陳淑珍

(桐廬縣博物館，浙江 桐廬 311500)

1 概述

桐君山位于浙江省富春江(桐江)與分水江(天目溪)兩江交匯處，與桐廬城一水之隔。桐君山石刻位于桐君山麓的懸崖陡壁上，為桐廬縣重點(diǎn)文物保護(hù)單位(見(jiàn)圖1)。唐大歷八年(773)桐廬縣令獨(dú)孤勉等題名石刻為最早，距今1 200多年。摩崖石刻作為直接暴露在自然環(huán)境條件中露天保存的不可移動(dòng)石質(zhì)文物，表面多數(shù)存在機(jī)械裂隙和風(fēng)化裂隙，會(huì)對(duì)石刻本體產(chǎn)生安全隱患。同時(shí)部分石刻由于頂部沒(méi)有良好的防水措施，加上表面裂隙的存在，使地表水易滲透于石刻內(nèi)部，加速了巖石的風(fēng)化[1-5]。

2 桐君山石刻本體現(xiàn)狀

桐廬縣氣候?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)氣候，四季分明，日照充足，降水充沛。一年四季光、溫、水基本同步增減，配合良好，氣候資源豐富。桐君山摩崖石刻作為直接暴露在自然環(huán)境條件中露天保存的不可移動(dòng)石質(zhì)文物，易受酸雨等外界侵蝕，且周圍植被較多而環(huán)境潮濕，石刻存在各種侵蝕破壞，這對(duì)石材的表面風(fēng)化也有一定影響。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)勘察發(fā)現(xiàn)石刻表面由于滲水、苔蘚、微生物病害等影響，表面存在多種病害。

1)生物病害。

石刻周圍植被生長(zhǎng)，低等植物侵蝕較嚴(yán)重，大量題字被霉菌覆蓋(如圖2,圖3所示)。

2)表面風(fēng)化病害。

石刻表面字跡模糊，存在水銹結(jié)殼，風(fēng)化裂隙等病害(如圖4,圖5所示)。

3 檢測(cè)及結(jié)果分析

3.1 表面抗壓強(qiáng)度檢測(cè)

針對(duì)初步勘察發(fā)現(xiàn)的石刻表面的滲水、微生物病害以及表面風(fēng)化情況，對(duì)石刻本體進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。采用HT-225A型回彈儀進(jìn)行石材表面抗壓強(qiáng)度現(xiàn)場(chǎng)抽樣檢測(cè)(見(jiàn)圖6)，回彈點(diǎn)位置如圖7所示。檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 回彈值檢測(cè)結(jié)果及換算抗壓強(qiáng)度計(jì)算表(重度由實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)算出，取24 kN/m3)

根據(jù)石材表面回彈強(qiáng)度檢測(cè)結(jié)果，顯示桐君山摩崖石刻的回彈平均值在35.7～53.5之間，換算成表面抗壓強(qiáng)度值在55 MPa～130 MPa之間。經(jīng)巖礦鑒定桐君山石刻石材為粉砂巖，粉砂巖為砂巖的一種，對(duì)此參考砂巖的物理性質(zhì)，在《巖體力學(xué)》(劉佑榮,唐輝明主編)中常見(jiàn)砂巖的抗壓強(qiáng)度值為20 MPa～200 MPa[6]。

3.2 表面滲水率檢測(cè)

采用卡斯滕量瓶法(Karsten tube)檢測(cè)石材表面滲水率，檢測(cè)點(diǎn)位置如圖8所示。

試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。

表2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表

根據(jù)表2可得桐君山摩崖石刻兩處點(diǎn)位的毛細(xì)吸水系數(shù)在0.5～2之間，材料吸水性能分級(jí)為3級(jí)，吸水性能評(píng)價(jià)為厭水?，F(xiàn)場(chǎng)石材表面滲水率兩處檢測(cè)點(diǎn)位分別位于石刻四和石刻六，根據(jù)石材表面抗壓強(qiáng)度檢測(cè)結(jié)果，這兩處石刻部分點(diǎn)位換算抗壓強(qiáng)度較低，表面風(fēng)化程度較高，因此該區(qū)域表面滲水率和表面抗壓強(qiáng)度的情況較為相符。

3.3 檢測(cè)結(jié)果

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)數(shù)據(jù)，桐君山摩崖石刻中石刻四、石刻五區(qū)域的換算抗壓強(qiáng)度值低于實(shí)驗(yàn)室的單軸抗壓強(qiáng)度值，表面風(fēng)化程度較高，密實(shí)度較差；石刻六區(qū)域的換算抗壓強(qiáng)度值部分高于實(shí)驗(yàn)室的單軸抗壓強(qiáng)度值，表面風(fēng)化程度較低，密實(shí)度較好；石刻八號(hào)區(qū)域的換算抗壓強(qiáng)度值部分高于實(shí)驗(yàn)室的單軸抗壓強(qiáng)度值，表面風(fēng)化程度較低，密實(shí)度較好；石刻九和石刻十區(qū)域的換算抗壓強(qiáng)度值高于實(shí)驗(yàn)室的單軸抗壓強(qiáng)度值，表面風(fēng)化程度較低，但密實(shí)度較差。通過(guò)上述檢測(cè)結(jié)果可得，桐君山摩崖石刻石材表面總體風(fēng)化程度較低，但現(xiàn)場(chǎng)石刻四、石刻五區(qū)域的各項(xiàng)檢測(cè)結(jié)果低于正常值，說(shuō)明這兩處區(qū)域的表面風(fēng)化現(xiàn)象較為明顯。

3.8.3 腹痛頻率評(píng)價(jià)方法 7項(xiàng)研究將腹痛頻率作為有效性指標(biāo)。其中，5項(xiàng)直接評(píng)價(jià)每周發(fā)作次數(shù)；1項(xiàng)采用等級(jí)評(píng)價(jià)方法，分為治愈、顯效、好轉(zhuǎn)、無(wú)效、變差、非常差6個(gè)等級(jí)；1項(xiàng)則以無(wú)痛天數(shù)評(píng)價(jià)腹痛頻率的改善情況。

4 主要病害及原因分析

4.1 主要病害

通過(guò)儀器檢測(cè)以及進(jìn)一步勘察發(fā)現(xiàn)桐君山摩崖石刻存在的主要文物本體病害包括：水害、表面風(fēng)化病害、表面裂隙等。

1)水害：桐君山的水害類型包括雨水、裂隙水、毛細(xì)水等[7]。

2)表面風(fēng)化病害：主要是局部殘損。

3)表面裂隙：主要是有機(jī)械裂隙、風(fēng)化裂隙、原生裂隙。

4)文物表面生物病害：主要包括植物病害和微生物病害。

5)表面污染與變色：主要有低等植物損害與水銹結(jié)殼等兩種現(xiàn)象。

4.2 原因分析

1)水害。

病害原因：一是水流在桐君山巖體表面運(yùn)移過(guò)程中，水流攜帶的泥沙、腐殖物沉積、附著在流經(jīng)的石刻表面；二是水滋養(yǎng)誘發(fā)雜草與灌木生長(zhǎng)及其破壞作用;三是水滋養(yǎng)誘發(fā)微生物的生長(zhǎng)及其破壞作用。

病害后果：造成石刻表面的水銹結(jié)殼等病害；在桐君山石刻裂隙部位、周邊區(qū)域生長(zhǎng)雜草、灌木，而雜草根系生長(zhǎng)會(huì)影響桐君山石刻的風(fēng)貌，同時(shí)根系產(chǎn)生的根劈也會(huì)造成破壞作用；微生物生長(zhǎng)、附著在桐君山石刻表面，呈“綠毛”污染，其分泌的腐殖酸侵蝕破壞巖石微觀結(jié)構(gòu)，加劇風(fēng)化破壞。無(wú)水滋養(yǎng)時(shí)，干燥、死亡、變黑的微生物，形成蒼痕滿身的污染。

2)風(fēng)化病害。

病害原因：由于處于室外，在自然環(huán)境中的溫濕度、雨水、大氣、風(fēng)力和動(dòng)植物作用的影響下，導(dǎo)致巖石表面出現(xiàn)酥松、破碎現(xiàn)象。

病害后果：石刻表面破損缺失，表面出現(xiàn)裂縫。

3)表面裂隙。

病害原因：一是自然原因，由于巖石自身成分分解，表面出現(xiàn)風(fēng)化，從而出現(xiàn)裂縫；二是外界因素，石刻由于周圍的植物根系生長(zhǎng)導(dǎo)致巖石開(kāi)裂。

病害后果：裂縫寬度變大，巖石瓦解，石刻被破壞。

4)文物表面生物病害。

病害原因：由于桐君山石刻屬于室外裸露環(huán)境，長(zhǎng)期遭受風(fēng)吹日曬雨淋，所處環(huán)境易于微生物、青苔、植被等生長(zhǎng)。

病害后果：微生物、青苔和植被等生物病害導(dǎo)致石刻表面風(fēng)化嚴(yán)重，字跡容易模糊。

5)表面污染與變色。

病害原因：處于露天環(huán)境，動(dòng)植物加上大氣環(huán)境的影響，石刻本身無(wú)防水措施，導(dǎo)致石刻表面霉斑痕跡和水銹結(jié)殼明顯。

病害后果：引起石刻表面風(fēng)化，影響文物原有風(fēng)貌。

5 結(jié)論

1)桐君山摩崖石刻主要存在水害、風(fēng)化病害、表面裂隙等病害。部分石刻表面風(fēng)化程度較為嚴(yán)重，尤其是低等植物損害區(qū)域及裂隙處。摩崖石刻整體還處于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定狀態(tài)。

2)桐君山摩崖石刻受石材本身性質(zhì)及外部環(huán)境因素的影響，亟需開(kāi)展一系列保護(hù)工作。桐君山摩崖石刻需要解決的首要問(wèn)題是治水處理，在清理植被后進(jìn)行二次踏勘，觀察是否存在滲水點(diǎn)，如找到滲水點(diǎn)，應(yīng)鋪設(shè)防滲毯或設(shè)置防水砂漿層，對(duì)于裂縫較大處進(jìn)行注漿處理，防止雨水滲入裂隙加劇裂隙發(fā)展及巖體風(fēng)化；對(duì)石刻及周邊區(qū)域，應(yīng)采取防風(fēng)化處理；通過(guò)清洗等手段適度還原石質(zhì)文物的歷史外觀，將文物的歷史價(jià)值、藝術(shù)價(jià)值等最大化地展現(xiàn)出來(lái)。