砖石04 · 砖石文物
浙江绍兴樊浦石牌坊清洗加固修复保护工程(清,市保)
- 年代
- 清
- 保护级别
- 市级文保
牌坊是中国特有的纪念性建筑,成熟于唐宋,至明清达到鼎盛。它由实用的门发展而来,逐渐演变为旌表功勋、科第、德政与忠孝节义的纪念碑式构筑物,同时兼具点题、框景、借景的景观作用。正因为承担的是”表意”功能,牌坊的形制、雕刻与题刻往往比普通建筑更讲究,一旦表面污损或构件缺失,损失的不只是观感,还有依附其上的文字信息。
樊浦石牌坊为清代遗构,市级文物保护单位,石构件长期暴露在江南多雨潮湿的环境中,属于典型的高湿地区石质文物。
病害诊断
从本工程实际采取的工序反推,该坊存在四类问题:
- 表面附着:大气沉降物与生物代谢物在石面形成的污垢、硬壳
- 可溶盐富集:雨水渗入后在毛细作用下迁移至表面,水分蒸发后结晶析出
- 结构损伤:裂隙发育、局部断裂,部分构件已失稳
- 构件缺失:个别石构件脱落或遗失,牌坊整体形态不完整
前三类属于表层与浅层病害,第四类直接涉及结构安全与形制完整,必须单独处理。
施工工序
表面清理 → 化学加固剂预加固 → 悬浮粒子喷射清洗 → 纸浆脱盐 → 硅酸乙酯加固剂化学加固 → 无震动钻孔植筋加固 → 吊袋滴灌渗透加固 → 裂隙注浆加固 → 碳纤维布结构加固 → 脱落构件复装原位 → 缺失构件翻模复制后复装 → 修复面作旧处理 → 喷淋杀菌止霉剂 → 喷淋小分子量有机硅憎水保护剂
工序之间的逻辑
这条链条不是工序的简单排列,每一步都在为下一步准备条件,顺序颠倒会直接导致失败。
先预加固,再清洗。 风化严重的石质表面强度很低,直接清洗会把颗粒一起带走。所以先用化学加固剂做一次浅层预加固,把表层颗粒重新粘结住,再上清洗手段。
清洗与脱盐必须分开。 洗掉的是看得见的污垢,脱掉的是看不见的可溶盐。纸浆脱盐依靠浆料的毛细作用把盐分从石体内部吸到表面,过程慢,但不可省——盐不除,日后遇水必然重新泛出,把刚清洗好的表面再次破坏。
结构加固与表层处理分两层做。 无震动钻孔植筋解决构件之间的连接,碳纤维布解决抗拉薄弱部位,裂隙注浆解决内部空腔。三者针对不同受力问题,不能互相替代。
最后才是作旧与憎水。 修补过的新面与原材料存在色差,作旧是把色差调到肉眼难辨;憎水剂在表面形成透气但不透水的界面,降低雨水再次侵入的速率。憎水必须放在最后,否则会影响前面所有材料的渗透。
材料体系
清洗采用悬浮粒子喷射,不用喷砂与高压水——喷砂会切削石面、磨掉雕刻棱角,高压水会把可溶盐压入更深层。加固使用硅酸乙酯类材料,反应后生成与石质成分接近的硅胶,相容性好、透气。缺失构件的补配采用翻模复制,不使用外观相近的其他石材替代,保证形制与材质一致。
结论
石牌坊修复的难点不在清洗,而在”缺失的构件怎么办”。用别的石头补,形似而质不同;不补,形制残缺。翻模复制是按原构件制模、用相近配方复制的做法,是目前兼顾形制完整与可识别性的方案。
原文首发于公众号「西安东方石业」 · 2019-12-15
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