A3:综合总第297期 >2023-08-22编印

青年专家共探川渝石窟岩体病害治理技术
刊发日期:2023-08-22 阅读次数: 作者:  语音阅读:

王逢睿

王逢睿

岳永强

岳永强

朱建锋

朱建锋

王旭刚

王旭刚

  

  8月21日,在首届石窟寺国际论坛上,来自中国文化遗产研究院、兰州大学、武汉大学、尼泊尔蓝毗尼佛教大学等研究单位的十余位青年专家学者围绕大足石刻、安岳石窟、乐山大佛等川渝石窟岩体病害预防及治理技术进行深度探讨,各自作出具有全局性、前沿性、国际性的主题报告。

中铁科研院文化遗产保护研究院院长王逢睿——
石质文物综合性保护要借鉴中医“整体调理、辨证施治”理念
  乐山大佛、大足石刻等石窟寺作为露天保存的大型不可移动石质文物,因其与赋存的地质、水文和生物环境联系紧密,增加了石窟岩体病害预防和治理的复杂性。中铁科研院经过40多年的石窟岩体病害机理研究与保护技术实践探索,参与了中国丝绸之路周边和川渝地区石窟岩体病害治理的多项典型工程、应用了许多关键技术,并取得了多元化的技术研究成果。
  在乐山大佛岩体病害治理的实践中,一大重点是解决石窟岩体结构失稳与岩石材质劣化问题,目前已取得了阶段性成果。在保护和研究过程中,当前重点工作已由结构补强加固的抢救性专项治理,逐步发展为对石窟岩体浅表层劣化损伤修复和文物赋存环境的优化改良,并由此对相邻、相关综合性预防性保护提出了诸多技术工作建议。
  石窟文物赋存环境的复杂性决定了文物保护风险因子的多元化,在保护实践中既要预防突发性灾害的损伤,也应关注渐变性影响的侵蚀,逐步实现保护工作从救治到营养的转变。
  多年的研究监测显示,大足石刻、乐山大佛等川渝地区的石质文物都面临着文化层与风化层重合、材质劣化与结构损伤叠加、环境影响因素不可忽略等病害特征。如今学界、业界跨尺度交叉学科综合保护态势日益成型,因此石质文物综合性保护也应该借鉴中医“整体调理、辨证施治”理念,实现分专业研究与系统性保护的“分进合击”。

麦积山石窟艺术研究所副所长、副研究馆员岳永强——
愿与大足携手进一步提高石窟寺遗产可持续发展韧性
  气候变化导致了更频繁和剧烈的自然灾害,进一步加剧了对文化遗产的威胁。麦积山石窟独特的赋存环境更易受到影响。本研究课题以区域长时序的气象因素数据为基础,分析近50年来区域气候变化特征;以近年来的监测数据为基础研究洞窟微环境和大气环境的响应关系,尤其关注极端气候事件对石窟的影响和破坏。
  岳永强介绍了麦积山石窟近年来以及未来应对极端气候变化的措施和方法,探讨预防性保护理念指导下技术和方法的适宜性。
  对于努力早日实现对石质文物预防性保护,进一步强化气候变化监测预测预警,强化综合防灾减灾,加大文化遗产的保护修复力度等工作和研究课题,岳永强表示,麦积山石窟艺术研究所愿意与大足石刻研究院等国内外机构开展深入合作、优势互补,期待共同为提高我国石窟寺遗产可持续发展韧性作出贡献。

陕西科技大学文物保护科学与技术学院教授朱建锋——
应用纳米涂层材料预防石质文物表面病害
  受到石质文物本身材料及周边环境的影响,石质文物尤其是露天石质文物产生酥粉、层裂、霉变等病害。从材料的视角对文物病害及产生的原因进行分析,针对水、紫外、微生物等引起病害的三大元凶,提出表面防护多功能材料的构建思路。
  FZS涂层遵守文物保护中的色差及无损基体原则,在色差允许的条件下确定涂层浓度,调控两种纳米粒子配比可获得最佳抗紫外特性(吸收率100%)和紫外耐久性的双疏涂层,涂层保持超疏水和高疏油性能;涂层具备优异的透气性和耐水性,在保护的过程中不影响基体的水汽交替,并且可以缓解积水带来的威胁;涂层的双疏性能结合材料自身的抑菌特性能够使涂层保持出色的抑菌耐久性(特定高潮湿环境下200天以上),有效预防微生物的污染,良好的耐候性能能够大幅提升露天环境下石质文物的寿命。
  材料科学的进步是推动世界的发展重要因素之一。石窟寺文物是人类的重要文化遗存,保护工作刻不容缓。希望新材料科学与大足石刻在内的石质文物保护工作深度融合,其中蕴含着广阔前景。

辽宁有色勘察研究院有限责任公司教授级高级工程师王旭刚——
综合技术勘察为圆觉洞保护提供可靠依据
  作为世界文化遗产大足石刻的重要组成部分,圆觉洞的保护工作意义重大。洞空间结构复杂,周边围岩分布多条裂隙、软弱夹层和风化凹腔,严重影响圆觉洞所在块体和顶板的稳定性。
  经过综合应用水平定向钻探、钻孔内三维激光扫描、超声波探测和贯入阻力仪等勘察技术,查明了裂隙空腔填充条石的几何特征和支撑状态,以及围岩裂隙、弱层和空腔的结构特征。在此基础上,通过三维建模法和等效刚度法,分析了圆觉洞的受力变形特点和变形破坏机制,重点评估了支撑条石破碎脱空长度和风化凹腔深度对顶板稳定的影响,综合判定顶板变形目前处于加速阶段。
  基于等效支承刚度法构建了条石稳定性的解析方法,通过建立三维数值计算模型开展圆觉洞顶板稳定性分析,通过不同条件下应力场和位移场计算结果的对比分析,揭示了圆觉洞顶板的受力和变形特点,以及研究影响圆觉洞顶板稳定性的主要因素和需要重点监测的条石。这些研究也为川渝地区大量存在的石窟寺洞室顶板稳定性分析及评价提供可靠的参考依据。
  新渝报记者犹骥余佳李海/文瞿波欧柚希实习生曾亦嘉/图