代琪
摘 要:我國(guó)有著悠久的歷史文化,至今仍保留著與這些文化同時(shí)期的、具有歷史價(jià)值的磚石類文物,但它們出現(xiàn)了嚴(yán)重的病害,令人擔(dān)憂。文章以開封繁(讀音Pó)塔為例,通過對(duì)繁塔進(jìn)行實(shí)地調(diào)查、取樣并結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn),歸納出繁塔的病害種類并分析病害機(jī)理。同時(shí),文章針對(duì)繁塔的典型病害設(shè)計(jì)出前期模擬實(shí)驗(yàn)方案,并在后期的實(shí)驗(yàn)操作中根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果以及實(shí)驗(yàn)得出的相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)繁塔的病害進(jìn)行更為深入的分析,從而提出相應(yīng)的保護(hù)方案。
關(guān)鍵詞:磚石類文物病害;機(jī)理;模擬實(shí)驗(yàn);保護(hù)方案
我國(guó)有著悠久的歷史文化,至今仍保留著大量與這些文化同時(shí)期的磚石類文物。但是經(jīng)過漫長(zhǎng)歲月的洗禮,它們中有許多文物不僅遭受著物理、化學(xué)、生物風(fēng)化等自然原因?qū)е碌牟『η治g,同時(shí)隨著經(jīng)濟(jì)及現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展,這些磚石類文物也遭受著酸雨、空氣污染的侵害以及人為破壞。導(dǎo)致文物所蘊(yùn)含的歷史、文化等價(jià)值受到不同程度的損毀,給我國(guó)文物及文化的發(fā)展造成了無法彌補(bǔ)的損失。
為了加強(qiáng)對(duì)磚石類文物的保護(hù)力度,我們需要對(duì)磚石類文物病害進(jìn)行分類調(diào)查,并分析出病害產(chǎn)生的原因和機(jī)理,從而達(dá)到更有針對(duì)性地保護(hù)磚石類文物的目的。
文章以開封繁塔為例,通過深入繁塔進(jìn)行調(diào)查取樣并結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn),對(duì)繁塔的病害進(jìn)行分類與歸納以及對(duì)病害機(jī)理進(jìn)行分析。此外,作者對(duì)于繁塔出現(xiàn)的典型病害設(shè)計(jì)出相應(yīng)的模擬實(shí)驗(yàn)方案并在后期的實(shí)驗(yàn)操作中對(duì)繁塔的病害進(jìn)一步分析,以便為繁塔的保護(hù)提供切實(shí)可行的方法。
1 國(guó)內(nèi)磚石類文物病害機(jī)理概況
我國(guó)疆域廣闊,不同地域之間由于所處地理位置不同,從而導(dǎo)致氣溫、海拔、降水、日照時(shí)間等因素不同。這些因素的差異同樣也導(dǎo)致了不同地域之間磚石類文物病害機(jī)理的差別,下面將根據(jù)相關(guān)案例,劃分各地域之間典型的文物病害及其機(jī)理。
通過《圓明園如園遺址石質(zhì)文物病害調(diào)查研究》①《承德普佑寺石質(zhì)文物病害機(jī)理研究》②等代表北方地區(qū)磚石類文物病害的研究成果,可以歸納出北方磚石類文物病害主要有:機(jī)械損傷、表面風(fēng)化、生物病害、表面污染及變色。而造成病害的主要原因有:人為破壞、地下水的影響、生物及微生物的影響以及北方溫差較大及降水分布不均導(dǎo)致磚石類文物內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。由于北方污染較嚴(yán)重、空氣質(zhì)量較差,空氣中的二氧化硫、二氧化碳等物質(zhì)遇水變成相應(yīng)的酸,這些酸性物質(zhì)使文物表面產(chǎn)生酥粉,同時(shí)也會(huì)侵蝕文物內(nèi)部使其內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。
結(jié)合《浙江古塔的病害研究》(2018)和《桃渚城城墻病害初步調(diào)研與保護(hù)對(duì)策探討》③等南方地區(qū)磚石類文物病害的研究成果,可以分析出南方地區(qū)磚石類文物主要病害有生物病害、表面風(fēng)化等。而造成這些病害的原因主要和南方的亞熱帶或熱帶季風(fēng)氣候有關(guān),該氣候?qū)е履戏降貐^(qū)降水量大,溫暖濕潤(rùn)。除此之外還與東南沿海臺(tái)風(fēng)等自然災(zāi)害有關(guān)。由此可以看出,導(dǎo)致南方地區(qū)磚石類文物出現(xiàn)病害的原因有許多,其中水患是重要原因,水自身運(yùn)動(dòng)、水帶來的鹽遷移以及潮濕的環(huán)境導(dǎo)致眾多病害發(fā)生。
以《寧夏中衛(wèi)姚灘段長(zhǎng)城四方墩的病害調(diào)查》④《甘肅永泰古城墻體的病害調(diào)查及保護(hù)策略》⑤為代表的西北地區(qū)磚石類文物病害的研究成果可以揭示西北地區(qū)病害因素主要是由于當(dāng)?shù)氐臏貛Т箨懶詺夂颍瑫円箿夭畲?、日照時(shí)間長(zhǎng)等因素以及植被覆蓋率少、風(fēng)沙頻繁、地震等災(zāi)害引發(fā)了一系列病害。
通過上述的一系列磚石類文物病害產(chǎn)生的機(jī)理,可以在一定程度上為分析出繁塔的病害機(jī)理奠定相關(guān)理論基礎(chǔ),并提供與病害情況相符合的案例?,F(xiàn)總結(jié)歸納出導(dǎo)致我國(guó)各地磚石類文物出現(xiàn)病害有如下因素。
1.1 自然因素導(dǎo)致的病害
自然因素包括文物所處自然環(huán)境,如溫濕度、降水、自然災(zāi)害、日照時(shí)間長(zhǎng)短、鹽結(jié)晶、酸雨等綜合因素。①其中自然災(zāi)害主要包括地震、臺(tái)風(fēng)、沙塵暴、洪水等。我國(guó)東部沿海地區(qū)磚石類文物受到臺(tái)風(fēng)、洪水等災(zāi)害的影響較大,西部地區(qū)受到沙塵暴、地震等災(zāi)害的影響較大。此外,溫濕度以及降水的周期性變化不僅對(duì)文物外表產(chǎn)生損害,如出現(xiàn)表層剝落等現(xiàn)象,也對(duì)文物內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響,如墻體膨鼓等。
1.2 生物因素導(dǎo)致的病害
生物病害主要包括動(dòng)、植物病害,如蜂、鼠類動(dòng)物在文物墻體上打洞;植物根系深入磚石縫隙,增加磚石的負(fù)荷,加劇了對(duì)磚石類文物的破壞;地衣、苔蘚等植物的生長(zhǎng)在文物表面以及真菌等微生物在文物內(nèi)部滋生,這些生物會(huì)在一定程度上對(duì)磚石類文物造成破壞作用。生物因素在一程度上也受到自然因素的影響,如溫濕度的變化以及降水量直接影響生物的數(shù)量以及生長(zhǎng)環(huán)境。
1.3 人為因素導(dǎo)致的病害
人為因素主要包括工程建設(shè)、道路施工等對(duì)文物的破壞作用②,如在西北地區(qū),當(dāng)?shù)鼐用裨诖u石文物墻基處挖窯洞儲(chǔ)物,利用磚石墻體充作羊圈造成磚石墻體失穩(wěn)、坍塌。另外,還包括人為污染、書寫、刻畫及煙熏等造成的磚石類文物污染現(xiàn)象及文物表面變色、不正當(dāng)涂刷。③人為因素在一定程度上與當(dāng)?shù)匚奈锉Wo(hù)及管理部門監(jiān)管不及時(shí)、不到位有關(guān)。同時(shí)也與當(dāng)?shù)鼐用裎奈锉Wo(hù)意識(shí)淡薄,缺乏對(duì)文物保護(hù)制度、政策和相關(guān)法律知識(shí)的學(xué)習(xí)與教育有關(guān)。
1.4 多種因素結(jié)合導(dǎo)致的病害
①自然因素與人為因素結(jié)合:裂隙、空鼓等;
②自然因素與生物因素結(jié)合:表面風(fēng)化(由于長(zhǎng)期風(fēng)吹日曬、雨水沖刷、生物破壞等多種作用),包括表面粉化、可溶鹽結(jié)晶④等;
③多種自然原因結(jié)合:溶蝕等;
④有些病害類型屬于文物自身材質(zhì)屬性所特有的,如陜西建安堡由于墻體自身屬性導(dǎo)致風(fēng)化和酥堿等病害的出現(xiàn)⑤。
通過對(duì)我國(guó)各地區(qū)磚石類文物病害及其機(jī)理的分析并閱讀大量有關(guān)磚石類文物病害的文獻(xiàn),可以看出我國(guó)各地磚石類文物病害有如下特點(diǎn):
①導(dǎo)致磚石類文物發(fā)生病害的原因主要有自然、生物、人為因素以及各種因素的結(jié)合。
②不同區(qū)域、不同材質(zhì)的文物產(chǎn)生病害的原因各有差異,這與該地特有的因素及文物自身?xiàng)l件有關(guān)。
③雖然部分地區(qū)在進(jìn)行磚石類文物病害調(diào)查時(shí)使用現(xiàn)代科技手段進(jìn)行了系統(tǒng)、全面的檢測(cè)與調(diào)查,但是仍有大部分地區(qū)的文物病害調(diào)查亟須相應(yīng)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段的支持。此外,也需要當(dāng)?shù)匚奈锊块T及政府在資金方面的支持。
④雖然各地對(duì)于相關(guān)磚石類文物病害的調(diào)查比較全面,但缺乏與其他外部地區(qū)的對(duì)比及本地區(qū)不同區(qū)域之間的匯總與歸納。
⑤部分地區(qū)尚未對(duì)本地區(qū)特有的文物病害出臺(tái)具有針對(duì)性的解決方法,部分地區(qū)居民文物保護(hù)意識(shí)較弱,應(yīng)加大文物保護(hù)宣傳力度。
2 開封繁塔概況及保護(hù)環(huán)境
繁塔位于河南省開封市,始建于北宋開寶七年(974),為全國(guó)重點(diǎn)文物保護(hù)單位,是中原地區(qū)現(xiàn)存最早的一座宋代佛教建筑⑥。繁塔現(xiàn)存三層,三層之上加筑頂峰,通高36.68米,塔基面積501.6平方米。繁塔塔身內(nèi)、外鑲嵌近7000塊佛磚,共108種圖案。繁塔內(nèi)保存著許多珍貴的石刻,其中北宋石刻197方,清代石刻2方,共199方。
繁塔地處河南省中部偏東區(qū)域,是黃河沖積平原的頂端,氣候?qū)倥瘻貛О霛駶?rùn)大陸性季風(fēng)氣候,冬寒夏熱,四季分明,年平均氣溫14.2攝氏度,年均降雨量631.1毫米,降水主要集中在夏季,冬季降水量較少。
開封市空氣質(zhì)量指數(shù)較差,空氣污染嚴(yán)重,大氣顆粒物(TSP、PM10)近十年年均污染損害指數(shù)最大,達(dá)到中度污染。開封市空氣污染以塵和二氧化碳為代表的煤煙型為主。⑦主要污染因素有:氣候和人為原因造成的風(fēng)沙揚(yáng)塵、建筑施工塵,燃煤污染,機(jī)動(dòng)車尾氣污染和飲食業(yè)煙塵油煙污染等。
總體來看,降雨的季節(jié)變化以及較大的溫差與過度的空氣污染均不利于繁塔的戶外保存。
3 繁塔現(xiàn)存主要病害
磚石類文物病害種類眾多,繁塔也不例外。由于繁塔處于露天狀態(tài),在很大程度上受到環(huán)境因素的影響,隨著時(shí)間的積累,繁塔存在非常嚴(yán)重的斷裂、破碎、表面風(fēng)化、表面污染及變色等現(xiàn)象。地下水、生物及微生物也對(duì)繁塔造成了破壞。此外,由于開封位于黃泛區(qū),黃河水泛濫也對(duì)繁塔造成了損害,其下部大部分被泥沙淹沒,致使繁塔的高度降低,塔基下面的建筑情況也很難看到。除了受到自然因素的破壞外,戰(zhàn)爭(zhēng)也使繁塔遭受了一定程度的破壞,如今塔身內(nèi)還存有一顆日軍炸彈。
繁塔病害的種類、所處位置、表現(xiàn)以及特征見表1。
4 繁塔現(xiàn)存主要病害機(jī)理分析
大部分的磚石類文物由于長(zhǎng)期處于室外,遭受到不同程度的侵害,導(dǎo)致磚石類文物產(chǎn)生病害的因素主要有磚石自身屬性、周圍環(huán)境和人類活動(dòng)等因素。
4.1 表層片狀剝落
造成繁塔出現(xiàn)表層片狀剝落的原因主要有以下幾點(diǎn):
①自繁塔建成至今,共經(jīng)歷六十余次大大小小的地震①,這使得繁塔內(nèi)部磚石表層出現(xiàn)剝落現(xiàn)象。
②在繁塔北部,距離它250米處是隴海鐵路,每天來往列車頻繁,對(duì)繁塔產(chǎn)生振動(dòng)影響,在一定程度上加劇了繁塔表層片狀剝落。
③開封氣候?qū)倥瘻貛О霛駶?rùn)大陸性季風(fēng)氣候,冬寒夏熱,溫度周期性變化大,夏季氣溫高使得繁塔磚石膨脹,冬季氣溫低使其收縮,長(zhǎng)期在凍融的作用下造成表層剝落的狀況。
4.2 表面泛鹽
繁塔二層內(nèi)壁大部分磚石表面出現(xiàn)泛鹽情況,主要是由于繁塔壁磚之間空隙率較大,繁塔內(nèi)部溫度低、空間狹小不利于通風(fēng),濕度大,空氣中水蒸氣較多,在水的侵蝕下,致使大量可溶鹽在繁塔內(nèi)部表面富積,通過循環(huán)結(jié)晶作用破壞表面結(jié)構(gòu)使繁塔表面發(fā)白泛鹽。
4.3 表面粉化剝落
繁塔二、三層內(nèi)壁表面粉化剝落現(xiàn)象嚴(yán)重,主要是由于開封氣候?qū)倥瘻貛О霛駶?rùn)大陸性季風(fēng)氣候,冬寒夏熱,溫度周期性變化大,長(zhǎng)期受到凍融作用以及空氣中的水蒸氣、雨水和地下水的影響。此外,可溶鹽在這些磚石表面堆積使得繁塔內(nèi)部磚石表面出現(xiàn)粉末狀物質(zhì),并且粉化部分積聚程度小,脫落速度快。
4.4 表面溶蝕
繁塔三層內(nèi)壁表面溶蝕嚴(yán)重,主要原因在于開封空氣污染嚴(yán)重且以煤煙型為主,空氣中碳、硫等物質(zhì)含量較大,導(dǎo)致開封雨水pH值較小。開封市酸雨出現(xiàn)主要集中在2~11月,春季和秋季的酸雨強(qiáng)度最大,夏季次之,冬季最小。開封市出現(xiàn)pH值小于5.6以下的酸雨的次數(shù)最多,pH值小于4.5的較強(qiáng)酸雨次數(shù)略少一些,pH值小于4.0以下的強(qiáng)酸雨的次數(shù)最少②,開封市強(qiáng)酸雨出現(xiàn)次數(shù)呈逐年增加的趨勢(shì)。正因如此,每當(dāng)酸雨來臨時(shí),繁塔三層靠近外部的頂洞附近受酸雨腐蝕影響較大,經(jīng)年累月使得繁塔表面溶蝕情況嚴(yán)重。
4.5 空鼓
繁塔三層內(nèi)部空鼓現(xiàn)象嚴(yán)重,主要是由于開封氣溫周期性變化大,繁塔自建造以來經(jīng)歷了數(shù)百年的凍融作用,在一定程度上使得磚石表面膨脹發(fā)生空鼓現(xiàn)象。除此之外,在早先修復(fù)的過程中,由于材料有限及對(duì)文物保護(hù)的認(rèn)識(shí)不足,采用了大量水泥砂漿作為修復(fù)材料,使得這些修補(bǔ)的部分已經(jīng)出現(xiàn)大面積空鼓、開裂現(xiàn)象。
4.6 淺表性裂隙
繁塔二、三層內(nèi)部薄弱夾雜帶附近出現(xiàn)淺表性裂隙現(xiàn)象,原因在于繁塔內(nèi)部空氣濕度大,且空間狹小通風(fēng)性較差,下雨時(shí)水蒸氣滯留在其內(nèi)部不易揮發(fā);內(nèi)部潮濕的環(huán)境以及大量的水蒸氣使得內(nèi)部磚石在水的作用下易造成片層間膠結(jié)質(zhì)流失;過多水分侵入磚石層里,冬季氣候嚴(yán)寒時(shí)極易發(fā)生融凍破壞作用,在冰劈的作用下致使磚石表面發(fā)生片狀開裂現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)裂隙相互交切發(fā)生大面積龜裂,對(duì)整個(gè)繁塔的穩(wěn)定性構(gòu)成威脅。
4.7 機(jī)械裂隙
繁塔外部塔身出現(xiàn)機(jī)械裂隙,主要原因在于在繁塔建造的幾百年間,常年遭受戰(zhàn)爭(zhēng)及人為的破壞。歷史上繁塔經(jīng)歷了60余次地震,黃河水的泛濫使得繁塔地基沉降,在外力的擾動(dòng)下塔身外部受力部位發(fā)生開裂以及斷裂現(xiàn)象。
4.8 表面污染與變色
繁塔早期管理松懈、相關(guān)保護(hù)制度不完善使得繁塔內(nèi)部人為涂鴉、書寫、刻畫現(xiàn)象嚴(yán)重,歷史上繁塔遭遇過數(shù)次大火的焚燒。近代,附近居民出于對(duì)繁塔內(nèi)部佛像的敬畏,在繁塔內(nèi)部燒香祈福,造成內(nèi)部磚石受到煙熏而變色等污染現(xiàn)象明顯。
4.9 生物病害
開封四季分明,光照充足,氣候溫和,適合植物生長(zhǎng)。繁塔處于露天環(huán)境中,風(fēng)雨中帶來的灰塵和昆蟲、鳥類活動(dòng)帶來的豐富的有機(jī)物附著在塔身,加之適宜的氣候條件,使得野草和樹木生長(zhǎng)在塔身,鳥類在塔檐筑巢。表面生長(zhǎng)的植物會(huì)對(duì)繁塔產(chǎn)生根劈破壞作用,而其在生長(zhǎng)過程中通過新陳代謝產(chǎn)生的大量有機(jī)酸堿也會(huì)對(duì)繁塔造成腐蝕破壞作用,對(duì)塔本身造成了嚴(yán)重的損害。
5 典型病害機(jī)理的模擬實(shí)驗(yàn)方案
通過上述對(duì)繁塔病害的歸類及其機(jī)理的分析中可以看出,繁塔病害眾多,其中大部分病害產(chǎn)生的原因與可溶鹽的侵蝕以及溶蝕作用有關(guān)。下面筆者將針對(duì)這兩種典型病害的機(jī)理設(shè)計(jì)出前期模擬實(shí)驗(yàn),并通過后期實(shí)驗(yàn)操作得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果以及相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)繁塔的病害進(jìn)行更深入的分析。
5.1 可溶鹽模擬腐蝕實(shí)驗(yàn)
可溶鹽模擬腐蝕實(shí)驗(yàn)需要通過可溶鹽浸泡和鹽霧老化實(shí)驗(yàn)來模擬繁塔的腐蝕環(huán)境,從而驗(yàn)證可溶鹽對(duì)繁塔的破壞,并對(duì)部分樣塊用幾種不同的表面封護(hù)劑做表面封護(hù)處理,對(duì)比效果。具體實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①實(shí)驗(yàn)前需對(duì)繁塔進(jìn)行實(shí)地取樣,采取繁塔基體材質(zhì)并將其進(jìn)行編號(hào),之后進(jìn)行密封帶回實(shí)驗(yàn)室,用偏光顯微鏡和X-射線衍射儀對(duì)繁塔基體材質(zhì)及表面腐蝕產(chǎn)物進(jìn)行分析,得出繁塔基本材質(zhì)的主要成分。
②提取與開封繁塔質(zhì)地基本相同的巖石樣品,利用切割打磨機(jī)將其切割成尺寸相同的若干樣塊,將其表面打磨平整并進(jìn)行編號(hào)。
③對(duì)樣品進(jìn)行表面除塵,并用電子秤對(duì)樣塊進(jìn)行原始重量測(cè)量和亮度測(cè)試。
④配制占繁塔石質(zhì)文物表面可溶鹽主要成分的鹽溶液,對(duì)石材本體樣品及表面含鹽風(fēng)化物進(jìn)行石材表層及表面風(fēng)化物含鹽量檢測(cè)。
⑤配置不同濃度的封護(hù)溶劑對(duì)樣塊的表面進(jìn)行涂刷封護(hù)。待樣塊表面溶劑基本滲入后,再進(jìn)行涂刷,重復(fù)幾遍后放置讓其陰干。
⑥配置不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)鹽溶液,將一部分樣塊放入該溶液中,使得樣塊被半浸泡,之后密閉容器。選取剩余未進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的樣塊進(jìn)行鹽霧老化實(shí)驗(yàn)和空白浸水實(shí)驗(yàn)。
⑦浸入鹽溶液一周后取出試樣,并在室溫下陰干至重量不再改變,測(cè)量其重量及色度。重復(fù)以上浸泡和鹽霧老化過程6個(gè)周期,在每個(gè)周期結(jié)束后測(cè)量其重量及色度。
⑧將腐蝕樣塊放置于材料試驗(yàn)機(jī)下,給試樣施加負(fù)荷并記錄試樣破壞時(shí)的載荷值。
⑨通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)前后測(cè)量的數(shù)據(jù),觀察可溶鹽浸泡實(shí)驗(yàn)變化以及鹽霧實(shí)驗(yàn)效果,從而得出結(jié)果并進(jìn)行分析。
5.2 凍融模擬實(shí)驗(yàn)
5.2.1 實(shí)驗(yàn)過程
提取與繁塔質(zhì)地基本相同的磚石樣品,利用切割打磨機(jī)將其切割成尺寸相同的若干樣塊,將表面打磨平整,之后用清水洗凈試樣,并將其置于與其保存環(huán)境最高溫度相同的清水中浸泡48小時(shí),取出后放入與其保存環(huán)境最低溫度相同的冷凍箱內(nèi)冷凍4小時(shí),再將其放入清水中融化4小時(shí),反復(fù)這一凍融過程25次。對(duì)陰干后的樣品進(jìn)行拍照、重量以及強(qiáng)度變化的測(cè)量。
5.2.2 尋找出現(xiàn)明顯剝落現(xiàn)象的樣品,并找出強(qiáng)度下降明顯的樣品
通過得出的結(jié)果以及測(cè)試的相關(guān)數(shù)據(jù)分析出繁塔磚石材料的特點(diǎn)以及應(yīng)采取的相應(yīng)的保護(hù)措施。
5.2.3 預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果
結(jié)合繁塔的腐蝕產(chǎn)物和開封當(dāng)?shù)卮髿猸h(huán)境,可以得出導(dǎo)致繁塔出現(xiàn)病害的主要因素。通過實(shí)驗(yàn)室模擬繁塔腐蝕環(huán)境以及人工加速繁塔老化實(shí)驗(yàn),經(jīng)過可溶鹽腐蝕和凍融兩種實(shí)驗(yàn)后得出的相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)繁塔的病害進(jìn)行更加精確的分析,據(jù)此可以給出相應(yīng)的保護(hù)方案。
6 繁塔病害的保護(hù)建議
①通過對(duì)繁塔產(chǎn)生的病害進(jìn)行相應(yīng)的機(jī)理分析,從中可知繁塔一部分病害產(chǎn)生的原因主要與氣候、大氣污染物以及災(zāi)害等有關(guān),所以應(yīng)定期對(duì)繁塔所處環(huán)境溫濕度變化、大氣污染物成分以及災(zāi)害性天氣進(jìn)行監(jiān)測(cè),以便及時(shí)掌握這些因素對(duì)繁塔的影響程度。
②針對(duì)繁塔出現(xiàn)的生物病害,應(yīng)進(jìn)行日常性維護(hù)保養(yǎng),及時(shí)檢查并清理繁塔表面的動(dòng)植物、微生物和灰塵等沉積物,必要時(shí)進(jìn)行殺蟲、殺微生物處理,對(duì)于墻體上生長(zhǎng)的一些草本植物,可使用滅草劑等殺死植株。對(duì)于大型植物,如樹木,由于其根莖可能已經(jīng)深入繁塔內(nèi)部,故應(yīng)該留在墻體內(nèi)部不做處理,防止對(duì)墻體結(jié)構(gòu)造成更大的破壞。
③對(duì)于機(jī)械性損傷、裂隙等病害應(yīng)提前采取有效防御措施,最大限度消除繁塔受到更大損傷的隱患。
④在保持繁塔歷史原真性前提下,對(duì)病害表面泛鹽嚴(yán)重的部位進(jìn)行脫鹽處理并及時(shí)加固、修補(bǔ)、封護(hù)。
⑤使用滲透性能強(qiáng)、透氣性能好、耐酸堿的表面防護(hù)材料,阻止或減少水的滲透和污染物的化學(xué)侵蝕。
⑥需要開封政府以及文物部門進(jìn)行資金支持,使用現(xiàn)代科技手段對(duì)繁塔病害進(jìn)行系統(tǒng)、全面的檢測(cè)與調(diào)查。
⑦可以借鑒其他地區(qū)病害治理的成功案例并結(jié)合繁塔自身屬性制訂一套適合繁塔的病害防治方案
⑧加大文物保護(hù)宣傳力度,加強(qiáng)當(dāng)?shù)鼐用裎奈锉Wo(hù)意識(shí),同時(shí)提高文物修復(fù)人員的修復(fù)技術(shù)。
7 結(jié)語
筆者通過對(duì)繁塔進(jìn)行實(shí)地考察并取樣,總結(jié)歸納出繁塔主要有以下九種病害:表層片狀剝落、表面泛鹽、表面粉狀剝落、表面溶蝕、空鼓、淺表性裂隙、機(jī)械裂隙、表面污染與變色、生物病害。
筆者結(jié)合繁塔的歷史以及開封的自然、人文環(huán)境和其他因素,大致分析出繁塔病害的主要機(jī)理,并從中發(fā)現(xiàn)可溶鹽的侵蝕和凍融作用為繁塔病害產(chǎn)生的主要原因。針對(duì)這兩種典型的病害機(jī)理設(shè)計(jì)出可溶鹽模擬腐蝕實(shí)驗(yàn)和凍融模擬實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方案,下一步筆者將對(duì)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行操作,并通過實(shí)驗(yàn)得到的相關(guān)數(shù)據(jù)以及相關(guān)文獻(xiàn),對(duì)繁塔的病害進(jìn)行精確分析,制定準(zhǔn)確的保護(hù)方案。
文中難免有疏漏和不當(dāng)之處,請(qǐng)各位讀者批評(píng)指正。