古建筑石质构件健康状况评价技术研究与应用

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石质文物风化程度和安全等级的划分对其保护有重大意义,可为后续的加固和表面保护提供有力的依据。本文探讨出一种石质文物构件风化及安全等级定量评价方法。其步骤如下:⑴根据文物保护原则,选取通过无损或微损检测可以得到、同时能反映岩石风化和安全特征的物理性质作为评价指标;⑵通过专家打分法为各个评价指标分配相应的权重值,反映出不同指标对构件风化和安全等级的影响程度;⑶把风化程度分为五个级别,安全程度分为四个级别,并对每个级别拟定点数值;⑷依据单个评价指标初步判定构件的风化等级和安全等级;⑸采用点数加权法,计算得到各个构件最终的风化点数和安全点数,直观、准确地得到构件的风化和安全等级。本文采取上述评价方法,对故宫三台200个螭首进行风化等级和安全等级评价。采取扫描电镜(SEM)、离子色谱(IC)等仪器分析螭首构件的病害状况;确定病害主要成分为CaSO4、MgSO4、CaSO42H2O。通过超声波仪、视频显微镜、回弹仪等无损检测手段测定构件的风化指标和安全指标,评价出构件现在所处的风化等级和安全等级。结果表明,被检测构件存在着不同程度的风化和安全等级,绝大多数构件处于轻度风化和高度风化之间;有4个构件接近完全风化,24个构件存在安全隐患,甚至趋近于亟待处理的境地,应当采取有效的保护措施。最后,通过现场调查验证,证明了该种评价方法的实用性和可行性。
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