”两字。正中镌有乾隆御印,旁有明确纪年。碑座为上、中、下三部分,座台高39公分、座腰57公分、座其16公分,两侧有抱鼓石,碑文为乾隆御书“岳莲灵澍”四个烫金大字,字约为30公分。碑阴为毕沅记述此次祈雨昭应的记载。民国时期,冯玉祥将军的部下将字体上残存的金子全部撬走。解放后西岳庙先后被十几家单位占用,1996年恢复原貌。

但可惜的是,御书房曾作为民用房使用,居民生活的油烟遮蔽了大部分雕刻花纹,且石碑处于半开放环境之中,空气中的灰尘沉聚在石碑表面的油污之上,形成难以清除的污垢。导致碑刻表面纹饰不清,主体部分和两侧有明显分界,严重影响了石碑的观赏价值和研究价值。岳莲灵澍碑碑首部位,油烟污染甚为严重,且碑首由于处理工艺上的特殊性表面分布一些小的凹坑,黏稠的油烟与这些部位结合相当牢固。年代久远油烟干化与石质结合紧密,尤其是凹坑内油烟极不易清除。

2 表面清洗的重要性

石质文物的表面清洗是除去其表层有害于基底岩石或妨碍文物展示的物质。然而在一定程度上,石质文物的表面污垢恰恰是反映了文物本身悠久的历史,按照“保持文物原状”的保护原则,最好的不要清洗。但污染物或沉积物会对文物石材造成危害使其缩短寿命,同时导致石质文物的艺术价值也不能得到充分展现,对研究工作与文物保护形成了一定的影响。所以对于石质文物表面清洗的问题上,要考虑到众多因素,首先文物本体是否经得住清洗,因为多数石质文物都处于露天环境,经历上千年的风吹雨淋,均存在不同程度的风化现象,因此采取何种清洗手段应非常谨慎。其次是从文物保护的角度来看,清洗到什么程度比较合适,我们应当在保证消除风化或污染物的前提上,尽可能地保存文物的历史信息,充分展现文物的艺术价值与历史价值。通常石质文物表面污染物清除的目的是:

(1)去除有害于石材和文物展示的物质,如水溶性盐、难溶性硬壳、烟尘灰垢、微生物及杂草,以前处理的残留物等;

(2)打开被污垢堵塞的岩石气孔,恢复水蒸汽通道,消除表面可能危害岩石结构安全的应力;

(3)为随后的维修和保护处理作准备,例如提高石材对保护剂的吸收率和吸收深度等。

因此,石质文物表面污染物的清洗技术是去除直接破坏因素、缓解劣化速率,使后续保护措施能够实施的基础技术和必不可少的工序。同时,石雕和石刻等文物的价值集中表现在表面的精细结构上,而有害物质往往直接附着在文物本体表面,许多还渗透进表层的微孔和裂隙中,任何不当处理都会直接危害文物,这就对有害污物的清除技术提出了更高的要求,许多技术要求都大大超出了普通工业清洗技术的标准。石质文物的清洗有着自身特殊的要求、工艺和检测评价体系,这些都使石质文物表面清洗成为文物保护的最关键的技术之一,是实施重要石质文物保护工程不可缺少的支撑技术[2]。

其中,化学清洗是采用能够与有害污染物发生物理或化学作用的化学药品来达到清除目的的清洗技术。化学清洗又按溶剂类型分为水性化学清洗和溶剂型化学清洗。化学清洗的优点是具有高度的选择性,化学清洗剂能够渗入岩石微孔隙中清除特定的污垢和污染物。目前,国内外对大型石质文物的化学清洗大多采用敷贴法,即采用钎维、粉末或胶体等吸附物使清洗剂较长时间地与污垢接触和作用,最后也采用吸附的方法清除残留物。现代化学清洗用药量和用水(或溶剂)量都很少,对石雕表面微结构的破坏性也小。化学清洗技术的关键是选择合适的化学清洗剂,因为某些化学品有可能引发文物严重的破坏,例如腐蚀性破坏、盐结晶破坏、或表面残留物泛黄等 [3]。

3 试验部分

3.1 主要试剂及材料

试剂:乳化剂(NH3 H2O、OP-10的1:1溶液)、表面活性剂

材料:保鲜膜、纸浆、脱脂棉、牙签等

3.2 实验方法

(1)在碑首油污严重覆盖除选取3个10*10cm实验窗口,在试验窗口上刷涂乳化剂,外敷保鲜膜防止挥发。五小时后,揭取保鲜膜。在1号窗口喷涂表面活性剂的3倍稀释液,用脱脂棉滚动擦拭配合牙签机械清除。在2号窗口喷涂表面活性剂的5倍稀释液,用脱脂棉滚动擦拭配合牙签机械清除。在3号窗口喷涂表面活性剂的8倍稀释液,用脱脂棉滚动并配合牙签机械清除。晾置一昼夜,重复以上操作并升高温度,用棉签擦除。(2)由于之前进行实验时,选取实验样块存在一定程度上的不足,尽管清理效果明显,但造成文物表面不够美观。因此这次使用纸浆涂敷法仍旧在上次实验的基础上继续进行。在实验样块表面涂覆已完全浸入乳化剂和表面活性剂的混合溶液。在完全敷好的实验样块上包好保鲜膜,保证其密封性。五个小时后,揭取保鲜膜。为保证清洗后变化不致过于突兀,又在污物清洗处覆盖宣纸,利用墨汁拓印,以达到更好效果。

图1清洗前 图2第一次清洗后 图3最终清洗效果

4 结论

此次清洗只选取了石碑碑首污染严重处进行了局部试验,取得较为理想的效果后,再进行下一步大面积清洗处理。按照上述清洗工艺和最佳清洗剂进行清洗后,对清洗结果评估:(1)污物表面经过清洗后明显清洁美观,没有油污痕迹,使得石刻的质感体现出来,因此该方法安全可靠,效果显著。同时,在整个清洗过程中,不存在任务对文物本身造成危害或产生附加污染物的情况。(2)在清洗过程中,应考虑到石刻独特的加工工艺,针对不同情况采取相应清洗手段,试验中用到纸浆敷贴法,保证清洗剂与污物充分接触,最终很好的清除残留物,达到预期效果。另外为了文物的艺术展示需要,在清洗结束后最好进行适当的做旧处理。

参考文献:

[1] 曾中懋.质文物上油烟污物清洗材料的研究[J].文物保护与考古科学,2000,12(1):34-40

[2] 张秉坚,铁景沪, 刘嘉玮.古建筑与石质文物的清洗技术[J].清洗世界,2004,20(5):25-28

石质文物的保护方法范文第2篇

卢沟桥历史上首次全面“体检”结果揭晓,两成以上的石狮子受到较严重的风化破坏。昨(24号)天,丰台区文委向本报记者介绍了历时两年完成的《卢沟桥病害调查及评估研究报告》,报告提出对严重受损部分采取措施进行修复。著名文物专家、85岁高龄的罗哲文先生则通过本报呼吁尽快出台专门保护规划方案,并呼吁游人不要触摸石狮子。

现场调查

石狮子多数风化破损

由于自然和人为因素的影响,卢沟桥上的华表、石狮、望柱等石质文物大多受到了不同程度的损害。“1992年,卢沟桥曾进行过一次大规模的保护工程,到现在已过去了17年。丰台区文委同中国文化遗产研究院从两年前开始对卢沟桥的总体情况进行调查。”丰台区文委文物科有关负责人韩淑敏告诉记者,此次大规模调查使得文物部门掌握了翔实的数据材料。

根据调查发现,目前卢沟桥485个石狮子中多数都存在缺损、表层剥落、开裂等损害,其中游客最经常见到的、桥两侧望柱上的281个大石狮子均有风化损伤,约两成受损严重;119个石狮子受到中等程度以上的破坏,这部分约占到石狮子总数的25%。“受损严重的文物,用手指就可以在石头的表面搓下粉末,雕刻纹饰已经难以辨认,短期内风化可以对文物产生彻底的破坏作用,或对其结构产生影响。”

表层剥落成最大威胁

表层剥落问题成为当前卢沟桥文物面临的最大威胁。根据调查,卢沟桥各种石质构件中,存在缺失(文物表面损伤)、表面剥落、裂缝、空鼓(文物表面存在空腔)等四种病害,而表层剥落问题占四种病害的41%,是主要问题,文物表面存在损伤、缺失的占23%。

卢沟桥自辽金以来历代都有过维修,石构件多有修补替换,主要为砂岩、汉白玉。汉白玉石碑和碑亭保存状态较好。桥面上的石狮子、栏板、望柱情况区别较大,明代以前的文物大多风化严重。此外,华表保存状况堪忧,特别是顶部的圆盘和狮子,剥落开裂较为严重。

应对策略

专家提出四点保护意见

有关专家针对卢沟桥存在的剥落、裂缝等问题进行了小范围试验,探寻新的保护方法。参与调查的专家提出了四点保护意见:

加强对卢沟桥监控,尤其对明代以前的破坏严重的石狮、栏板和望柱,有必要进行定期观察,记录保存情况,对开裂的石构件也要重点观察,防止裂隙发展后对构件造成损失;

加强对卢沟桥小环境内酸雨、粉尘等环境因素监测;

对华表、石狮、望柱、栏板等剥落、空鼓破坏严重区域,采取保护修复措施,填补粘接裂缝,防止水分渗入;

对已经断裂残缺的构件,如残块存在就恢复原来面貌;对栏板和望柱的接缝进行修补。

此外,丰台区文委表示,今后文物部门将加强对卢沟桥的巡察,建立完整的数据库,为以后的保护做好准备。

晨报记者贺岩通讯员赵智和/文晨报记者李木易/摄

新闻链接:卢沟桥

卢沟桥始建于金世宗大定二十九年,距今已有800多年的历史。卢沟桥为东西走向,全长266.5米,宽7.5米,共有桥墩10个,桥孔11个,是北京市现存最古老、最雄伟的一座联拱石桥,1961年被国务院公布为全国重点文物保护单位。

罗哲文先生呼吁:游人摸狮子习惯要改改

著名专家学者、中国文物学会名誉会长罗哲文先生昨天就卢沟桥保护问题接受了本报记者专访。85岁高龄的罗老表示,1961年他曾花了大量时间和精力研究卢沟桥的建筑和历史并出版了一部学术专著。“当年我亲自给每个石狮子编号才数清楚了卢沟桥的狮子,那时候文物的风化问题并不严重。”

石质文物的保护方法范文第3篇

现在用于文物保护的材料主要包括人工合成高分子材料以及天然高分子材料两种,其中对于人工合成高分子材料的使用更加普遍。在保护彩绘类文物通常所使用的材料为PrimalAC33、B72、有机硅等,它们具有颜色变化小、粘结性好、耐老化等特点。但是PrimalAC33的Tg仅为14℃,所以在常温下此材料会因为太软而容易吸灰;同时B72在老化后其可逆性会变差,并且会变得脆、黄。由于上述材料的种种不足,在当今文物保护中对于新材料的研发变得十分重要。而使用物理或化学的方法在高分子材料中混合纳米材料,使其既有纳米材料又具有高分子材料的性能,则现今的文物保护中具有重要作用。将纳米材料的量子尺寸效应用于文物保护中具有很大的优势,相比较宏观大块的材料而言它具有独特的光、热、电、力、光以及化学特征,主要表现如下:

一、同步增强增韧效应

纳米材料的比表面积很大、粒径很小,因此与其它材料具有很强的结合力,在制作复合材料时不仅能提高材料的强度还能够增强材料的韧性。对分散有纳米TiO2的PMMA进行拉伸实验,可知若加入的TiO2为5%,则拉伸强度会增加60%;若加入的TiO2为15%,则拉升强度增加90%。通过实验可知,使用纳米材料能够提高有机质文物的强度,例如年代久远的纺织品、骨角象牙、纸张等,有助于对其进行长期保存。

二、透明及防遮盖特性

纳米材料的粒径都小于100nm,而可见光的波长则为400nm至750nm,因此根据Mie理论可知纳米级材料TiO2相对于可见光而言是透明的特性。所以用纳米材料TiO2所制成的符合材料涂抹是无色、透明的,将其涂在文物的表面可以不改变文物原来的性状。但如果在制备复合材料时纳米材料发生的团聚,那么就可能是材料的实际粒径大于纳米级,降低符合材料的透明性。因此在制备复合材料时必须要保证纳米材料均匀的分散在基体材料之中。

三、抗紫外线和耐老化特性

紫外线对文物具有很大的危害作用,紫外线的照射能够使彩绘文物褪色、变色以及表面的彩绘脱落,能够使的银器变黑,同时使纤维类文物产生光解。而因为一些纳米材料具有抗紫外线的特征,在保护文物免受紫外线损害方面起到了非常重要的作用。例如ZnO、TiO2等纳米材料,它们本身具有半导体的特性,可以通过吸收或者散射紫外线来减小紫外线的通过率。同时,纳米颗粒的量子尺寸效应使其在吸光时产生“宽化”和“蓝移”现象进而增强了对紫外线的吸收作用。

四、疏水疏油性

纳米材料的表面具有很高的化学活性,非常容易与周围的气体小分子结合,从而形成一层非常薄的气体膜,这层薄膜阻止了水分子与油分子吸附在材料的表面,因此使得材料呈现出疏水疏油的特性。纳米材料的这种应用在古代的“黑漆古”铜镜就有所应用,研究发现在“黑漆古”铜镜的表面有一层大约10um的表层,该表层含有纳米SnO2微粒,有效的阻止了外部的空气和水分对文物表面的腐蚀。运用纳米材料的双疏性可以对防止酸雨等对室外文物破坏。

五、抗菌防霉性

根据纳米材料的有效成分可以将其分为光催化型、金属离子型、稀土激活光催化复合型等3类,它们都具有抗菌防霉的作用。其中,都属于光催化纳米材料,它们在文物保护中使用的更为频繁,这类材料的作用机制是利用了纳米粒子的光催化作用。纳米半导体通过以下两种方式进行杀菌:一是光生空穴与光生电子直接与细菌的细胞壁、细胞膜以及细胞内的相关成分产生反应;另一种方式则是和自由基(等)与脂类、酶类、蛋白类、核酸等生物大分子反应,直接作用于生物的细胞结构,或者经过一系列的氧化链式反应后对生物的细胞结构进行破坏。纳米材料的这种性能有利于处于潮湿环境中的丝织物、纸质物等有机物进行保护,极大的保护文物免受防霉杀菌剂以及空气净化剂带来的损坏。

六、呼吸性

材料的呼吸性是指,保护材料在不仅能够阻止外界的液态水进入文物,同时也可以文物让内部的水分通过气体的形式从内部散发,使得文物内外的湿度达到一个相对平衡的状态。对于石质的文物来说,其自身的毛细孔就可以保证文物与外界进行水分交换。一旦使用了高分子保护材料,由于材料具有防水性,会使得文物内部与外界不能很好的进行水分交换,进而在文物的内部会产生了一个很明显的湿度梯度。如果外界的温度发生了变化,那么在不同的湿度交界处就会存在显著的收缩膨胀应力,如果文物长期受到外界温度的变化,这种应力差将对文物产生一个非常大的破坏。

如果将纳米颗粒加入到高分子材料中,使得文物内部产生了很多的微小空隙,进而增加了文物透水透气的性能;并且使用纳米材料也不会影响文物本身的毛细空气,可以保证文物能够顺利的与外界进行水分交换。经实验证明,加入了纳米材料的高分子材料其不仅具有良好的透气性,其本身的憎水水也没有受到影响,所加入的纳米粒子越多材料的通透性就越好。纳米材料的这种性能对于一些石质类、陶瓷类文物的保护作用非常明显,可以增加文物的透气性,防止其内的盐分在温湿度环境下溶解结晶,进而产生往复作用力作用在文物的孔壁,使得文物表面剥落。

七、总结

石质文物的保护方法范文第4篇

【关键词】新疆;古代雕塑;民众

如新疆克孜尔,其壁画,艺术风格详见((新疆壁画艺术》,至于窟群中的塑像,早在伊斯兰教进入南疆代替佛教以后曾损坏了一部分。而近百年来更遭到帝国主义分子盗窃,因此许多精美的佛教塑像,一件也看不到了。如克孜尔第47窟前室的大盒,高达16.3米。这样大的窟型与阿富汗巴米羊大像石窟的形状颇为接近。新疆库木土拉的石窟群中,汉文题记最多,尤其是第3期9至16的各窟中。大窟群之南,渭干河出山口之东的河埋一区有六个窟,二区有八个窟。其中3号窟在河东岸上,前室作摩崖大鬼,完内当年曾塑12米左右的大像,与克孜尔第47窟的形制相同。

吐鲁番地区是古代高昌国所在地,唐时又为安西都护府的治所。1972年,吐鲁番阿斯塔那出土的“打马球俑”泥俑,这尊泥俑高37厘米,塑造了一位正在挥杖击球的唐代骑士形象。他头戴慢头,身着圆领武士抱服,蓄八字短须,双目朝下似正紧盯马球,座下白马腾空跃起,正在飞奔向前。那疾驰的马身,挥杖的手臂,都给人一种力度和运动的感觉。该俑取材于唐代贵族中广泛流行的一种体育运动一打马球。“马球”又名“波罗球”,因来源于波斯(今伊朗)而得名,经唐太宗提倡而盛行成风,历经宋、元,至明末才慢慢消失。

阿斯塔那唐墓中,新疆自治区博物馆于1973年发掘出的彩绘木俑“牵驼俑”(藏该博物馆),驼夫身高约50厘米,人物造型很有特色,在两道浓黑修长的剑眉下,一对略凹的大眼睛炯炯有神,鼻梁高耸,胡须微翘;头戴红边白顶高帽,身着石绿色掩襟长袍,前胸敞开的衣襟上,可看到绘有蜜蜂花草图案的红地衬里儿,足穿高黝黑靴,两手紧握,做牵驼状,无论从形象上还是从衣着上看,都具有鲜明的新疆兄弟民族的特点。

“牵驼俑”在制作技术上系采用先分段雕刻,然后合胶成型再施以彩绘,表现了唐代新疆造型艺术的高妙,是具有很高艺术价值的历史文物,同时它形象地再现了新疆兄弟民族的动人形象,是新疆美术史上的瑰宝。

阿斯塔那(三堡)北区,因扩大农田,在古墓区共发掘清理了大小墓葬30余座,出土遗物甚多,其中有大批泥俑。俑的种类包括骑马俑、男女立俑、武士俑、大小马俑、镇墓兽等等,同出于第336号墓中。这些俑都敷彩,彩色以红、绿、白为主。从俑的形象来看,为唐代无疑。泥俑目前还只在新疆发现,它们的制作风格虽然与内地同时代的陶俑基本相同,但也有一些独特的地方。

新疆的陶器,新石器时代、两汉至隋、唐的,屡有发现。而吐鲁番地区的俑以泥代陶,其原因是与地理条件与气候干燥的关系所至。这里除小件马俑有合模压制的痕迹可寻外,其余多是手工捏塑的。这种方法与敦煌乃至新疆各地千佛洞塑佛像的情况完全一致。由此,我们似不难找出泥塑和泥俑之间的一脉相承的渊源关系。敦煌乃至全疆各地千佛洞的塑像是因石质疏松,不能雕造佛完、佛像,因而采用泥塑的办法。

我国古代的墓俑,题材分为两大类;一是侍奉墓主的俑人和动物;二是保护墓主的辟邪压胜之神物。马在我国古代,特别是汉唐时代社会中有着不可代替的地位和作用。我国墓俑素有“汉狗唐马“之称,可见唐代马俑艺术之精湛和人们的赏识。西北地区特别是新疆,向来以产良马闻名。阿斯塔那唐墓马俑更是非凡而有特色的,是研究古代新疆雕塑史的重要遗迹。1972年在阿斯塔那唐墓出土的一件彩塑马俑,高76厘米,淡青色,全身花纹隐约。这件马俑,塑得丰筋少肉,头如剥兔,睛若悬铃,额广平宽,面部干燥;曲颈,长厚强大,轩昂富于悍威。胸臆宽阔,髻甲高峻厚实,肩脚长斜,肘腋开张,背长腰短,腹平,臀冕圆实,汗沟深长,腕促蹄高,挺然卓立。这件马骸具有:头颅清秀,躯干雄壮,骑乘坐速度,持久见耐力的特点,是速力兼备、追风汗血的战马形象。河斯塔那一号墓出土的一件彩绘泥塑马俑,也是淡青色的。那高昂的脖颈、修长的细腿、以及躯干的壮实、和上述的青聪马相近,但是气质性格迥异。如果说那件塑的是久经沙场的战骑,则这件倒象初出茅庐的雏驹。它不及前者骡悍,却更骏秀,带有少年般的稚气。头部最为出色:额面方,鼻梁长直,颊圆而开张,食槽宽大;张嘴时口裂深,长唇前伸,下唇收缩;眼盂深且眉脊凸起,眼大而明朗,炯炯有神,头向左歪着,好象在倾听、在注视什么,神色机敏聪慧。它自蹄至耳高约74厘米,至髻甲高约53厘米,身长(胸至臀端)为打厘米。举步轻捷而善于驰骋。此外,尚有出自336号墓的两件泥塑马俑,也都是形象高大、体质雄壮、面目清秀而四肢修长的骏马。

上述马俑的形象,自然令人联想到天马,即大宛马。新疆唐代雕塑与绘画中的骏马形象,同长安、洛阳的有类似处,又有所不同。头小面目清秀,四肢干燥,这是彼此的共同点,但新摄的尤为突出。这可能和沙漠、戈壁、草原、山峦等自然环境有关。在这种自然条件下,要经受干旱、酷热、寒风、冰雪的锻炼,马的体形干燥劲健是很自然的。这大概是内地和边疆马匹特点上的差异。在表现手法和艺术效果,静中寓动是中原和新疆唐代马俑所共有。气魄宏大,精美高华是长安、洛阳唐马俑的特色。这可能同京师长安、东都洛阳聚天下之良匠高手和要求考究有关。大概还因为三彩陶马是在作坊窑场里制作烧成的,可以精心细作,从容加工。阿斯塔那唐墓的大件泥塑俑,是在墓室甲就地塑就不能移动的。这样的制作条件,不容许精雕细刻,反复加工,而是“急就成章”,难免粗疏。这种即兴创作,容易流露一挥而就的天趣和熟练的技巧。在制作方法上,除了内地用烧陶,吐鲁番用泥塑不烧之外,其余和内地一样。上述的泥塑马俑,脖颈和脊背都有一道窄窄的深槽,是栽鬃用的。这与内地西安东郊洪庆村唐独孤思贞墓出土的六件三彩马俑的形制与栽鬃槽完全相同。

新疆阿斯塔那唐墓和内地唐墓一样,都有镇墓兽,这无疑是内地葬俗的传播。现出土的多作蹲兽形,也有人头兽身、兽头兽身之别,和长安洛阳的相同。如果说它在艺术上有什么特点,那就是怪诞中见真实尤为突出,有的简直可以当作动物雕塑来欣赏。阿斯塔那336号墓出土的一件镇墓兽,通高超过70厘米,泥塑淡彩,狮头兽身,头生双角,长了四只偶蹄,正合乎战国以来镇墓兽生鹿角偶蹄的传统,与中原唐墓的一致。精彩的是坚如岩石般的前额和胸肋,张牙翘舌,口裂深大,鼻翼和眉头象拧挤在一起的鹅卵石;深陷的眼窝,夸张地努凸出来的一对眼睛,好似在喷火。它富于气势凶悍矫健,野性十足,如有雄狮之神气。吐鲁番文物陈列馆展出的另一件唐墓镇墓兽,色彩鲜丽,也作张口蹲踞状。爪各三趾,体形呈流走的曲线,是以虎豹为原型塑造的。阿斯塔那唐墓这两件镇墓黔泥塑艺木所以成功,不在于虎头长角,狮腿生蹄,而在于能够巫飞实地、生动地表现猛兽的神态,并且驰骋想象把不冠的种属的动物器官,巧妙地、和谐地综合起来,构成令人惊绝的艺术形象。

新疆阿斯塔那唐代墓俑雕塑,己出土的数以百计,佳作尚多。足以代表百西域的雕塑水平。我们以上提到的几件泥塑,在艺术上均有一定的代表性,但决非全面无遗。就艺术形式而言,新疆古代雕塑继承和发扬了先秦以来中国雕塑艺术的优良传统。 [科]

【参考文献】

石质文物的保护方法范文第5篇

关键词:龙门石窟灌浆环氧树脂超细水泥钻孔

Abstract:Longmen Grottoes are open-air sculptures.They are difficult to be protected,which involves various knowledges.This article summarizes the grouting technique which has been used in protection of the Longmen Grottoes for many years.It mainly including grouting materials,processes and methods,in order to provide some reference to the researchers who are engaged in protection of cave temples.

Key words: Longmen Grottoes,grouting,Epoxy resin,superfine cement,drilling

龙门石窟位于洛阳市区以南13km伊河两岸的山崖上。自开凿千余年来,历经自然和人为破坏,许多窟龛已面目疮痍。上世纪70年代至今进行的一系列加固及综合治理工程,有效地缓解了病害的恶化,对石窟的保护起到了非常重要的作用。在对龙门石窟进行加固和综合治理中,运用了多种科学手段,诸如灌浆、锚固、防风化处理等等。在此,重点对其中的灌浆技术作一介绍。

龙门石窟面临的病害当中,石窟渗漏水以及围岩及雕刻品崩塌是常见病害。为治理病害而采取的方法中,灌浆就是必不可少的一种。一般而言,灌浆总是和加固联系在一起的。显然,灌浆可以起到加固石窟围岩及雕刻品,防止其进一步崩塌或掉块,增加石窟文物强度的效果。此外,通过灌浆,还可以有效封堵石窟渗漏水通道,起到治理渗漏水的功效。因此,灌浆在龙门石窟的保护工作中,属于经常使用且效果显著的保护手段。

一、灌浆材料的选择

为了达到很好的灌浆效果,灌浆材料的选择至关重要。结合龙门石窟石质特点,主要选用了两种材料:环氧树脂类和水泥类。

1.环氧树脂类灌浆材料

环氧树脂类灌浆材料是在国内外灌浆中使用最多的一种材料。其特点是:可以用于较细缝隙的灌浆(可达到0.1mm);体积小,且收缩时无气泡;硬度大;老化期长;货源充足,运输和使用方便。

龙门石窟的加固和综合治理工程中,主要使用了环氧树脂类材料作为主要灌浆材料。当然,在不同时期,结合气候和石质材料性能,采用了不同的环氧树脂材料灌浆配方,如低温灌浆配方、增加韧性材料配方等。1971年至1974年、1975年至1985年、1987年至1992年龙门石窟加固维修工程中,都使用了这种材料。另外,2002年开始的龙门石窟日常维护中,仍然采用了环氧树脂类材料作为灌浆材料。

2.水泥类灌浆材料

在以前的保护工作中,曾选用水泥类材料作为灌浆材料。主要针对比较宽的裂隙(宽度一般大于0.25mm)进行灌浆。选用这种材料的优点是操作简单,价格低廉。缺点为收缩力不够,粘结强度小,且如果选用的是普通硅酸盐水泥,将会在文物上出现泛碱现象,极难处理。目前选用的水泥类灌浆材料,主要为超细水泥。这种材料不但克服了不能灌细缝的缺点,并且不会泛碱,可灌性也不错。龙门石窟早期的保护工程中,使用了水泥类灌浆材料,但由于存在较大缺陷(泛碱),之后很长一段时间没有应用。在2008年进行的潜溪寺渗漏水治理工程中,采用超细水泥进行了灌浆,虽然治理效果并不明显,但也不能证明是由于应用水泥类灌浆材料才出现问题的。

二、灌浆步骤

灌浆步骤一般来说,主要有以下几步:

1.清理裂隙面。为了保证灌浆效果,在灌浆前要将裂隙面进行彻底清理,保证干净、干燥,不能有水分,否则会影响灌浆效果。

2.封缝。这一步是为了封住灌浆时浆液的出路,使其能够在压力作用下,充分填注到缝隙中,达到加固和防渗漏目的。

3.涂脱膜剂。为了防止浆液渗漏而造成的文物表面污染,在缝隙边缘涂一层脱膜剂,可以在发生跑浆情况以后,能够很好的处理跑浆处的文物表面,不至造成严重污染。

4.埋注浆管。选择合适的缝隙处埋设注浆管。

5.检漏。检漏的方法很多,在龙门石窟主要用高压气泵向注浆管中充气,然后在可能有渗漏的地方涂刷肥皂水,如有气泡产生,即证明有漏气情况。或者考虑在注浆管用压力注入有色气体,通过观察确定是否有漏气。检查后如有漏气点,需要重新封缝。反复进行,直至不漏。

6.灌浆。这是灌浆中的中心步骤,将在第三部分重点介绍。

7.检查和后期处理。灌浆完成后,需要对裂隙面做一细致的检查,确保没有浆液外漏而造成污染。出现了外漏污染情况,需要及时进行清除。

三、灌浆

在龙门石窟所进行的灌浆加固工作中,根据实际情况,主要由以下几种灌浆方式:一是为了防止文物表面小块脱落的灌浆;二是为了防止小缝隙造成洞窟渗漏水而进行的灌浆;三是对于较宽较长的裂隙进行的灌浆,旨在防止洞窟渗漏以及增加岩体的稳定性;四是在山体上截断洞窟渗漏水通道的帷幕灌浆。

1.文物表面小块脱落防止为目的的灌浆

在近几年龙门石窟进行的日常维护工作中,发现了多处雕刻品表面有脱落倾向的小块,为了防止其在自身重力作用下发生脱落,我们采用了灌浆措施进行保护。经过一段时间的检验,证明这种处理方法是非常有效的。

由于文物上裂隙往往较细,埋设管子通常比较困难。因此,我们选用了注射式灌浆法。①埋设注浆针头。在缝隙上埋设注射用针头,针头可根据缝隙宽度选择大小号。②注浆(见图1)。运用注射式灌浆进行灌浆。这样做的好处是便于控制注浆压力和注浆量,可避免浆液大量渗流现象发生。对于可能出现的少量跑浆现象,也可以及时进行处理,有效降低文物被污染的可能。

2.为防止雨水等从小缝隙渗流而入造成洞窟漏水的灌浆

这种方法运用的比较多,一般的做法是在可能造成洞窟漏水的缝隙上打孔灌浆。实际操作中,主要有几个步骤:①布孔。可以沿裂隙走向进行布孔。布孔时可以在同一条裂隙上布多个孔,一般约每20―50mm布一个孔。②钻孔。采用普通电钻钻孔(见图2)。钻头可以选用直径为6―10mm或14―18mm的。6―10mm的钻头主要用于裂隙较细,且深度较浅(不超过10cm)的布孔点;14―18mm钻头可以用在裂隙深度较深(20―28cm)的布孔点。③洗孔。钻孔完成后,需要对钻孔进行清理,即洗孔。可以采用高压水枪向钻孔内注水冲洗,直到流出的水不再浑浊。这是一个重要环节,由于钻孔深度较浅,如果因钻孔时留下的粉末堵住了缝隙,从而造成注不进浆或注浆效果不好,将直接导致灌浆失败,难以达到理想的防渗漏效果。④埋设注浆管(见图3)。选用和空隙孔径相同的耐压管埋好。⑤注浆。在注浆时,运用手压式压力注浆机将配置好的灌浆材料通过注浆管压入裂隙。选用手压式压力注浆机主要因为这种机器体积小,重量轻,无需动力设备,清洗也很方便。

3.较长较大裂隙的灌浆

此类灌浆有两个目的,一是防止洞窟渗漏,通过堵住渗漏水通道而达到目的。二是增加岩体稳定性,通过灌浆,使原本的岩体存在的裂隙被填满,而所用的灌浆材料又有较强的粘合力,这样就能使岩体形成一个整体,稳定性会得到很大的提高。

目前在龙门石窟东山正在进行这种类型的灌浆。在东山二莲花洞,长期以来,雨季渗漏水情况非常严重。通过对窟内渗漏水点的长期观察结果的分析,认为位于洞窟上方的几条大的层面裂隙、卸荷裂隙和构造裂隙相互交叉,形成了网状的渗漏水通道,是造成二莲花洞渗漏的主要原因。鉴于此,我们选择在层面裂隙上钻孔,沿着层面裂隙方向,斜穿卸荷裂隙和构造裂隙,采用灌浆的手段堵住网状渗漏水通道,并在洞窟下方钻排水孔,从而达到治理洞窟渗漏水的目的。在施工中,选用了水电钻进行钻孔,钻孔深度可以达到20m以上,孔径为40―42mm。水电钻的优点是钻孔时震动很小,非常适合在危岩体上进行钻孔作业,是以前龙门几次大的治理保护工程中常用的钻孔工具。目前,在国内石窟保护界,其运用也是非常多的。

这种灌浆方法对钻孔方向的要求较高。因为要保证好的灌浆效果,就必须首先确保灌浆孔分布在主要裂隙上,并能贯通其他裂隙。只有这样才能保证浆液能够顺利的被压入裂隙网络。而此类钻孔往往会打得很深,钻孔方向稍有偏差,将会偏离裂隙。所以在钻孔时,一定要调整好方向。同时,也需要在主要裂隙及裂隙方向上,多布一些注浆孔,使钻孔尽可能多的贯穿裂隙网络,从而保证灌浆效果。

4.帷幕灌浆

帷幕灌浆首先应用在水利工程中,其目的是为了加固和防渗。近些年来,逐渐在文物保护工程中被采用。在龙门石窟潜溪寺渗漏水治理工程中,就采用了这种方法。虽然治理效果不明显,但应该不是因为应用这种方法而造成的。帷幕灌浆是一项复杂的工程,在技术上有一套详细的规范和标准。笔者在这方面确实非常欠缺,就不再多说了。

在龙门石窟的保护工作中,运用到的灌浆材料和技术主要有以上几个方面。笔者的总结可能并不全面和细致,也许还有很多纰漏。尽管如此,还是希望能把自己知道的拿出来,以期对文物保护工作者起到一些参考作用。

参考文献:

1 刘景龙.龙门石窟保护.中国科学技术出版社,1993

石质文物的保护方法范文第6篇

采用灰浆性能表征和扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)等技术手段,探讨了自制硅酸盐对糯米灰浆的影响及作用机理。结果表明:自制硅酸盐对糯米灰浆的表面硬度、抗压强度、耐冻融性和耐水性均有一定程度的改善。6%自制硅酸盐糯米灰浆的综合性能最佳,其66 d抗压强度高达1.41 MPa,耐冻融性较之空白样品提高了133%,耐水性能提高了43.8%。改性糯米灰浆耐水性等性能的提高,可能与灰浆中水化硅酸钙的生成有关。

关键词:糯米灰浆;硅酸盐;性能;作用机理

Abstract:

The influence of prepared silicate on properties of traditional sticky ricelime mortar and their scientific mechanism are discussed by means of SEM, XRD, and FTIR. Results indicate that silicate are effective to increase the hardness, compressive strength, freezingthaw resistance and water resistance of sticky ricelime mortar significantly. The sticky ricelime mortar with prepared silicate, overall properties of the prepared silicatesticky ricelime mortar are very good. Compared with pure sticky ricelime mortar, the 66 d compressive strength of prepared silicatesticky ricelime mortar is 1.45 MPa, and the freezethaw resistance and water resistance increase by 133.3% and 43.8% respectively. Formation of tobermorite is possible to account for the good mechanical property of sticky ricelime mortar with silicate.

Keywords:

sticky ricelime mortar; silicate; property; mechanism

在中国,水硬性石灰作为传统的硅酸盐建筑材料[1]在几千年前的古代房屋或寺院就已使用,但近年来对其的研究和应用与国外相比还相对滞后。这些传统建筑材料是祖先千百年经验的积累和智慧的结晶,值得人们继续去研究和传承[2]。

自罗马时期开始,欧洲已通过在气硬性石灰灰浆中添加天然火山灰或具有火山灰性质的砖粉等材料[35],对气硬性石灰灰浆进行改性,使其具有潜在的水硬性。而中国古代灰浆中很少添加火山灰(天然的或人工的)等具有水硬性的材料[6],主要通过添加有机材料对气硬性石灰灰浆进行改进,其中最有代表性的就是中国古代的糯米石灰浆[78]。有机物的添加在一定程度上可以提高石灰的性能,但仍不能从根本上解决气硬性石灰灰浆存在早期机械强度较低、凝结速度较慢等问题[910]。

糯米灰浆具有良好的耐久性、与砖石质文物本体的兼容性等优点,在中国古代墓葬[1112]、城建[1314]和水利工程等领域有着广泛的应用,是中国古代建筑史上的一项重要科技发明。但其作为一种气硬性材料,糯米灰浆的抗水性较差,在潮湿环境里易受侵蚀,从而使其在建筑类文化遗产保护中的应用受到了一定的限制。笔者尝试将自制硅酸盐添加到糯米灰浆中,探究其对糯米灰浆性能的影响和作用的机理。

1实验材料与仪器

1.1实验原材料

工业灰钙粉(氢氧化钙含量≥90%),河南省新乡市永强钙业有限公司;氧化钙、氟化钙和二氧化硅,分析纯,国药集团化学试剂有限公司;香满园牌糯米,购自超市。

1.2实验仪器

糯米灰浆的制备和性能的测定主要采用以下的仪器:LXD型硬度计:乐清市爱德堡仪器有限公司制造;石灰土压力仪:北京路达兴业仪器有限公司;稠度仪:无锡市中科建材有限公司;XD3型X射线衍射仪:北京普析通用仪器有限责任公司;S4800型扫描电镜:日本日立公司生产;X1700型马弗炉:北京中科科尔仪器有限公司。

2糯米灰浆样品的制备

2.1糯米浆的熬制

用研磨机将糯米磨成粉,按照m(水)〖JX+0.5mm〗〖DK1〗∶〖JX-+0.5mm〗m(糯米)=19称取一定量的去离子水和糯米粉,将二者充分搅拌后倒入电饭锅中加热熬制4 h。加热过程中记录糯米浆在电饭锅内的刻度并适时加水,保持糯米浆的浓度不变。

2.2不含添加剂的空白糯米灰浆制备

称取一定质量的氢氧化钙置于搅拌桶内,加入氢氧化钙质量0.95倍上述的糯米浆,用机械搅拌器搅拌至稠度不变。所配制的糯米灰浆的水灰比为0.9,m(氢氧化钙)/m(糯米)=21.1。〖HJ2.1mm〗

2.3硅酸盐的制备

称取336 g的CaO和120 g的SiO2,再加入2736 g的CaF2混合均匀。将此反应物料放入坩埚内,置于X1700型马弗炉内,在1 450 ℃的温度下保存4 h,即可得到制备灰浆所需的硅酸盐。

2.4自制硅酸盐糯米灰浆的制备

称取氢氧化钙质量0.95倍的糯米浆,加入一定量的自制硅酸盐,将其搅拌均匀后,加入到所称取的氢氧化钙中搅拌至稠度不变。所配制的糯米灰浆的水灰比为0.9,m(氢氧化钙)/m(糯米)=21.1。

2.5灰浆试块的制备

参照《建筑砂浆基本性能试验方法标准》(JGJ/T 70―2009),采用50.0 mm×50.0 mm×50.0 mm的立方体试模制作抗压强度、耐水性实验试块;采用40.0 mm×40.0 mm×160.0 mm的长方体试模制作收缩性实验试块;采用直径30.0mm、高30.0 mm的圆柱体试模制作表面硬度和冻融循环测试的灰浆试块。

制备灰浆试块时,先在模具内均匀涂上脱模剂,将灰浆放入后要进行充分的捣实、震荡,将上部抹平,放置1 d后脱模,再转移至温度为20~25 ℃、相对湿度60%~80%的养护室内养护一段时间备用。养护过程中,定期对试块表面喷洒一定量的去离子水,以保证试块碳化过程顺利进行。

3结果与讨论

3.1改性糯米灰浆性能表征

3.1.1抗压强度抗压强度测试参照《建筑砂浆基本性能试验方法标准》(JGJ/T 70―2009)进行。将待测糯米灰浆样块置于石灰土压力仪的样品台上,调整仪器,使样品的上表面与压力竿充分接触,然后以0.02 MPa/s的加载速度加压,记录样品破坏时仪器的最高读数,即为抗压强度数值。

样品28 、66 d的抗压强度见图1。结果显示:自制硅酸盐对糯米灰浆的抗压强度有明显改善。在养护时期内,自制硅酸盐糯米灰浆的抗压强度随养护时间的增加而提高,其28 d和66 d抗压强度最大,分别提高了23.9%和48.4%。在所添加的含量范围内,灰浆抗压强度随着自制硅酸盐含量的增加而升高。

3.1.2表面硬度

将制备好的内径30.0 mm、高30.0 mm的圆柱体试模,置于室内条件(温度20~25 ℃,相对湿度60%~80%)养护28 d,采用LXD型硬度计进行硬度测试。

自制硅酸盐糯米灰浆的表面硬度测试结果(图2)显示,自制硅酸盐的添加提高了糯米灰浆的表面〖LL〗硬度。较之空白样品,6%自制硅酸盐糯米灰浆的28 d和66 d表面硬度分别提高了44.7%和56%。

3.1.3收缩性实验收缩性实验参照《建筑砂浆基本性能试验方法标准》(JGJ/T 70―2009)进行,结果如表2和图3所示。结果显示,自制硅酸盐的添加,对糯米灰浆的收缩性能有较为明显的改善;其中,当自制硅酸盐的添加量为6%时,糯米灰浆的7 d和28 d收缩率最低,分别为1.75%和2.06%,效果最佳。此外,从图3可以看出,灰浆的收缩主要发生在养护的前7 d,养护7 d之后,灰浆的收缩比较缓慢,收缩值趋于稳定。

3.1.4耐水浸泡性糯米灰浆的耐水性能采用抗水软化系数进行表征[15]。抗水软化系数Kp=f0/f,式中f0为养护28 d后的糯米灰浆在去离子水中浸泡28 d后所测的抗压强度,f为糯米灰浆的28 d抗压强度。

自制硅酸盐糯米灰浆的耐水浸泡性实验结果(如图4)显示,自制硅酸盐的添加对糯米灰浆的耐水性有较大的提高。当自制硅酸盐的含量为4%~6%时,其灰浆的耐水性最佳,抗水软化系数为069,^之空白样品提高了43.8%。

3.1.5耐冻融性

根据《建筑砂浆基本性能试验方法标准》,进行冻融实验时,首先将养护66 d的直径30.0 mm、高30.0 mm的圆柱状样品置于常温去离子水中浸泡48 h,浸泡时水面应至少高出试样上表面2.0 cm。将浸泡过的试样取出放入-30 ℃的冰箱中进行冷冻,12 h后取出放入常温去离子水中进行融化。水中融化12 h后,观察并记录样品表面的变化情况,此为一个循环。按此方法循环冻融,以试样出现明显破坏(分层、裂开、贯通缝)时的循环次数确定为耐冻融次数。每个梯度选5个试块进行耐冻融循环,实验结果如图5所示。

从耐冻融性实验结果可以看出,不同含量的自制硅酸盐对糯米灰浆的耐冻融性均有明显的提高。6%自制硅酸盐,可使糯米灰浆的抗冻融循环达到7次以上,较之空白样品提升133%以上。冻坏后的自制硅酸盐样品表面裂缝较少,且颗粒呈大块状。

3.2微结构与成分分析

3.2.1SEM分析选择空白糯米灰浆和自制硅酸盐含量为4%的糯米灰浆样品,采用日立S4800型扫描电镜进行微结构观察,结果如图6所示。SEM观察结果显示,与空白糯米灰浆样品相比,添加硅酸盐的糯米灰浆,其微结构致密、紧凑。相关研究表明[1617]:多孔材料的孔隙度愈大、结构愈疏松,其抗压强度、表面硬度和耐冻融性等物理性能就愈差。自制硅酸盐糯米灰浆的耐冻融性、表面硬度和抗压强度较好的原因即在于此。

3.2.2XRD和FTIR分析

1)自制硅酸盐的XRD分析为探讨自制硅酸盐对糯米灰浆性能的影响机理,对实验中所用的自制硅酸盐进行了XRD分析,结果如图7所示。

从自制硅酸盐的XRD图谱(图7)可以看出,其物相成分主要为硅酸三钙、硅酸二钙及少量的方解石和二氧化硅。二氧化硅和方解石的存在表明反应不完全,方解石为反应原料氧化钙的碳化产物。硅酸三钙和硅酸二钙是现代水泥熟料的主要成分,具有很强的水硬性。因此,自制硅酸盐中的硅酸二钙和硅酸三钙在糯米灰浆中可能生成具有水硬性的水化硅酸钙。

2)灰浆的XRD和FTIR分析对养护66 d的灰浆试块进行XRD分析,结果显示其主要无机物相均为方解石晶型的CaCO3和少量未碳化的Ca(OH)2,未检测到水化硅酸钙的存在。因水化硅酸钙为凝胶体,结晶度较差,采用XRD难以检测到其衍射峰。而水化硅酸钙是硅酸钙水泥的主要水化产物,对水泥砂浆和混凝土的性能至关重要[18]。

灰浆试块(养护66 d)的FTIR分析结果(图9)可以看出,波数1 000~1 100 cm-1处为葡萄糖环上-CO吸收峰,1 657 cm-1处为-OH的吸收峰,这应是灰浆中的糯米成分所致。波数712、874、1 427、1 796 cm-1以及2 514 cm-1处的吸收峰表明灰浆中存在较多的方解石,这是灰浆的碳化产物。波数3 642 cm-1处的峰为Ca(OH)2的羟基伸缩振动峰,表明灰浆中尚有较多的未碳化Ca(OH)2存在,与XRD的分析结果一致。MaravelakiKalaitzaki等[19]的研究结果显示,水化硅酸钙的特征吸收峰在波数1 000~1 100 cm-1处,与糯米淀粉的特征峰峰位重合。考虑到本工作中水化硅酸钙的掺量很小,FTIR的分析结果不能排除灰浆中水化硅酸钙的存在,即自制硅酸盐糯米灰浆中可能生成了少量的水化硅酸钙。

4结论

自制硅酸钙盐的添加,对糯米灰浆的抗压强度、表面硬度、耐冻融性和耐水性均有一定程度的改善。改性糯米灰浆耐水性等性能的提高,可能与灰浆中水化硅酸钙的生成有关。其中,6%的自制硅酸盐糯米灰浆的66 d抗压强度高达1.41 MPa,耐冻融性较之空白样品提高了133%,耐水性能提高了43.8%。

依据实验结果,在文化遗产保护实践中,建议选择6%的自制硅酸盐糯米灰浆对砖石质文物进行修复保护。实验范围内,掺量为6%的自制硅酸盐糯米灰浆的综合性能最佳。后期将会继续增加自制硅酸盐的掺量,探究其最佳掺量,为砖石质不可移动文物的保护奠定科学基础。

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石质文物的保护方法范文第7篇

在考察曹操高陵及其出土文物和听取了考古学家们的介绍之后,我有很多感想。但归总起来是一句话:对于曹操高陵的真实性可以也应该明确地表态了。为什么说可以明确地表态呢?因为对于这座陵墓的主人是曹操的判断,既具备了必要的主证,又具备了充足的旁证。

作为主证,就是八件刻有“魏武王常所用”等字样的圭形石牌和一件刻有“魏武王常所用慰项石”的所谓石枕。虽然圭形石牌中有一件刻铭为“魏武王常所用格虎大刀”者和慰项石是从盗墓分子手中追缴回来的,但是通过石质、形制和字体的对照可知,此二者与另外七件出土于前室底部的刻铭石牌应该属于同时同类者。在八件圭形石牌和一件慰项石上分明地铭刻着的“魏武王”字样,与曹操的身份是相符合的。根据《三国志・魏书》卷1《武帝纪》的记载,曹操生前先封为魏公,后晋爵为魏王,死后被谥日武王。根据同书卷2《文帝纪》的记载,曹丕称帝之时,追尊他的父亲曹操为武皇帝,因而史称曹操为魏武帝。如今出土的石牌和慰项石上铭刻的“魏武王”正符合曹操下葬时的称谓。石牌和慰项石上铭刻的“魏武王”,只可能是曹操一个人的谥号,而与其他历史人物无关。因为,作为判断曹操高陵的最主要的佐证,是1998年4月由西高穴村村民徐玉超在村西起土时挖掘出来的后赵建武十一年(345年)大仆卿驸马都尉鲁潜墓志。在该墓志的铭文中有“故魏武帝陵西北角西行四十三步”等字样。此“故魏武帝”,应当是被曹丕追尊为武皇帝的原魏武王曹操,而不可能是冉氏、翟氏、拓跋氏等以魏为国号的统治者以及被谥曰魏武王的姚襄。冉魏政权的建立者冉闵,曾经被后赵封为武德王,死后被前燕谥日武悼天王。然而,冉闵是冉魏永兴三年亦即前燕元玺元年(352年)被前燕俘杀于龙城(今辽宁省朝阳市境内)的。冉闵被杀之时,鲁潜已经去世了七年。鲁潜的家族在铭刻墓志之时不可能预见到冉闵死葬之事。所以鲁潜墓志铭文中的“故魏武帝”当然就是曹操,而不可能是冉闵。至于被谥日魏武王的姚襄和翟魏、拓跋魏,则时代较冉闵更晚,就毋须赘论了。

在上述八件圭形石牌和一件慰项石上铭刻着的“常所用”字样,其实是那个时代的一般习用之语。《三国志,吴书》卷55《周泰传》裴松之注引《江表传》记载:孙权曾经“以己常所用御帻、青缣盖赐之(周泰)”。在当时, “常所”加其他动词的语言格式并不少见,如“常所御”、“常所服”、“常所持”、“常所给”、“常所驻”、“常所执”、“常所亲信”、“常所攀援”、“常所为流涕”,等等,在《后汉书》与《三国志》中可谓常所见到。而且,慰项石的正面,尤其是接触后脑和脖颈的区域,与该石器的其他区域相比,色泽较为黑亮,表面较为光滑,显示出经常使用的迹象,这与其背面铭刻的“常所用”字样的意思吻合。反正,由“常所用”字样,肯定不能说明西高穴大墓中埋葬的是所谓“王常”或“常林”之类的其他人物。

要之,八件圭形石牌和一件慰项石上铭刻着的“魏武王常所用”字样,正是西高穴大墓为曹操高陵的有力主证。

作为旁证,其分量也是充足的。本次会议上,河南省文物考古研究所发表了《安阳曹操高陵考古发掘成果简介》,列述该墓的分布格局、形制特点、结构状态、出土遗物以及陵中骨骸,并附有20幅图片。在此基础上,考古学家们提出了确认曹操高陵的十项证据。在这十项证据中,除去上面已经谈到的主证即铭刻着“魏武王常所用”字样的圭形石牌和慰项石,其余都是有力的旁证。就具体而言,当前问世的遗物、遗迹与文献的记载均能够相印而不悖;就综合分析,这些证据都有一致的指向,引导我们去认定曹操的高陵。

我的明确表态是,对于曹操高陵的判断是正确的,定性是准确的。

为什么说应该明确地表态呢?因为作为历史学工作者,一方面,应该保持谨严的作风,按照科学的方法认真地考察;另一方面,也有责任将自己成熟的看法发表出来。所以,我们两家学会应该在深入调研的基础上,作出明确的判断,并且将判断负责任地报告社会,争取社会的认可,否则便会被批评为“不作为”的学会。

对于曹操高陵作出明确的表态是十分有意义的。如今结论明确了,就有利于今后的深入研究。这里所说的研究,不仅仅限于对曹操个人史实的考证和历史评价的估量,还包括推动其他相关的研究工作。比如,最为明显的意义就在于,这次重大的发现为我们提供了中国古代墓葬制度演变过程中的一个时空明确的实例。

石质文物的保护方法范文第8篇

关键词:优秀建筑;“陈家大院”;三维虚拟;数字还原

一栋优秀的建筑是见证城市变化的印记,能体现一座城的文化,不仅能为现代建筑修建提供设计借鉴,同时也是一份重大的文化遗产。它的价值就在于它不可能再生,如果遭受破坏就无法挽回,就算修缮成功,其意蕴和文化价值也会差了很多,所以优秀的古建筑都是古人留下的珍贵礼物。但是,随着社会的发展,城市化进程的不断推进,我们很多优秀的建筑在自然灾害的影响和人为破坏的力量下都受到了不同程度的破坏,如何对它们进行保护和传承是当下人们关注的热点问题。重庆市是国家级历史文化名城,拥有大量优秀建筑,但一些建筑保护现状不太乐观,都有着不同程度的损毁,而失去了当初的风采。如何让这些优秀古建能重新绽放出当初的魅力,展现出原始的风貌,大家都在以各种方式找寻解决问题的方法。目前,除了常见的实物加固修缮,图片影像保存外,通过实地三维激光测量获取数据,建立虚拟模型资料库获得越来越多的人关注。

1“陈家大院”建筑保护缘由

重庆是历史文化名城,有着丰富的文化遗产,很多建筑都极富个性和时代特征,但是随着岁月的变迁,有些曾经很“风光”的建筑慢慢淹没在了城市化的进程中,很多已经残破不堪。对于这种状况,重庆市政府开始重视这些建筑的保护,并将其纳入了政府考核体系中。虽然如此,但现状还是不容乐观,本文案例“陈家大院”就是其中一处被保护的对象。它又名陈举人大院,位于重庆市北碚区蔡家,是清朝末期举人陈介白的儿子陈庚虞为了纪念其父陈介白为官清廉而修建命名的。建筑占地约10亩,建筑面积960平方米,是一院融合东西方建筑特色为一体并有着重庆土著建筑风格的精美建筑。该大院依据自然形成的坡地修建,主要由大门、前院坝、主体联排阁楼、侧厢房、后院构成一个四合院,主体是一栋两楼一底的楼房。大门是高约9米的八字朝门,构筑精美、非常气派。走入院坝可见整体建筑呈中轴对称结构,主屋是歇山式屋顶,穿斗式砖木结构的连排楼阁,走廊有雄伟的石柱支撑,柱头线脚上嵌入有各式各样花纹,异常秀美,廊道上是石质拱形门。该楼里面共有20间房,每间房里都设有壁炉,天花板上也刻有个各式各样的花朵,这在重庆是很罕见的。所以,其入选重庆市优秀建筑,是政府挂牌的重点文物保护单位。目前,此院虽有政府挂牌保护,大院却是空置,无人看管,杂草丛生,残缺不堪。不少房间的木板已开始破裂,部分窗户的玻璃已掉下来,二楼木质楼梯已经腐朽断裂,主体建筑也随时有坍塌的可能性。基于此,用数字虚拟技术对此建筑进行重建保护迫在眉睫,可在最短时间内保存下该建筑的整体构造及造型纹理等重要参数。

2“陈家大院”数字建筑重建流程

2.1建筑基础数据获取

“陈家大院”体量较大,本次数字化建模初期,为了得到比较准确的数据,我们利用三维激光扫描技术进行测绘,它可以在相对快速的情况下,实时准确地获取资料,而且避免了传统测绘方法可能对古建筑造成的一些损害。进行本次扫描,我们利用RODEON激光全景扫描仪获得的点云数据采。该设备最大的扫描距离达到250米,而且在扫描的同时可以创建全景图像。实施扫描过程中需要注意选择扫描站点的位置,我们在大院主楼前的平坝中架设机器,既可以得到主屋的信息,又可以反面获取大门数据,在尽量减少工作量、减少数据冗余的基础上,合理布设扫描站点。数据在采集过程中会受到现场环境等因素的影响,该建筑由于四周树木过多,主楼前也有高树遮挡,导致获取的数据中建筑主体很多有缺失的部分。鉴于这种情况,我们配合测距仪等小型仪器测量取得实地实物的尺寸和数据,根据所采集的数据在CAD软件中制作出了大院的整体平面布局图及各楼立面图。(见下图)

2.2建筑数据模型建立

模型数据模型建立主要完成对建筑整体结构和内部构件的数字化建模,是整个数字建筑复原的核心部分。具体来说就是在虚拟环境中,我们要将大院的结构及细部和装饰残缺的或已经破坏的部分全部创建出来。

根据前面详细的数据及平立面图,关于大院的详细模型我们利用目前常用的三维建模软件3DMAX+VR渲染来制作完成。Max中多用POLY建模来完成基本模型构造。这里面的重难点主要在于建筑形态的真实复原和材质的把握,建筑在外形上主要由屋顶、屋身和走廊及支撑柱体几部分组成;复杂的屋顶,样式繁杂的柱头,围栏的碎石拼花,石质与木材的有机融合,要将这些特征都能真实反映出来才能达到对建筑复原和保护的意义。为了保证效果,这时需要将建筑的各个视角及特殊的细节部分利用数码相机近距离拍摄下来,然后在photoshop中选取最佳的角度进行纹理贴图处理。后期纹理烘培上主要经过以下几个步骤实现:

建筑体不是孤立存在的,外部结构制作完成后,还需制作当地地形以及周边环境,包括周边丰富的树木和植被,院内的雕塑等,最后加上相应的光照效果,完成建筑数据模型的创建。下图为“陈家大院”大门处及主体楼

2.3买景虚拟动画生成

为了后人能全方位多角度地对建筑单体、群体格局做研究,我们在整体模型创建完毕之后再制作一部实景虚拟动画。这种表现方法,为建筑的展示有着更多的优越性,打破了原先只能被动从单一角度和静态观看建筑的局限,让大家能虚拟建筑里主动观看。配合三维眼睛的佩戴和电脑鼠标的操控,观者可以自由轻松选择想看的内容,自己设定路线与角度,既可近观建筑某个细节成分,又能远看建筑的整体面貌,既可仰望天花造型,又可俯瞰庭园水塘中的鱼儿嬉戏。除了这种多视角主动性观察建筑之外,虚拟动画中我们还将建筑的生存背景复原于当初建造的年代,里面呈现当时的室内装饰和家具摆件以及人物在里面生活起居的场面,可以让大家更直观地感受到该建筑的人文气息和文化传承魅力。动画图像、音乐、文字、旁白的有机结合,能让观众在动画的视听世界里轻松地了解要表达的内容。此部分的重难点在于前期剧本及分镜头的编写工作,技术主要通过Flash制作动画,AE完成特效,Primiere进行配音及剪辑输出设置。