山東濟(jì)南長清靈巖寺唐浮圖造像龕塔的保護(hù)修復(fù)

中圖分類號(hào)：G264.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：ADOI：10.19490/j.cnki.issn2096-698X.2025.03.087-098

Abstract： Lingyan Temple in Changqing District， Jinan， Province is located in Lingyan Valley Fangshan Mountain at the northwest foot Mount Taishan Mountain. It is an important part Mount Taishan World Cultural Heritage. There are numerous stone cultural relics such as steles preserved in the temple. This article mainly introduces the protection and restoration process the Tang Buddha Statue Pagoda in Lingyan

Temple. The Pagoda consists a base，a Buddhist niche，and five layers stone towers on top.Before restoration，classification and description the deterioration conditions according to the specifications for stone cultural relics were conducted， using X-ray fluorescence spectroscopy（XRF）， X-ray diffraction spectroscopy（XRD）， scanning electron microscopy energy dispersive spectroscopy（SEM-EDS） and other technological methods to analyze the weathered areas and parts. Ion chromatography is used for salt detection，ultrasonic testing is usedto detect internal cracks，and three-dimensional laser scanning is used to extract information data. Based on the current condition and scientific testing results， the most appropriate conservation implementation plan was developed， including improvement the unstable state Tang Buddha Statue Pagoda ， treating surface conditions，and curbing the continued spread deterioration. The restoration effect will be displayed and preliminarily evaluated， including color differences，hardness， water absorption rate，ultrasonic testing data，etc.After scientific restoration， the goal treating the deterioration， safe protection and preventing future deterioration the cultural heritage can be achieved. The experience，methods，and technical means introduced inthis article aim to provide some reference for the scientific protection and restoration open-air stone cultural relics.

Keywords：Lingyan Temple;Tang Buddha Statue Pagoda;protection and restoration;analysis anddetection;effect evaluation

1 研究背景

靈巖寺位于山東省市長清區(qū)萬德鎮(zhèn)，泰山西北麓方山靈巖峪中，是泰山世界文化遺產(chǎn)的重要組成部分。靈巖寺始建于東晉，興盛于唐宋①。峰巒秀絕，柏檀蔥郁，歷史悠久，人文薈萃。與浙江天臺(tái)國清寺、江蘇南京棲霞寺、湖北江陵玉泉寺合稱為“域內(nèi)四絕”②，素有“靈巖奇異出塵寰，壓盡江南萬重山”的美譽(yù)。古今帝王將相、文人墨客慕名而至，觀景有感、著詩刻碑，明代文學(xué)家王世貞登山感慨，“靈巖是泰山背最幽絕處，登泰山而不至靈巖，不成游也”。

靈巖寺內(nèi)保存碑碣文物眾多，伴隨時(shí)代變遷，雖損毀者多，但仍留有大量碑刻文物分布于寺內(nèi)，主要集中于山門前、天王殿東側(cè)、大雄寶殿墻壁內(nèi)、千佛殿前、御書閣、般舟殿周圍、可公床、甘露泉、積翠證盟龕等處，另還包括部分石材、石質(zhì)構(gòu)件、石雕、石香爐、柱礎(chǔ)、碑首、碑座等。靈巖寺內(nèi)石質(zhì)文物具備典型的北方石灰?guī)r（青石）的特征，它們經(jīng)歷悠悠歷史長河，彌留至今，具有重要的歷史、藝術(shù)和科技價(jià)值。由于大部分石質(zhì)文物處在露天的保存環(huán)境中，長時(shí)間遭受各種外界自然環(huán)境因素的影響，尤其是近現(xiàn)代酸雨、大氣污染等不良?xì)夂蛉找婕觿?，造成石質(zhì)文物風(fēng)化、酥解、剝蝕、裂隙、鹽分、溶蝕等病害愈發(fā)嚴(yán)重，甚至不可復(fù)原[]。

靈巖寺般舟殿前矗立一座石質(zhì)的唐代浮圖造像龕塔，該龕塔從下至上由石質(zhì)底座、蓮臺(tái)、佛龕和5層石塔組合而成。底座為須彌座，長 93cm 、寬 92cm 、高62cm ，須彌底座雕有紋飾，現(xiàn)已風(fēng)化嚴(yán)重，漫濾不清；須彌座上方為一蓮花紋平臺(tái)，長 75cm 、寬75cm 、高 23cm ;蓮臺(tái)之上立有一佛龕，長 50cm ！寬 50cm 、高 76cm ，佛龕與須彌底座石質(zhì)富含鐵礦，呈黃褐色。佛龕上部依次摽有5層石塔，石塔顏色呈灰白色，為典型的青石特征，塔沿向上，結(jié)構(gòu)趨失穩(wěn)狀態(tài)。

佛龕面朝南向，正中開洞，表面浮雕有飛天、龍紋、菩薩像等多種佛家意義畫像、紋飾，龕內(nèi)供有釋迦牟尼佛1尊，面部殘缺，佛兩側(cè)各立有菩薩像2尊，保存狀態(tài)較好，雕像生動(dòng)精美、技藝高超。佛龕剩余3面存在大量刻字，或行或草，清晰可辨“開元廿三年”“天寶二年”字樣，足證龕塔年代為唐，西面刻字“大宋千禧元年歲次丁巳五月丙午…壬子苒修建記”。龕塔精美的石雕畫像和文字，是深厚歷史的見證，具有重要的歷史、藝術(shù)和科技價(jià)值。

2 分析測試

唐浮圖造像龕塔上層石塔取材青石，佛龕為黃褐色，石材富含鐵礦石。石質(zhì)中主要成分為碳酸鹽，耐酸蝕、腐蝕性差。依據(jù)石質(zhì)文物病害分類與圖示2行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)范，其表現(xiàn)出的病害類型包括結(jié)構(gòu)整體失穩(wěn)、斷裂、裂隙、硬質(zhì)結(jié)殼、酥粉、剝落、缺失等。

（XRF）可測試樣品中所含主要元素的種類及含量；利用X射線衍射光譜（XRD）可以檢測樣品中主要物相組成成分，并判斷龕塔表面風(fēng)化結(jié)殼產(chǎn)物的物象組成；不同組成成分的硬質(zhì)結(jié)殼決定其后續(xù)保護(hù)修復(fù)過程中清洗材料和方式（工藝）的選擇，比如鈣鹽、鎂鹽，是否含有硫、鐵元素等，前期的分析檢測是必要的；除了了解龕塔文物病害組成成分，其不同病害成分的微觀結(jié)構(gòu)及分布情況則需要借助掃描電鏡-能譜儀（SEM-EDS）進(jìn)行樣品微觀形貌觀察；另外，因該龕塔文物長年暴露于露天保存環(huán)境中，其表面鹽的成分及含量測定也是必要的，故刮取佛龕表面不同位置粉末樣品，選擇離子色譜儀進(jìn)行鹽分的測定，其結(jié)果可以作為保護(hù)修復(fù)中脫鹽方式、脫鹽次數(shù)（時(shí)間）等重要的依據(jù)。

基于龕塔文物的病害現(xiàn)狀，實(shí)施保護(hù)修復(fù)前先進(jìn)行如下科學(xué)檢測分析設(shè)計(jì)。

（1）針對龕塔斷裂、裂隙病害及結(jié)構(gòu)失穩(wěn)現(xiàn)狀，進(jìn)行三維數(shù)字化掃描留存修復(fù)前龕塔文物的數(shù)字化基礎(chǔ)信息；超聲波探傷可以通過反射波長、波速來反映石刻文物表面風(fēng)化和裂隙發(fā)育狀態(tài)，選擇龕塔文物表面淺表性裂隙附近定點(diǎn)，進(jìn)行超聲波探傷檢測；通過判別文物的風(fēng)化狀態(tài)、裂隙是否存在貫通斷裂，據(jù)此結(jié)果來決定修復(fù)時(shí)是否需要進(jìn)行粘接處理，同時(shí)可以與填補(bǔ)修復(fù)處的探傷測試結(jié)果進(jìn)行對比分析，對修復(fù)效果起到一定的自我驗(yàn)證和評估的作用。

（2）針對表面病害結(jié)構(gòu)與成分分析，設(shè)計(jì)于龕塔不同位置取樣品檢測分析。X-射線熒光光譜分析

以上分析檢測技術(shù)和方法均是獨(dú)立實(shí)施的，其分析檢測先后順序并不能影響結(jié)果和判斷。不同檢測方法可結(jié)合起來分析驗(yàn)證，共同作為后續(xù)文物保護(hù)修復(fù)決策的重要依據(jù)。

2.1 龕塔結(jié)構(gòu)失穩(wěn)、裂隙發(fā)育分析

2.1.1 超聲探傷檢測

為判斷風(fēng)化和石材節(jié)理向裂隙發(fā)育的程度，選擇佛龕東面做超聲波探傷檢測（圖1、圖2）。采用Proceq PunditLab + 非金屬超聲波檢測儀及超聲CT分析軟件。探頭為ZBLCP50縱波探頭及鴻聲CP50錐形探頭，探頭接觸直徑分別為 38mm 和3mm ，頻率 50kHz ，有效地保證了檢測點(diǎn)位置的準(zhǔn)確性，測點(diǎn)間距均為 10cm 。檢測中采用干耦合技術(shù)，不使用任何耦合劑，避免了耦合劑對文物的污染及耦合劑滲入石材中造成的檢測誤差。

檢測數(shù)據(jù)顯示：大部分測點(diǎn)位置波速在4 500m/s 以上，少部分測點(diǎn)位置低于 4500m/s ，但也很接近，且集中在中下部淺表性裂隙附近，波速降低、波幅降低、雜波干擾的誘因主要為節(jié)理的影響，這與肉眼觀察結(jié)果一致，其余位置無明顯的風(fēng)化裂隙現(xiàn)象。修復(fù)措施決斷：佛龕南側(cè)裂隙已貫通斷裂，上下斷面需分開粘接后再進(jìn)行裂隙填補(bǔ)工序；佛龕北側(cè)細(xì)小裂隙保護(hù)修復(fù)時(shí)只需注射加固劑進(jìn)行滲透加固，以減緩雨水溶蝕及凍融作用的腐蝕破壞。

2.1.2 三維數(shù)字化掃描

為了更好地留存和保護(hù)唐浮圖造像龕塔的信息，尤其是佛龕4面的精美石雕畫像，嘗試采用三維數(shù)字化掃描進(jìn)行存檔。外業(yè)數(shù)據(jù)采集包括三維掃描點(diǎn)云數(shù)據(jù)獲取和紋理信息數(shù)據(jù)采集，成果為高精度的三維激光點(diǎn)云及紋理照片。佛龕上精美石雕紋飾必須以等值線的形式將其表現(xiàn)出來，三維激光掃描技術(shù)得到的高密度點(diǎn)云能很好地實(shí)現(xiàn)其等值線精細(xì)測繪和三維模型重構(gòu)，準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)文物現(xiàn)狀的定量化記錄，可以作為文物穩(wěn)定性評估的基礎(chǔ)依據(jù)（圖3、圖4）。

三維掃描儀型號(hào)為形創(chuàng)MetraSCAN3D光學(xué)CMM掃描儀，可執(zhí)行高度精確且可重復(fù)的計(jì)量級(jí)測量和3D幾何表面檢測。MetraSCAN3D掃描儀具備15條激光十字線和高測量速度，可加快3D掃描流程，具有快速設(shè)置、簡單操作、實(shí)時(shí)掃描、360度磁吸目標(biāo)點(diǎn)等優(yōu)點(diǎn)。設(shè)置精度 0.1mm ，體積精度0.3mm ，基準(zhǔn)度 380mm ，景深 100mm ，紋理分辨率 50～150 Dpi，數(shù)據(jù)處理軟件為VXelements。

2.2 病害成分分析

取唐浮圖造像龕塔須彌座脫落殘塊（ST1）塔身白色硬質(zhì)結(jié)殼（ST2）和佛龕背面黃褐色污染（ST3）樣品3份，檢測病害成分，具體取樣信息見表1。

2.2.1分析方法

分析方法為X射線衍射分析法、X射線熒光光譜分析法、掃描電鏡-能譜分析法和離子色譜儀分析法4種。

（1）X射線衍射分析法（XRD）。儀器為臺(tái)式X射線衍射儀，型號(hào)RINT200O。首先使用瑪瑙研缽研磨樣品成石粉，然后置于單晶硅片上，壓平送入X射線衍射儀內(nèi)進(jìn)行測試。實(shí)驗(yàn)條件：管流 15mA ，管壓 40kV ，起始位置[°2TH]：10.0109，終點(diǎn)位置[°2TH]：69.9829，步長[°2TH]：0.0220，掃描每步時(shí)間[s]：8.6700。

（2）X射線熒光光譜分析法（XRF）。CRONO移動(dòng)式微區(qū)XRF光譜儀，工作距離為 5～7mm ，可實(shí)現(xiàn)非接觸式測量并且完全無損，并記錄下每個(gè)像素點(diǎn)高分辨率光學(xué)圖像，在采集光譜的同時(shí)顯示譜線以及所選元素含量。

（3）掃描電鏡-能譜分析法（SEM-EDS）。掃描電子顯微鏡型號(hào)為（HitachiS-360ON），電壓15kV ；能譜儀為美EDAX公司生產(chǎn)的Genesis2000XMS型能譜儀。樣品樹脂包埋后進(jìn)行分析。

（4）離子色譜儀分析法。采用ShimadzuHIC-SP型抑制柱高效離子色譜對3份樣品進(jìn)行測試，離子色譜儀采用日本島津公司生產(chǎn)，型號(hào)為HIC-10AsuperIC的離子色譜系統(tǒng)。

2.2.2檢測分析結(jié)果

脫落殘塊ST1主要成分為碳酸鈣和碳酸鎂（表2），CRONO移動(dòng)式微區(qū)XRF光譜譜圖成像數(shù)據(jù)顯示其主要元素包括Ca、Fe、Ni、Zn、Mn、Ti、Sr、Zr，清晰可辨樣品中各元素含量及分布情況（圖5）。ST2白色結(jié)殼是石質(zhì)文物常見的風(fēng)化現(xiàn)象，結(jié)殼樣品XRD檢測結(jié)果顯示其成分主要是碳酸鈣、碳酸鎂和二氧化硅（表2），進(jìn)一步推測石材為方解石，夾有石英石。其SEM-EDS檢測區(qū)域顯示2個(gè)位置Ca元素的含量分別為 74.71% 和 88.92% ，其主要元素為Ca和C，也含有少量的Mg、Si、AI和K，具備鈣鹽、鎂鹽結(jié)殼的特征（圖6、表3）。ST3黃褐色污染物樣品XRD檢測結(jié)果顯示其主要成分除了碳酸鈣、碳酸鎂、二氧化硅外，還含少量的硅酸鋁鉀、硅酸鋁鈉等的鹽分（表2），其3個(gè)位置SEM-EDS檢測結(jié)果均顯示其含有一定的錳元素和鐵元素，成色元素為含鐵、錳的礦物質(zhì)，其氧化、風(fēng)化后是形成黃褐色污染物的主要原因（圖7、表4）。根據(jù)檢測分析結(jié)果，常見的鈣鹽、鎂鹽結(jié)殼清理時(shí)應(yīng)先選擇使用適宜濃度的EDTA二鈉鹽、六偏磷酸鈉溶液貼敷軟化處理，再使用去離子水清洗處理。

離子色譜儀測試中離子標(biāo)準(zhǔn)樣品均為 100mg/L 碳酸鈉（ Na₂CO₃ ）及硫酸（ H₂SO₄ ）均為分析純。將一定質(zhì)量的樣品溶于已知質(zhì)量的高純水中，配成水的溶液，超聲 15min ，靜置 48h ，取上層清液使用一次性水系針頭式過濾器過濾后，直接進(jìn)樣測定。測試結(jié)果表明，3份樣品均存在鈣鹽沉積，ST1樣品 SO₄^2. ！ NO₃ 濃度明顯較高，存在石膏質(zhì)結(jié)殼（表5）。唐浮圖造像龕塔均含有較多不同離子的可溶鹽，必須進(jìn)行重點(diǎn)脫鹽處理，選擇使用紙漿貼敷法進(jìn)行脫鹽處理，間隔2＼～3天更換一次脫鹽紙漿，脫鹽過程中使用電導(dǎo)率儀檢測鹽分濃度。

造成石質(zhì)文物風(fēng)化病害的成因機(jī)理是極其復(fù)雜的，除了文物石材的結(jié)構(gòu)組成外，是物理、化學(xué)、生物等多方面的環(huán)境因素交織在一起共同作用的結(jié)果[3]。靈巖寺地處方山，受植被環(huán)繞，降水豐沛，水分的入侵，溫差的影響，加之酸性大氣污染物，吸附于露天石質(zhì)文物表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，致使文物表面疏松粉化、裂隙發(fā)育、污物沉積等，進(jìn)而加劇溶蝕、剝落等活動(dòng)性病害。可溶鹽的溶解結(jié)晶危害更為嚴(yán)重，表現(xiàn)為結(jié)晶膨脹、風(fēng)化、水合壓力和升溫、吸潮膨脹等產(chǎn)生的外應(yīng)力作用4。配合雨雪凍融破壞作用、風(fēng)沙侵蝕磨損作用、大氣污物、微生物腐蝕作用[5等，均會(huì)引起石質(zhì)文物表層漫濾不清，風(fēng)化病害不斷加深。

3 保護(hù)修復(fù)

通過對唐浮圖造像龕塔前期病害調(diào)研和科學(xué)檢測分析，確定從改善龕塔文物失穩(wěn)狀態(tài)、清除并遏制病害繼續(xù)蔓延、治理龕塔表面病害與改善周邊環(huán)境入手實(shí)施保護(hù)修復(fù)，確保修復(fù)后處于穩(wěn)定狀態(tài)，達(dá)到消除其病害，延緩其腐蝕和衰老進(jìn)程，保護(hù)其文物價(jià)值的工作目標(biāo)，保護(hù)修復(fù)的技術(shù)流程見圖8。

為方便保護(hù)修復(fù)施工，按照工程施工標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)場狀況，首先在唐浮圖造像龕塔周圍搭建彩鋼板圍擋和保護(hù)修復(fù)施工架臺(tái)。

3.1 改善結(jié)構(gòu)失穩(wěn)，落架修復(fù)

3.1.1龕塔拆解

搭建雙排鋼管腳手架，按照每層石塔的高度分別架設(shè)腳手板作為操作平臺(tái)。拆解前先將佛龕部位包裹加固，標(biāo)記每層石塔的相對位置；然后在其正上方懸掛倒鏈，從上往下依次將5層石塔逐一拆卸并慢慢移至提前預(yù)設(shè)的操作平臺(tái)上平放。

3.1.2 佛龕斷裂處粘接

佛龕橫向貫通斷裂處進(jìn)行粘接處理：首先用粗紡布、木枋纏繞包裹固定佛龕，捆綁吊裝帶，相對位置做好標(biāo)記；然后啟動(dòng)倒鏈，緩慢移動(dòng)，將佛龕沿上下斷裂位置分開，進(jìn)行粘接面清理，用硬毛刷、竹刻刀等清理干凈上下面的積塵污物；接著在粘接面均勻涂抹已配好的AAA環(huán)氧樹脂膠，涂抹時(shí)需控制膠量，避免樹脂膠溢出污染裂縫周邊位置；最后緩慢降落倒鏈，人工扶穩(wěn)，按照標(biāo)記校正粘接位置，降低偏差，使佛龕上下部分原位、牢固粘接。

3.1.3裂隙補(bǔ)配、填補(bǔ)

佛龕粘接處縫隙及四周裂隙進(jìn)行補(bǔ)配和填補(bǔ)處理。選擇靈巖寺當(dāng)?shù)厥难心コ煞壅{(diào)加水硬性石灰和沙子進(jìn)行補(bǔ)配和勾縫，不同部位填補(bǔ)施工時(shí)需進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)強(qiáng)度和色度等確定最合適的填補(bǔ)材料配比（表6、圖9）。用毛筆蘸水浸濕待填充表面，用調(diào)配好的補(bǔ)配材料進(jìn)行填補(bǔ)，先從缺失邊緣向內(nèi)部填補(bǔ)，用合適寬窄的磨刀壓平，使表面光滑，同時(shí)要略低于周圍平面，避免污染附近石刻表面。

3.1.4 做色、做舊

待補(bǔ)配處干燥后，使用砂紙打磨表面，補(bǔ)配材料內(nèi)調(diào)配礦物顏料進(jìn)行進(jìn)一步修飾、做色處理，調(diào)色時(shí)加入

的礦物顏料較周邊要淺一些，最后在不協(xié)調(diào)處用細(xì)毛筆蘸取稀釋配好的礦物顏料，利用涂、點(diǎn)、蘸、撥等方式進(jìn)行隨色，達(dá)到填補(bǔ)位置與周邊色調(diào)協(xié)調(diào)一致的效果。

3.1.5 龕塔校正歸位

設(shè)置機(jī)械倒鏈將佛龕上部5層石塔按照標(biāo)記依次疊擦歸位，確保相對位置準(zhǔn)確無誤。每層石塔復(fù)位時(shí)水平方向使用水平矯正尺水平矯正，垂直位置利用傳統(tǒng)垂直線校正，原墊鐵片已銹蝕嚴(yán)重，在塔間偏差位置替換合適的薄生鐵片輔助校正，使5層石塔安全復(fù)歸原位，并保證每層石塔水平方向、垂直方向均恢復(fù)平衡、穩(wěn)定狀態(tài)。

3.2 清除表面病害

3.2.1 清理清洗

針對表面存在的塵土、水銹結(jié)殼、苔蘚、霉菌、人為污染、鐵墊塊銹蝕污染等各類污染情況，主要采取機(jī)械清理和溶劑清洗的方式：使用棕毛刷、竹刀等清除龕塔文物周身遍布的灰塵、污泥等；使用高溫高壓熱水蒸氣對文物表面整體清洗，此法尤其對表面頑固污漬、霉菌等清洗效果較好；用竹簽脫脂棉蘸上配置好的 15% 乙醇溶液慢慢擦拭一遍；對上述方法均無法清理掉的污物，經(jīng)過清洗實(shí)驗(yàn)，選擇丙酮、EDTA-2Na、六偏磷酸鈉等溶劑清洗效果較佳；最后再用去離子水反復(fù)沖洗干凈。

3.2.2 紙漿貼敷脫鹽

選擇吸水性能較好的木漿紙制成脫鹽紙漿，先將龕塔文物表面噴水潤濕，將紙漿均勻涂敷于表面，厚度不超過 1cm ，用毛刷反復(fù)輕輕拍打，確保與龕塔表面完全貼合，利用水的毛細(xì)作用，龕塔表面及內(nèi)部的鹽分離子便被吸附到紙槳上，最后在表面貼敷一層塑料薄膜，防止因干燥過快而影響脫鹽效率。

每隔2天更換一次新鮮的脫鹽紙漿。在塔身、佛龕、須彌底座處分別取 5cm×5 cm脫鹽紙樣品撕碎浸于 50mL 去離子水內(nèi)攪拌均勻，使可溶鹽溶解于水中，使用電導(dǎo)率儀檢測樣品溶液電導(dǎo)率值（ms/cm）并記錄。電導(dǎo)率值越高，說明水溶液的導(dǎo)電離子量越多，可溶鹽的含量越大；反之，電導(dǎo)率值越低，水溶液的導(dǎo)電離子量越少，可溶鹽的含量越少。紙漿中含可溶鹽量越少，證明紙漿貼敷區(qū)域本體含可溶鹽量越少。本次修復(fù)對龕塔脫鹽共6次，用時(shí)12天，電導(dǎo)率值幾乎穩(wěn)定于 50ms/cm ，表征脫鹽工作結(jié)束。

3.2.3殺菌除霉

唐浮圖造像龕塔局部富集霉菌、苔蘚等，需進(jìn)行

殺菌除霉處理。表面均勻噴涂 1～2 遍殺菌除霉劑，主要成分為富馬酸二甲酯（ C₆H₈O₄ ），濃度為 3%～5% ，用以消除龕塔文物表面的微生物病害。

3.2.4表面封護(hù)

唐浮圖造像龕塔立于般舟殿前露天保存，各種原因引起的表面風(fēng)化現(xiàn)象非常嚴(yán)重。在經(jīng)過前面多項(xiàng)保護(hù)修復(fù)處理后，為延緩腐蝕風(fēng)化速率，必須進(jìn)行表面封護(hù)處理。選擇合適濃度的Remmers300E/乙醇溶液，采用噴壺噴涂方式，重點(diǎn)位置使用油畫筆涂刷，封護(hù)過程中做好周圍區(qū)域保護(hù)措施，防止出現(xiàn)掛流現(xiàn)象，并準(zhǔn)備好脫脂棉隨時(shí)進(jìn)行擦拭，封護(hù)后自然干燥。

4 修復(fù)效果與評估

4.1 唐浮圖造像龕塔保護(hù)修復(fù)效果

唐浮圖造像龕塔保護(hù)修復(fù)效果如圖10～圖13所示。

4.2 修復(fù)效果初步評估

保護(hù)修復(fù)工作結(jié)束后，對部分修復(fù)效果進(jìn)行了初步地自我評估和驗(yàn)證。設(shè)計(jì)自檢措施：選擇表面硬度計(jì)和色差儀測試修補(bǔ)前后的表面硬度和色差；利用超聲波探傷儀檢測裂隙補(bǔ)配前后的彈性波速及波幅；使用電導(dǎo)率儀分析脫鹽過程中的鹽分等。結(jié)果均符合文物保護(hù)修復(fù)現(xiàn)場無損檢測評估方法，且采用的檢測儀器設(shè)備便攜實(shí)用，是露天保存石質(zhì)文物修復(fù)效果評估體系的一次較好嘗試。

采取的修復(fù)效果檢測結(jié)果及分析如下。

4.2.1 表面硬度檢測

采用里氏硬度計(jì)進(jìn)行現(xiàn)場測試，型號(hào)TH110，探頭為D型，外形尺寸 20mm×70mm ，質(zhì)量 75g ，通用型。硬度檢測結(jié)果表明：斷裂處粘接、補(bǔ)配位置的強(qiáng)度稍低于佛龕周邊原石的強(qiáng)度，但隨著時(shí)間的推移趨于穩(wěn)定，符合文物保護(hù)修復(fù)原則，基本達(dá)到了預(yù)期的粘接、補(bǔ)配效果（表7、圖14）。

4.2.2 色差檢測

采用便攜式色差儀（型號(hào)WR-10QC）進(jìn)行色度檢測。編號(hào)033-4、033-5為清洗前后色差值，檢測結(jié)果表明：采取的清洗清理技術(shù)手段能夠有效地將龕塔表面霉菌、鐵銹等各類表面污染物清除，展現(xiàn)出龕塔文物的本來色調(diào)；編號(hào)033-6、033-7為須彌座裂隙和佛龕裂隙填補(bǔ)前后的色差差值，數(shù)據(jù)顯示填補(bǔ)處與周邊原石的色差差異值（△E）較小，表明現(xiàn)階段填補(bǔ)修復(fù)區(qū)域與周邊原石色差在容許范圍之內(nèi)，符合“保持或恢復(fù)文物原貌”“協(xié)調(diào)性”等文物保護(hù)原則（圖15）。

4.2.3 脫鹽檢測

使用離子色譜技術(shù)檢測樣品中鹽的種類和濃度，使用便攜式電導(dǎo)率儀測試脫鹽工序中鹽分的含量。脫鹽檢測結(jié)果表明：龕塔底座部分鹽分含量較高，佛龕和塔身的鹽分含量較小。隨著脫鹽次數(shù)的增加，脫鹽電導(dǎo)率值呈逐漸下降趨勢，經(jīng)過6次脫鹽，電導(dǎo)率值慢慢趨于平穩(wěn)（在50ms/cm左右），表征脫鹽工序結(jié)束（表8）。

通過脫鹽電導(dǎo)率值數(shù)據(jù)及變化折線圖（圖16），可驗(yàn)證本次對靈巖寺唐代浮圖造像龕塔采取紙漿貼敷式脫鹽工藝是可行的，能有效去除龕塔文物表面的可溶鹽，對文物本體的長期保存是有利的。

4.2.4超聲波探傷檢測

對佛龕橫向裂隙粘接效果進(jìn)行超聲波探傷檢測。波速檢測數(shù)據(jù)顯示：佛龕東面2條粘接縫跨縫檢測波速及波幅強(qiáng)于不跨縫檢測結(jié)果（圖17）；佛龕西面3條粘接縫波速及波幅稍差于不跨縫檢測結(jié)果，粘接效果良好，左側(cè)跨縫檢測數(shù)據(jù)稍差，但亦有明顯的超聲波穿透粘接處，粘接效果尚可（圖18）。

單位：ms/cm

5 結(jié)束語

石質(zhì)文物是以方解石為主要成分的沉積鹽，其抗風(fēng)化能力不強(qiáng)，且賦存環(huán)境為室外露天保存。長年遭受環(huán)境中雨水的淋溶、侵蝕作用，外加溫差的變化，巖石內(nèi)部膨脹性礦物遇水膨脹，加速破壞巖體表層與里層、顆粒與顆粒間的連接，造成石材表層疏松和裂隙逐漸發(fā)育，進(jìn)而慢慢出現(xiàn)片狀剝落等活動(dòng)性病害。可溶鹽分的運(yùn)移和膨脹作用，會(huì)使可溶鹽在水的作用下在石材內(nèi)遷移運(yùn)動(dòng)，造成表面結(jié)構(gòu)的破壞及外觀的改變，也會(huì)在內(nèi)部富集結(jié)晶產(chǎn)生很大的結(jié)晶壓力，造成開裂及表層脫落。隨著溫度的變化，這些水合結(jié)晶物處于結(jié)晶一水合的循環(huán)之中，壓力相應(yīng)變化。反復(fù)的應(yīng)力變化，最終導(dǎo)致石材局部成粉末狀、碎屑、鱗片狀。雨雪凍融作用，靈巖寺地處北方地區(qū)，冬季氣溫低，雨雪多，受凍融破壞影響較大。酸雨等大氣污染物的影響，大氣污染物中影響范圍廣的主要有含硫化合物、氮氧化合物、碳化合物、顆粒污染物等。微生物的破壞作用，石質(zhì)文物表面生長的微生物種類繁多，細(xì)菌、真菌、藻類、地衣等微生物在代謝過程中常常析出有機(jī)酸、硝酸、亞硝酸、碳酸和氫氧化銨等溶液，腐蝕石質(zhì)并在其表面形成淀積物，造成石質(zhì)文物表面細(xì)微結(jié)構(gòu)破壞和內(nèi)部結(jié)構(gòu)病變。

環(huán)境因素對自然保護(hù)狀態(tài)中的石質(zhì)文物的影響最直接、最突出，露天和半露天保存的石質(zhì)文物病害大多源于環(huán)境因素的作用。因而只有通過對文物周圍環(huán)境及其對石質(zhì)文物影響機(jī)理的分析研究，才能提出科學(xué)有效的保護(hù)措施，也只有在保護(hù)修復(fù)前做好病害分析和相關(guān)試驗(yàn)，才能評估確定最佳保護(hù)修復(fù)方法和操作工藝。

本次對長清靈巖寺唐浮圖造像龕塔的保護(hù)修復(fù)是依據(jù)其前期的病害現(xiàn)狀、檢測分析依據(jù)和實(shí)際保護(hù)需求，遵循文物保護(hù)修復(fù)基本原則，合理把握干預(yù)的“度”，確定保護(hù)修復(fù)方案的可行性。修復(fù)前對石材結(jié)構(gòu)組成及病害劣化信息進(jìn)行科技檢測分析，采取清洗清理、脫鹽、粘接、填補(bǔ)、封護(hù)和結(jié)構(gòu)矯正等一系列針對性地保護(hù)技術(shù)措施，使得該龕塔因自然力和人為造成的損傷得到修復(fù)，整體結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，表面抗風(fēng)化和抵御環(huán)境能力大大提高，取得了預(yù)期的修復(fù)效果。修復(fù)后采用色差儀、硬度計(jì)、吸水率儀、顯微鏡等便攜式檢測儀器對修復(fù)效果進(jìn)行初步評估，利用三維數(shù)字化掃描技術(shù)和超聲波探傷技術(shù)檢測龕塔的結(jié)構(gòu)失穩(wěn)、裂隙風(fēng)化狀況和裂隙的填補(bǔ)效果等，是將多種科技檢測手段應(yīng)用到石質(zhì)文物保護(hù)修復(fù)現(xiàn)場中的一次嘗試，也是建立露天保存石質(zhì)文物病害和修復(fù)效果評估體系的一次摸索，以期能為之后露天石質(zhì)文物的科學(xué)保護(hù)修復(fù)提供一定的參考和借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1] 李裕群.靈巖寺石刻造像[J].文物，2005（8）：79-87.

[2] 中華人民共和國國家文物局.石質(zhì)文物病害分類與圖示：WW/T0002—2007[S].北京：文物出版社，2008：2-4.

[3] 劉慧軒.承德溥仁寺石質(zhì)文物的保護(hù)與修復(fù)[J].石材，2016（1）：58-60.

[4] 張金鳳.石質(zhì)文物病害機(jī)理研究[J].文物保護(hù)與考古科學(xué)，2008（2）：62-67.

[5] 金皓.環(huán)境因素對石質(zhì)文物影響研究[J].文物世界，2015（7）：78-80.