陳慧芳

（漳州科技職業(yè)學院 福建省漳州市 363000）

引言

在我國悠久的發(fā)展歷史中，古建筑無疑對古代社會的人文、經(jīng)濟等方面有著直接體現(xiàn)，并且從古建筑中人們也可發(fā)掘出歷史發(fā)展的脈絡。由于古代建筑施工水平有限，在施工中大量使用有利于施工且取材方式簡單的木質材料，也使得木質結構成為古建筑的主要結構形式。然而，隨著時代的變遷以及多變自然環(huán)境的影響，導致木結構出現(xiàn)程度不一的損壞，所以為了古建筑可以繼續(xù)延續(xù)下去，需要對其木結構進行修復，保證其根本的歷史樣貌與文化底蘊，確保結構的完整性，這對于我國古建筑的保護來說有著重要作用。

1 古建筑木結構出現(xiàn)損壞的原因以及修復原則

1.1 木結構古建筑出現(xiàn)損壞的原因

現(xiàn)階段，在對我國木結構古建筑的損壞情況進行調研后發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)損壞的主要原因包括兩方面，即：人為損壞與自然力破壞。其中，人為損壞指的是部分游客在游覽古建筑過程中，由于其素質水平有限或者缺乏對古建筑保護意識，導致木結構古建筑出現(xiàn)損壞；對于自然力破壞而言，由于木結構古建筑處于室外環(huán)境下，在雨水侵襲或者蟲蟻啃咬等情況下，木結構會出現(xiàn)程度不等的破壞。因此，在上述兩種因素的作用下，木結構的古建筑會出現(xiàn)損壞，所以為了古建筑的安全性以及延續(xù)性，恢復古建筑的原本樣貌，使古建筑的文化及歷史底蘊真正的體現(xiàn)出現(xiàn)，需要對木結構古建筑進行科學合理的修復。

1.2 木結構古建筑的修復原則

作為世界文化遺產(chǎn)的代表，在修復木結構古建筑過程中，要盡量將木結構古建筑的真實樣貌體現(xiàn)出來，以此來體現(xiàn)古建筑的歷史底蘊。所以在對木結構古建筑修復過程中，保證其真實性與完整性是修復工作需要遵從的基本原則。與此同時，現(xiàn)代科學技術的不斷發(fā)展，尤其是材料科學，在現(xiàn)階段得到了突飛猛進的發(fā)展，對木結構古建筑修復質量的提升有著積極的作用。在修復木結構古建筑過程中，修復人員要加強對新型材料的研究與應用，不僅可以將木結構古建筑的原貌修復如初，同時新型材料的使用也更為天然，環(huán)保，提高木結構古建筑的修復效果。

2 探析古建筑木結構修復中新型材料的應用

通常來講，如對中型或者大型木結構古建筑進行修復時，修復人員在修復過程中不會大量且大范圍的使用同種木質材料來進行修復，而是采用局部修復的方法對木質結構進行修復，從而增強木質結構的受力性能。同時，在實際木結構古建筑修復過程中，越來越多的使用新型材料來進行木結構古建筑的修復。除此之外，將新型修復材料應用到古建筑木結構的修復工作中，除了可以將古建筑木結構的原本樣貌進行保留外，還可以大幅度的提升木結構的受力性能，有效提升古建筑的安全性。目前，主要在古建筑木結構修復中的新型材料有很多種，例如，碳纖維增強材料、玻璃纖維增強材料等等，同時本文也將就集中新型材料在古建筑木結構中的修復應用情況進行重點分析。

2.1 碳纖維增強材料（CFRP）在古建筑木結構修復中的應用

在古建筑中，由于受限于當時施工技術水平，其中的結構主要采用木質材料搭建而成，但是對于木結構來講，由于存在其本身屬性的制約，例如，存在相對較低的彈性模量，同時也極易出現(xiàn)形變等，并且隨著古建筑存續(xù)時間的延長，相應的病害情況也會就此出現(xiàn)，影響古建筑的存續(xù)。因此，在對古建筑木結構進行修復時，可將木質材料與復合高強材料進行結合，從而形成具有高承載性的木質材料，進而有助于實現(xiàn)提升木結構荷載能力的目的。

對于碳纖維增強材料（CFRP）來講，如果將其與普通材料相比，碳纖維增強材料在抗拉強度、膨脹系數(shù)、延伸率以及模量等方面均體現(xiàn)出較強的優(yōu)勢。同時，碳纖維增強材料同樣存在非常優(yōu)良的力學性能，若將其與普通鋼材相對比，前者的強度要遠大于鋼材，有的甚至超出約30多倍，并且在具有高強度的同時，其重量也相對較輕，所以將其用在古建筑木結構的修復過程中，可以有效的降低自重，從而有助于古建筑木結構穩(wěn)定性的提升。

此外，作為一種新型材料，抗腐蝕性能突出也是碳纖維增強材料的另一大特點。同時，將木結構與碳纖維增強材料相融合，可以顯著的提升古建筑木結構的載荷性能。所以，在修復古建筑木結構中，修復人員可以對碳纖維增強材料加以應用，有助于古建筑木結構修復質量的提升。

在實際應用過程中，碳纖維材料主要以碳纖維布的方式來進行體現(xiàn)，同時，將浸漬膠與碳纖維布予以配套使用，便可成為碳纖維復合材料，在材料老化、結構裂縫處理以及加固等領域進行應用，可以極大的提升修復效果。具體使用步驟為：①在修復作業(yè)開始前，對需要修復的木結構表面予以全面的清掃，以便基底樹脂可以有效的涂刷上去；②將碳纖維布粘貼在修復區(qū)域的表面，并用專業(yè)設備將布與修復區(qū)域表面之間存在的氣泡擠出，同時予以壓實；③將防護層涂刷在加固修復后的木結構表面中，以增強其今后的耐久程度。

2.2 玻璃纖維增強材料（GFRP）在古建筑木結構修復中的應用

所謂玻璃纖維增強材料（GFRP），其基本特點與前文所述的碳纖維增強材料有著較多相似的地方。例如，玻璃纖維增強材料在抗載荷以及耐腐蝕性等方面均比較突出，同時也有著較高的強度，可在古建筑木結構修復過程中加以應用。然而，對于玻璃纖維增強材料而言，其也有著一定的缺點，例如，在對矩形截面進行約束時，其力學性能難以得到最大限度的發(fā)揮，所以會出現(xiàn)材料浪費的情況。同時，在古建筑木結構表面中來粘貼玻璃纖維布，其可以在一定程度上提升結構的耐久性與力學性能，可有效的對受損木結構進行修復，并且可起到一定的加固作用。

2.3 連續(xù)玄武巖纖維（CBF）在古建筑木結構修復中的應用

一般來說，可塑性優(yōu)良，力學性能突出、較強的抗腐蝕性以及良好的剪切性等是連續(xù)玄武巖纖維（CBF）的主要特點。所以，作為一種新型的無機纖維材料，將其以玄武巖纖維布的形式應用在古建筑木結構修復環(huán)節(jié)中，不僅可以提升木結構的力學性能，同時有助于恢復古建筑木結構的外觀結構，并且在操作方面也比較簡便。

在修復古建筑木結構過程中，由于玄武巖纖維材料存在較多優(yōu)點，所以在此領域得到了廣泛應用。對于修復程序來講，其與手機貼膜的工藝流程大致一樣，具體可分為三個環(huán)節(jié)，即：①將古建筑木結構表面予以全面的清理，避免有雜質覆蓋其中；②用纖維布將修復區(qū)域進行包裹，同時將氣泡用力擠出，防止其它雜質進入；③為了保護纖維布表面，用樹脂對纖維布進行涂抹，并且有助于延長纖維布的工作年限。此外，在對木結構應用玄武巖纖維布進行加固時，所用的粘貼方法概述為兩種，即：連續(xù)黏貼與分段黏貼，此外，按照側應作用方法的不同，又分為主動加固法與被動加固法。對于主動加固法來講，其指的是在木結構中將纖維布進行套設；被動加固法則指的是在木結構中直接用纖維布進行連續(xù)黏貼與纏繞，隨后將BFS溶液注入到中間縫隙中，并將壓力從側面進行施加，從而達到加固的目的。

2.4 化學加固木構件

如木質材料長期處于潮濕環(huán)境中，極易出現(xiàn)腐爛的情況，再加上蟲蟻的啃食，導致木結構內部出現(xiàn)中空現(xiàn)象。通常來講，如果出現(xiàn)大面積的腐爛情況，修復人員在進行木結構修復作業(yè)時，要先將腐爛部分全部清除，再灌注相應的化學試劑，從而加固木結構。此外，假如木結構因蛀蟲啃食，則無疑會增加修復難度，此時修復人員要利用現(xiàn)代化檢測儀器，例如，通過超聲波來對木結構進行檢測，待確定位置后予以化學加固。同時，木結構通過化學修復作業(yè)后，其外觀不會出現(xiàn)較大變化，并且木結構的抗腐蝕性也因此增強，有助于延長木結構的工作年限。

3 古典木結構建筑修復在未來的發(fā)展

作為世界上為數(shù)不多的文明古國，我國先人運用其智慧建設出了形式各樣且功能各不相同的古建筑，但是由于時代變遷以及戰(zhàn)爭等因素的影響，導致流傳下的古建筑在數(shù)量方面也不是十分的可觀。隨著時間的遷移以及自然環(huán)境的變化，部分古建筑中的木結構出現(xiàn)了程度不等的損壞，如不對其進行妥善的修復，不僅會影響其安全性，同時也可能造成古建筑損毀，這對我國歷史文化將是巨大的損失。而這些打著時代烙印、極具典型意義的古建筑，不應該在現(xiàn)在這個時代消亡，讓它們留存下來，讓后世知道這些遺跡，是我們的時代使命。因此，為了延續(xù)我國傳統(tǒng)文化，保留古建筑的原本樣貌，需要我國相關職能部門關注古建筑的修復，加強維護修復工作，保證古建筑以最佳的狀態(tài)面對世人。此外，我國現(xiàn)代科學技術水平的提升，越來越多的新型材料得到的涌現(xiàn)，并且將其應用在古建筑木結構修復過程中，同樣得到了良好的修復效果。但為了繼續(xù)提升我國古建筑木結構的修復水平，還需要相關科研人員不斷的加大對新型材料的研究，研究出更為科學、合理且環(huán)保施工工藝，以此來更為顯著的提升我國古建筑木結構的修復水平，對于提升古建筑木結構修復質量具有促進作用。

4 結語

由此可見，在對古建筑木結構進行修復作業(yè)時，為了顯著的提升古建筑木結構的抗腐蝕性以及抗荷載性能，盡量保證古建筑木結構的原本樣貌，維持其文化底蘊，需要古建筑修復人員多多的對現(xiàn)代新型修復材料加以應用，同時對各類新型材料的優(yōu)缺點予以明確，在修復前對新型材料進行科學的選取，保證新型材料的各方面性能可以最大限度的得到發(fā)揮，從而有助于提升古建筑木結構的修復質量，對古建筑今后可以得到妥善的保存是十分有益的。