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砖石文物保护术语表
这里解释砖石与历史建筑外墙保护中最常见的 22 个词, 按病害、机理、防护、工艺、原则、构件六类排列。 每个词给出定义、成因、现场怎么判断,以及与相近词的区别。
泛碱
一句话:砖石表面析出的白灰色盐类结晶沉积物,常见堆积在表面,也常常深入表层以下数毫米。
成因:砌筑砂浆是盐碱材料,水泥水化后残留大量 Ca(OH)₂。遇潮或下雨时,勾缝处的裂缝孔洞、失效或根本没做的防潮层,都成为水的入口。可溶盐溶进水里,随毛细管迁到表面,水分蒸发,盐就地结晶——结晶时体积膨胀,产生结晶膨胀应力。
按成因与形态分三类。自然泛碱是毛细现象带来的,初起为白色粉末、细丝状,初期可以洗掉。结晶型泛碱是 Ca(OH)₂ 与空气中二氧化碳、二氧化硫反复反应的结果,呈白色半透明块状,表面结构致密,硬物都难刮去,任何清洗剂都很难直接清除。二次泛碱也是反应型泛碱,是人祸:用酸液去洗泛碱,生成新的难溶物并把墙面结构破坏、形成更多毛细孔,之后泛碱呈蜂窝状或流挂状,比初次更严重,也更难洗。
危害不止外观。色彩不均、褪色、起皮、起泡、开裂、脱落都在其次;建设年代早的建筑,水分长期侵蚀砖体与砂浆,会让墙身抗压承载力降低,表面粉化剥落,结构断面减小,单位面积承载力加大。
现场怎么判断:先看形态——指甲能刮下的白霜是轻的;半透明块状、硬物难刮,是结晶型。再看有没有被人洗过:蜂窝状、流挂状的白痕,多半是酸洗留下的二次泛碱。最后找水源——泛碱集中在勒脚、女儿墙下、落水管根、勾缝开裂处,说明水从那里进来;整面均匀发白且是新做不久,则多来自砂浆自身携带的水分。
容易混淆:与「酥碱」不是一回事。泛碱是盐迁到表面,酥碱是结晶膨胀把砖体表层撑坏——前者是现象,后者是后果。洗掉泛碱后砖面完好,洗掉酥碱表面的白霜后留下的是麻面与凹坑。与「白华」「盐析」「返碱」是同一种东西的不同叫法,本表统一用「泛碱」。
酥碱
一句话:可溶盐在砖石孔隙内结晶膨胀,把表层颗粒撑开,造成粉化、掉粉、棱角剥落的病害。
成因:与泛碱同源,结果不同。盐溶液进入砖体孔隙后,在温湿变化下结晶,体积膨胀产生压力;压力超过材料本身抗拉强度,颗粒间的结合被破坏,表层一点点散掉。干湿循环让它来回叠加——盐溶进去、结晶撑开、再溶再结晶。砖的烧成温度低、孔隙率大、吸水率高,就更容易酥碱。
实质是材料解体,不是表面脏。洗得再干净,只要盐还在、水还在,就会继续。
现场怎么判断:用手掌或毛刷轻擦,掉粉明显即为酥碱。看棱角——完好的砖棱是锐的,酥碱的砖棱圆钝、掉角,露出内部粗糙断面。敲击声音发闷而不清脆。严重处砖面呈片状起层,用手能掰下薄片。
容易混淆:与「风化」有重叠但不完全等同。风化是自然营力造成的整体劣化,酥碱专指盐结晶这一条路径。工程上常连称「酥碱风化」,因为两者往往同时发生。
风化
一句话:砖石在物理、化学、生物作用下,表层逐渐疏松、粉化、剥蚀的过程。
成因:几条路径叠加。物理的——冻融(水结冰膨胀约 10%)、盐结晶、温差、风沙磨蚀。化学的——酸雨、二氧化碳、二氧化硫与材料反应。生物的——地衣苔藓的根系与代谢酸。烧成温度低、孔隙率高的砖,抗风化能力天然弱。
现场怎么判断:摸——手感粗糙、掉砂。看——颜色变浅、失去原有光泽、砖面出现麻点。对比——同一墙面被雨淋到的部分与檐下遮蔽的部分差别明显,说明是雨水带来的风化。取一块脱落表层用手指能捻碎,说明胶结已经失效。
容易混淆:与「酥碱」,酥碱只是盐这一条路径,风化是总称。与「污染」,污染是外来物附着,风化是本体劣化;清洗能去污染,去不了风化。
生物病害
一句话:细菌、霉菌、地衣、苔藓、水藻等微生物以及植物在砖石表面生长所造成的污染与破坏。
危害是双重的。一层是外观:绿色、黑色的生物污染物覆盖表面,艺术价值大打折扣。另一层是结构:微生物新陈代谢分泌的酸腐蚀石质,加速分解;生物风化产物中通常含可溶盐,加剧表面风化;植物根系发育会让遗址开裂变形、稳定性下降,还为水的流动提供通道,反过来加速其他病害形成。
现场怎么判断:看颜色与分布——北向、背阴、近水、排水不畅的部位最容易长。看是否为活体:活的地衣苔藓遇水变绿、有韧性,死的发黑发脆。看根系:墙面裂缝里长出植物,说明裂缝已经深到能存水。
容易混淆:与「污垢」,生物病害是活的或曾经活的东西留下的,单纯擦洗往往复发。与「泛碱」,两者常伴生,潮湿墙面既长苔藓也泛碱,但成因与处理手段不同。
毛细现象
一句话:水沿材料内部微小连通孔隙上升或渗入的现象,是砖石几乎所有水害的运输通道。
成因:砖石经煅烧、压制而成,结晶相对较粗,内部存在大量肉眼看不到的毛细管。水靠表面张力在这些细孔里前进,可以从一面走到另一面,也可以从地下向上爬。孔径越细,毛细上升越高。
这是为什么防水必须同时考虑防毛细。只在外表面刷一层不透气的膜,水会从没刷到的地方、从墙脚继续毛细上升,膜反而把水封在墙里。
现场怎么判断:看墙脚的潮湿带高度——一段连续、边界较清晰的深色带,是典型毛细上升。看雨后阴干速度,毛细发达的部位干得慢。看泛碱分布——勒脚一带集中泛碱,说明水从地下毛细上来,不是从上面漏下来。
容易混淆:与「渗漏」不同,渗漏是水从裂缝、孔洞直接流进来,路径明确;毛细是水在孔隙里整体渗透,没有单一入口。治理手段也不同:堵漏解决渗漏,切断毛细要靠防潮层或憎水处理。
可溶性盐
一句话:能溶于水、并随水在材料孔隙中迁移的盐类,以氯化物、硫酸盐、硝酸盐为主。
成因:来源有四条——砌筑砂浆与水泥本身;砖体原料与烧成过程的残留;地下水与土壤;大气沉降与人为污染。此外还有除冰盐、清洁剂残留。
盐本身不一定有害,危害在”迁移—结晶”这个循环:溶在水里时安静地待在孔隙中;水蒸发时结晶、体积膨胀;再遇水又溶解。每循环一次,材料被撑松一点。纸浆脱盐页里那句”盐分是危害文物表层砖石结构的最大破坏因素之一”,说的就是这个机制。
现场怎么判断:看白色析出物的位置与形态。看哪些部位反复起霜——反复起霜说明盐源持续存在,不是一次性的。要确定盐的种类必须取样送检,现场凭肉眼分不出氯化物还是硫酸盐。
容易混淆:与「泛碱」,可溶性盐是物质,泛碱是它迁到表面的结果。与「污垢」,污垢是外来颗粒附着,可溶性盐来自材料内部或地下,洗表面解决不了。
脱盐
一句话:把砖石孔隙里的可溶盐通过吸附材料迁移出来的工序。
原理:排盐纸浆一般以植物纤维为原料,经特殊工艺处理成膏状,比表面积和孔隙率都大。纸浆中的水先软化表层污渍;水渗入砖石微孔,溶解可溶盐;外表水分蒸发时,盐溶液向外迁移,最终在纸浆里结晶。砖石表面的脱盐往往要做几次,一次只能带走有限的一部分。
现场怎么判断:纸浆干透后揭下,表面出现白色盐霜,就是取出来的盐;取出的量随次数递减,但这只是”取出了多少”,不代表”取完了”。结束与否不能靠现场判断——要把脱盐后的纸浆送相关单位检测,纸浆里的含盐量与大气含盐量相同时,才说明砖石里的盐被吸完了。实际需要的次数常比预想的多得多。
现场能做的是控制质量:贴不贴实、纸浆厚度够不够、揭下后的表面状态。这三点决定单次脱盐的效率,但决定不了什么时候能停。
容易混淆:与「清洗」,清洗去的是表面污垢,脱盐去的是内部盐分。与「泛碱清洗」,泛碱清洗处理已经析出到表面的盐,脱盐处理还没析出、留在孔隙里的盐。
憎水性
一句话:材料表面抗拒液态水润湿的性质,表现为水落在上面成珠滚落而不铺开。
原理:有机硅分子中的 Si-O-Si 键吸附在矿物表面,甲基或其他烷基基团整齐地排在外面。烷基憎水,这种定向排列的分子膜就表现出很强的憎水性。Si-O 键键能高,涂膜抗紫外破坏,在阳光和大气中寿命较长。
关键在于只挡液态水、不挡水蒸气。这一点决定了它与成膜型防水涂料的本质区别。
现场怎么判断:泼水试验——在施工面泼一杯水,水成珠滚落、不留湿痕说明有效;水铺开渗入说明没做上或已失效。看时效:憎水处理不是永久的,有效期一般按两年计,质保一年。到期前后泼水效果会明显变差,该补做就补做,不要按十年这种量级去承诺。
容易混淆:与「防水」,防水是通俗说法,工程上真正要做的是憎水加透气,单纯”不透水”往往有害。与「密封」,密封是把孔堵死,憎水是不堵孔、只改表面性质。
透气性
一句话:材料让水蒸气穿过的能力,也就是砖石墙体的”呼吸”。
原理:水汽通过连通的微孔扩散,砖石本身是多孔材料,透气性天然良好。问题出在后期——水泥抹灰、成膜型涂料、不当的防水层,都会把孔堵住。
不透气的后果是连锁的:墙内水汽出不去,含湿量升高,遇冷在表面或界面冷凝;冷凝水富集之后,泛碱、霉变、起泡、脱皮接踵而来;冬季还会冻胀。
现场怎么判断:看有没有起泡、脱皮、霉斑——这些多半是”闷”出来的。看原墙面是否被水泥砂浆或成膜涂料覆盖过。判断保护剂是否透气,看施工后墙面还有没有吸水感——完全拒水且表面发亮成膜的,通常不透气。
容易混淆:与「憎水性」,憎水挡液态水,透气放水蒸气,好的保护剂两者兼备、缺一不可。这两条是砖石保护材料选择的第一原则。
化学加固
一句话:用能渗入孔隙的化学材料,提高风化砖石表层机械强度与结构稳定性、防止继续风化的工艺。
原理:表面风化让砖石出现模糊、疏松、破碎,核心信息随之消失。加固要解决两件事:提高强度与稳定性,阻止继续风化。
以硅酸乙酯体系为例,材料渗入孔隙后水解缩合,固化后内部是分子链相连的立体网状结构,把矿物粒子之间的作用力增强,劣化石材的强度明显提升。施工后不改变文化遗产外观,适用于砖石、粘土这类多孔无机矿物材料。
对风化严重到一碰就掉的墙面,必须预加固再清洗——否则清洗动作本身就会带走表层。
现场怎么判断:施工前做小面积试验,看吸料速度与颜色变化。加固后用手掌摩擦,掉粉应明显减少,颜色不应发暗发亮。渗透深度要靠取芯或断面观察确认,只看表面看不出来。
容易混淆:与「防水」,加固增强本体,防水隔绝水;顺序上先加固再防水。与「修补」,加固处理还留在原位的劣化材料,修补处理已经缺失的部分。
硅酸乙酯
一句话:以正硅酸乙酯为主成分的无机质砖石加固材料,固化后生成与石质成分相近的二氧化硅凝胶。
原理:渗入孔隙后遇水水解,生成硅醇,再缩聚成 Si-O-Si 网络。这个网络把松散的矿物颗粒重新联结起来。成分是二氧化硅,与砂岩、砖这类硅质材料相容性好,不会像有机树脂那样因老化变脆、因收缩而拉裂基材。
用弹性体体系时,固化后的网络有一定形变能力,能跟随基材的温湿变化,不至于硬碰硬。
现场怎么判断:看施工后表面有没有明显的膜感或光泽——好的加固不该形成膜。看吸料量,同一种墙面吸料量突然变少,说明前面已经加固过或孔隙被堵。施工期间闻到酒精味是正常的,那是水解产物乙醇在挥发。
容易混淆:与「有机硅憎水剂」,两者都含硅但作用不同。硅酸乙酯是加固,进到孔隙里变成固体、增强本体;有机硅憎水剂是防护,附在孔壁上改变表面性质。工程上常配合使用,先加固后憎水。
悬浮粒子喷射清洗
一句话:以压缩空气为动力,把微细粒子高速喷射到砖石或水刷石表面,去除污染层的清洗方法。
原理:靠磨料对表面的冲击与切削作用,使表面获得一定清洁度和不同质感。可去除风化物、水性可溶盐、难溶性硬壳、烟火污垢、微生物,以及各类涂料、油污、有机污染物;同时打开被污垢堵塞的气孔,恢复水蒸气通道,清除表面应力,为后续维修保护做准备。
与高压水清洗的区别在压力与作用方式:高压水靠压力把污物冲走,顺手把水压进墙体;悬浮粒子靠细粒子的冲击与切削,施工中只用低压水降尘,水基本停在表层。以常用棕刚玉为例,材料损失约 0.2—0.4 毫米,属于微小损伤级别。
现场怎么判断:先试洗一平方米,等干透再对比颜色与手感。检查砖棱是否变钝、勾缝是否被削薄——这是判断操作有没有过头的直接指标。看清洗后是否均匀,出现深浅不一的斑块说明喷距或走枪速度不均。
容易混淆:与「喷砂」,喷砂是工业除锈的粗放做法,粒径大、压力高,用在砖石上会直接毁面。与「水刷石饰面」,名字里都有颗粒冲刷,但一个是清洗既有墙面,一个是新做饰面。
SH 固土剂
一句话:一种用于土遗址与松散土体表面加固的固化材料,由兰州大学研制,在近十年土遗址保护论文中出现频率很高。
原理:土遗址的难点在于土壤吸水率高,常规化学材料渗不深,加固层薄、容易起壳。SH 固土剂能有效加固松散的土体表面,提供比原始土层更强的憎水性能、抗冻性能、抗水解性能,同时增强土壤本身的强度。
针对土遗址加固的试验里,对黏土、黄土、沙土等不同土样加固,加固剂成型后在水中浸泡一周,水质清澈,证明土质没有丝毫松散溶解,土样的硬度与韧性都有极大加强。
现场怎么判断:做浸水试验——取加固后的土样泡水一周,看水是否浑浊、土是否崩解,这是最直接的判据。看外观——好的加固不改变土体颜色与质感。看是否起壳,化学加固层与下部土体脱开,说明渗透深度不够。看雨后有没有新的冲沟。
容易混淆:与「化学加固」是包含关系,SH 固土剂是土遗址化学加固里的一种材料选择。与「水泥固化」不同,水泥靠水化反应把土变成半刚性体,改变土的性质且不透气;土遗址要的是保持原状、可透气。
物理加固(植筋)
一句话:在土体土遗址表面植入筋材,把表层与内部土体拉住,防止表层脱落的加固方式。
为什么要它:化学加固能让土体表面的强度、憎水、抗冻、抗水解性能大幅增强,但土壤的吸水率决定了化学材料渗不深——加固只发生在很薄的一层上。表层与下部土体之间一旦脱开,就出现脱落。所以化学加固之后,配合的物理加固必不可少。
参数怎么定:植筋材料的选型、材料直径与长度的比值、植入的深度、植入的角度、排布的规划,都是经过精确计算与验证的结果。植筋时灌浆材料的选型与配比,更是在多次实际施工中,通过”调研—施工—验证—调整—施工”的循环,才找到拉结强度与不改变土体要求之间的平衡点。
现场怎么判断:做拉拔试验,看拉结强度是否达到设计值。看注浆是否外溢、表面有无鼓包,这直接反映有没有改变土体。看植筋点雨后有无渗水痕迹。
容易混淆:与岩土工程里的「锚杆」不是一回事——锚杆锚固的是岩体或结构,植筋要解决的是表层与土体之间的连接,且不能改变土体本身。
土体土遗址加固
一句话:针对土遗址表层脱落、水土流失、冲沟与失稳,用化学加固与物理加固相结合的办法稳定表层。
为什么难:土壤与砖石文物不同,更容易受风化、雨水影响,此外还有植物生长带来的惊人破坏性。土遗址会迅速在表层出现脱落,水土流失,水流切割土体造成整个遗址失稳、破碎。丢失的不只是表面信息,还容易造成坍塌脱落等事故。
单靠一种手段解决不了。化学加固提升表面强度与憎水、抗冻、抗水解性能;物理加固通过表面植筋解决脱落。两者结合,才能让土遗址在自然环境中原样保存更久。
现场怎么判断:看有没有冲沟、坡脚是否被掏空、裂缝是否贯通——这几项决定是不是要先做稳定性处理再谈表面。看表面是否起壳。看植物根系,墙缝里长出的植物说明裂缝已经深到能存水。
容易混淆:与「砖石加固」并列但材料与工艺完全不同。砖石靠渗透型加固剂进入孔隙,土体靠固化剂改土加植筋拉结。把砖石的做法套到土遗址上,通常无效。
可逆性
一句话:保护措施在未来能够被去除,而不会损伤原构件的性质。
原理:文物保护面对的是不可再生的对象,任何一次处理都可能成为最后一次。可逆性是一种对冲——承认今天的判断可能不完美,给后人留下改正的余地。
落到操作上,它影响材料选择与工序安排:优先选可剥离、可溶解、不渗入本体太深的材料;必须用不可逆材料时(如某些加固剂),把用量、位置、工艺完整记录,让后人知道动过什么。
现场怎么判断:问三个问题。这个材料粘在什么上,将来能不能分开?分开时会不会带走原材质?如果去不掉,有没有完整的施工记录?答不上来的,不算可逆。
容易混淆:与「最低限度干预」,两者是不同维度的约束,一个管能不能撤,一个管该不该动。实际工程里常要权衡——某些加固必须渗入本体、不可逆,但为了保住构件又不得不做。
最低限度干预(最小干预)
一句话:《中国文物古迹保护准则》确立的原则之一,能少动就少动,只在必要范围内采取措施。
用词说明:准则原文写作「最低限度干预」,工程口与网络传播中更常说「最小干预」,两者指同一条原则。本表两个说法并列保留——官方口径用于表明立场,口语口径用于被人搜到。这一条与准则中并列的「不改变原状」「真实性」「完整性」处于同一层级。
怎么落到工程上:先判断哪些必须处理、哪些可以不处理。同一条街的立面,可能只需要清洗和局部修补,不需要整体重做。能保留的原构件尽量保留,能修补的不替换。清洗时选损伤更小的方案,即使慢一些、贵一些——这就是”无损清洗”与”效率优先”两类方案取舍时的判断依据。
现场怎么判断:拿施工清单逐条问”不动它会怎样”。答不出具体风险的,多半可以不做。反过来,凡是为了好看、整齐而增加的工作量,都要重新审视。
容易混淆:与「不作为」,最低限度不等于放任,该加固的不加固,风化会继续。与「省钱」,真正的低干预方案往往更费工、更贵。
不改变原状
一句话:《中国文物古迹保护准则》的核心原则,保护对象应保持其历史形成的状态。
原文口径:准则要求对历史上的修缮、改建、重建部分详细鉴别论证,确定各部位的价值,确定”原状”应当包含哪些内容;对坍塌、残损的状态也要详细论证——因重大历史事件而损坏、有纪念价值的残损,应保存现状;因时间造成的损坏且无保留价值的部分,可恢复到一定历史时期的状态。
准则同时明确:因长期无人管理而出现的污渍秽迹、荒芜堆积,不属于文物古迹原状。这一句把”脏”和”旧”分开了——脏可以洗,旧不能做。
现场怎么判断:面对一面墙,先分清三样东西——哪些是原始材料与工艺,哪些是历史使用留下的痕迹,哪些是后来堆上去的污垢。第三类可以处理,前两类要保。
容易混淆:与「修旧如旧」,后者源自古董商造假古董的作旧手法,不在准则之内,且与本原则直接冲突。把新墙做旧、把旧墙洗成”旧的样子”,都是抹掉历史信息。
真实性
一句话:保护对象的材料、工艺、形制、环境及其承载的历史信息应当真实,不被伪造或替代。
怎么理解:真实性不是”看起来老”,而是”来路清楚”。一块按传统工艺新烧的青砖,用在缺失部位的修补上,只要标识清楚、工艺对,不损害真实性;一块用色浆做旧的现代砖冒充古砖,即便肉眼难辨,也破坏了真实性。
现场怎么判断:看修补部位是否可识别——行业惯例是近看可辨、远看协调,不刻意冒充原件。看有没有施工记录,能不能说清每处动了什么。看材料来源是否与原构件同材同工。
容易混淆:与「完整性」,完整性讲整体格局与各要素是否齐全,真实性讲每一处信息是否可信。与「美观」,真实性优先于观感统一,这是保护与装修的根本分野。
清水砖墙
一句话:不抹灰、不做其他饰面,砖体与勾缝直接外露的砌体墙面。
为什么重要:清水墙把材料本身当作饰面,砖的色泽、尺寸、砌筑排布、灰缝处理全部暴露。这意味着它对清洗与修补的要求比抹灰墙面高得多——洗坏一点、补错一块,肉眼立刻能看出来。
病害特点:近现代建筑多为大面积油漆、腻子、涂料覆盖;长期荒废的多见水斑与无机沉积;泛碱是清水墙最常见的病害,发生频率越来越高,且与建筑存在时间无关;生物附生多见于南方潮湿环境与长期荒废的建筑。
现场怎么判断:先看有没有涂层——用手摸、用刀片轻刮,判断是油漆、腻子还是涂料。再看砖本身的状态:砖棱是否完整、灰缝是否粉化、有没有被水泥砂浆重新勾过缝。这几项决定了该洗还是该修。
容易混淆:与「砖混墙面」,后者是结构概念,清水是饰面概念。与「仿古砖墙」,仿古砖做的是观感,清水墙讲的是原真。
水刷石
一句话:以水泥和石粒拌成浆抹在墙面,待半凝固后用硬毛刷或喷水冲去表层水泥、露出石粒的传统饰面工艺。
特点:上世纪五六十年代到八十年代大量使用,是那一时期公共建筑与住宅的常见外立面做法。饰面有一定厚度,表面由石粒构成,质感粗糙,颜色取决于石子配比。
对清洗来说,难点在于它是露出骨料的结构——清洗过头会把石粒之间的水泥基体冲掉,石粒松动脱落形成麻面;清洗不到位则污垢嵌在石粒缝隙里。
现场怎么判断:看石粒是否松动、有无脱落坑。看表面是否被后期涂料覆盖——很多水刷石建筑被刷过涂料,判断依据是颜色过于均匀、没有石粒的颗粒感。敲击检查有无空鼓,水刷石层较厚,空鼓后脱落风险大。
容易混淆:与「水磨石」,水磨石是磨出来的,表面平整有光泽;水刷石是冲出来的,露出石粒、粗糙。与「干粘石」,干粘石是把石粒粘在未干的砂浆上,结合方式不同。
汉白玉
一句话:一种白色细粒大理石,常用于雕塑、栏杆、台基、碑刻等室外石构件。
性质:质地致密、颜色洁白,本质是碳酸钙,耐酸性差。酸与碳酸钙反应,轻则失去光泽、发灰发黄,重则表面粉化、棱角溶蚀,且这个过程不可逆——洗掉的钙补不回来。
大量汉白玉构件是”非抛光面”:大型雕塑、栏杆、栏板表面保留雕刻起伏与细微孔隙,污垢嵌在起伏与孔隙里,比抛光面难清理得多。
现场怎么判断:先分抛光面与非抛光面——抛光面反光成镜,非抛光面呈哑光、能看出凿痕与雕刻刀口。再看有没有酸洗痕迹:局部发黄发灰、表面失去粉状光泽、雕刻线条变糊。最后看有没有机械打磨痕迹:表面出现均匀的磨痕、雕刻细节被磨钝,这是不可逆的损伤。
容易混淆:与「玉石」不是一类东西,汉白玉是大理石(石灰岩变质而成),不是玉。与「花岗岩」不同,花岗岩以硅酸盐为主、耐酸,可以用酸性清洗剂,汉白玉不行——这是选清洗方案时最容易出错的一步。