成都武侯祠博物馆石狮的病害调查与保护修复

刘帅 安剑华

（1.铜陵市博物馆，安徽 铜陵 244000；2.成都武侯祠博物馆，四川 成都 610041）

1 成都武侯祠博物馆概述

1.1 成都武侯祠简介

成都武侯祠，位于四川省成都市南门武侯祠大街，公布类型为古建筑，所属类型为会馆祠堂，公布批号为1-0119-3-072，是中国唯一的君臣合祀祠庙，由刘备、诸葛亮蜀汉君臣合祀祠宇及惠陵组成。成都武侯祠是国内纪念诸葛亮及蜀汉英雄的主要胜迹，也是中国影响最大的三国遗迹博物馆，其馆藏文物种类丰富，数量众多，馆内附属文物有彩塑、壁画、匾额楹联、器物、碑刻、石刻，此外还有众多与诸葛亮、三国史有关的文物、图书和图片。石狮、石碑等石质文物见证了武侯祠的历史变迁，有着丰富的历史底蕴，但现阶段所有石碑、石狮、石围栏均出现了不同程度的劣化病变，如剥蚀脱落、粉化酥碱等，为这些珍贵文物的长期存放埋下了隐患。主要表现为粉状风化、片状风化，断裂、残缺、表面污染，生物病害，表面起甲、酥碱，部分石质文物存在空鼓和大型结构性裂隙。随着时间推移，这些病害活动性增强发展趋势明显，病害呈愈演愈烈之势，严重威胁着武侯祠石质文物的安全。

1.2 地理位置

成都市地处四川盆地西部、青藏高原东缘，东北与德阳市、东南与资阳市毗邻，南面与眉山市相连，西南与雅安市、西北与阿坝藏族羌族自治州接壤；地理位置介于东经102°54′～104°53′、北纬30°05～31°26′。成都武侯祠位于四川省成都市武侯区武侯祠大街231号～235号，邮政编610041。纬度为30°38′48″～30°39′04″，经度为104°02′29″～104°02′47″，海拔高度为495.7～506.5m。与成都飞机设计研究所（611所）、成都体育学院相邻，附近还有四川省交通运输厅、原成都军区空军后勤部、甘孜宾馆、武侯区政府、西南民族大学等企事业单位。

2 文物病害

2.1 主要病害调查与分类

成都武侯祠博物馆大门外两尊石狮为露天保存，易受自然以及人为因素的影响，破损较为严重，存在的病害类型主要为表层粉化剥落、表层片状剥落、表层空鼓、孔洞状风化、动物损害、微生物损害、油漆污染、结垢、残缺、断裂、历史修补等（表1）。

表1 武侯祠石狮主要病害

对武侯祠石狮病害进行统计，各类病害面积见表2。由表2可知，武侯祠博物馆石狮表面存在的病害主要为微生物病害、表面粉化剥落、表面溶蚀和水锈结壳及积尘，其次为表面片状剥落、表面泛盐、孔洞状风化、鳞片状起翘与剥落以及历史修补，此外还存在少量动物病害、残缺、风化裂隙、表层空鼓以及涂料污染等病害。

表2 武侯祠石狮病害量统计表（单位：mm2）

2.2 病害原因分析

大门口石狮为长石细粉砂岩，主要由碎屑颗粒和胶结物组成。碎屑颗粒主要由石英、长石和少量白云母组成，胶结物主要为方解石，少量铁质胶结。主要元素：石英55%～60%，方解石25%～30%，长石10%～15%，白云母5%±，少量铁质1%。岩石颗粒支撑，孔隙式胶结。石英和长石碎屑分选较好，磨圆度较差，呈次棱角状，粒度0.05～0.15mm，属细砂。钾长石碎屑表面普遍发生粘土矿化。由X-射线荧光光谱法可知，主要元素SiO2含量约为68%，CaO含量约为5%。

从馆内石质文物总体来说，岩石的密度较小，空隙率和饱和吸水率较高。通过对武侯祠博物馆内石质文物及其保存环境的调查分析，得出其风化病害形成的主要原因。馆内石狮的岩性差异是其风化程度不同的主要原因，水和以硫化物为代表的酸性阴离子以及可溶盐的协同作用是石狮劣化的主因，高温高湿的环境特征则不利于文物的保存。

水的破坏是最根本的原因，水可以直接产生破坏，也是其他一切因素的媒介。因此，无论是防止石质文物进一步劣化还是对石质文物进行保护修复，其首要任务都是治水。

3 石狮保护具体步骤

3.1 表面污染与变色治理

3.1.1 清洗工作的基本要求

①石刻的清洗程度以最小化干扰石质本体，且能最大化去除表面污渍为准；②清洗方法应能有效地清除掉石质品表面的有害物质；③不应伤害石质文物本身，清洗中不应出现任何新的严重划痕、裂隙或其他损伤石质文物表面的现象；④在清洗过程中进入文物内的化学、生物材料不能存留于文物内，污染小；⑤清洗剂应优先选择对人员低毒低刺激性和环境友好型配方；⑥不能对石质文物本身尤其是其上的彩绘或字迹造成损伤；⑦清洗速度可以控制，操作容易，可以根据情况进行调节，或在一定情况下终止清洗；⑧清洗完成后，从视觉上清洗部位应与周围统一协调。

3.1.2 清理步骤

武侯祠博物馆石质文物表面清理主要是清理表面粉尘污染、人为污染、水锈结壳、苔藓等，根据不同类型选取不同的清洗材料和工艺，尽可能减少化学溶剂的使用，清洗标准需分类对待，以防止过度清洗破坏文物真实性。对于水锈、铁锈污染，以去除浅表层轻附着物为主，观感与文物整体协调即可；对于墨迹，不求清洗彻底，无需露出底色，观感与文物整体协调即可；对于水泥，在不破坏文物稳定性的基础上，予以彻底清除，对于粘接牢固的部位，可以保留。具体清理措施如下：①非施工区域遮蔽防护。采用塑料薄膜、宣纸等材料对非施工区域做好遮蔽防护，减少清理过程中的废水、粉尘等对非清洗区域的污染。②一般性污迹清除（微生物、人为污染、浮尘等）。对于表面粉尘等污染物采用毛刷清理的方式进行清理，尽量较少对严重粉化区域的扰动。

对于风化严重部位，应先进行预加固处理，并采用棉签蘸3A溶液多次流动的方法清洗。

对于石质文物严重风化区域，因拓片留下的宣纸采用软毛刷、小型自制木签进行清理，难以去除的需借助小型牙科工具进行清理。

3.2 局部脱盐

3.2.1 脱盐处理要求

脱盐处理不能对石质文物造成新的损害，不能引入新的污染物，在不危害石质文物的前提下，结合修复过程采取脱盐工艺，尽量减少石质文物中可溶盐的含量。吸附脱盐是主要的修复方法。一般都是采用纤维纸、纸浆、脱脂棉、纱布、膨润土等吸附物质，用水作为溶剂，使水渗入岩石微孔而溶解可溶盐类。根据《文物脱盐处理规范第四部分：砖石质文物》行业标准，综合评价武侯祠石质文物可溶盐均在中度或严重应该进行脱盐处理。对武侯祠内表面有明显盐结晶析出的区域采用脱盐纸浆敷贴的方式进行脱盐处理。

3.2.2 脱盐处理步骤

①表面清理。用毛刷清理脱盐区域表面的盐结晶、浮尘等污染物。

②脱盐纸浆贴敷。使用软刷在需要脱盐的区域均匀涂抹一层碧林脱盐纸浆DP-02，边涂抹边用软刷按压，确保与石材表面完全贴合。

③纸浆揭取。待完全干燥后，揭取定量纸浆在定量的去离子水中搅拌分散，测定其电导率。

3.3 空鼓灌浆粘接

空鼓灌浆步骤：

①清理空鼓部位。用洗耳球、小型自制竹签等清理空鼓部位的泥垢等，清理过程中需谨慎操作，避免对空鼓区域及周边造成新的破坏。

②封口、预埋注浆管。使用雷玛仕RSTE+A料细粉二氧化硅+B料细粉碳酸钙粉末1∶1∶1将空鼓部位周边进行封堵，预留出位置插入合适大小、长短的注浆管。

③注浆。采用前期研究证明有效的碧林微米石灰NML-300和德赛堡新概念石灰（约为1∶1）注浆材料通过预埋的注浆管用注射器进行灌浆，灌浆过程中注意观察周边是否有跑浆现象，并及时进行处理。

根据空鼓区域的大小，采用从下到上的顺序进行注浆，当空鼓区域较大时，需采用分区注浆的方式进行保护，待下部注浆区域注浆、养护、质量检验后再进行其他区域的灌浆。

④表面清理。如灌浆粘接材料在空鼓部位表面及周边有残留，需采用棉签、竹签等清理干净。

⑤质量检测。养护48小时后，采用人为敲击判断、热红外成像仪测试、超声波探伤测试等方式进行质量检验，灌浆粘接饱满则为合格，如不饱满，需进行再次灌浆。

3.4 掉块及开裂粘接

粘接步骤：武侯祠石质文物局部掉块在能确定原来位置的情况下需进行归位粘接处理。

①核对位置。在归位粘接前，仔细核对散落石材与石质文物本体基材的掉块位置是否吻合，位置核对吻合的情况下则开展下一步的工作。②粘接面清理。用毛刷清理粘接面表面的浮尘等污染物。③涂抹粘接材料。在散落石材和待粘接位置点状涂抹采用水硬石灰类修复砂浆作为黏结材料，对黏结面进行涂覆处理。在涂抹黏结剂时，应在散落石材和待粘接位置边缘留出一定的位置，防止粘接材料对周边造成污染。④原位粘接。将散落石块按原部位与走向平稳回粘，轻轻摇晃归位粘接的石块，校正粘接位置，尽可能减少人为偏差，保证其能较好地贴回原处。⑤压实粘接面。轻压粘接面，确保粘接牢固。

3.5 风化区域渗透加固保护处理

渗透加固步骤：本项目中渗透加固其实就是在砂岩中加入胶结物使其恢复粘接性能，提高机械强度，增强其抵御外界破坏的能力，是针对风化后的石质保护最有效、最直接的方法和措施。

①非施工区域遮蔽防护。采用塑料薄膜等材料对非施工区域做好遮蔽防护。②表面清理。使用软毛刷对严重风化区域进行清理。③渗透加固保护。在严重风化石质文物表面涂刷经前期研究证明效果较好的硅酸乙酯类加固保护材料Remmers SAE 100间隔两小时喷洒两遍，第二天再喷洒Remmers SAE 300，使用喷壶喷淋的方式。④质量检验。对于进行渗透加固保护处理的区域，需进行渗透加固保护前后的色差、表面强度、微观形貌对比，检验渗透加固保护效果。

3.6 微生物治理

微生物治理步骤：

①非施工区域遮蔽防护。采用塑料薄膜等材料对非施工区域做好遮蔽防护，减少清理过程中的废水等对非清洗区域的污染。②表面清理。对于微生物病害严重的区域采用蒸汽清理。③微生物杀灭处理。清理后使用紫外灯对石狮进行照射，每个石狮照射3天，每天照射12小时。在清理后的微生物滋生区域涂刷或喷涂主要成分为异噻唑啉酮的生物治理材料，生物治理材料用量以完全润湿本体基材微生物病害区域为宜，并进行自然养护；待微生物治理区域养护后，再次用微生物治理材料涂刷或喷涂微生物病害区域，养护24小时后重复喷洒生物治理材料，共需喷涂3次，用量为0.5L/m2。④微生物残骸收集。待微生物杀灭完成后，人工收集微生物残骸。⑤质量检验。微生物处理前后需人工观察微生物是否被杀灭，并进行微观形貌测试对比，判断微生物杀灭情况。对于微生物需清洗干净，确保表面无残留。⑥保养维护。成都气候潮湿，且武侯祠植被茂密，文物存放区域湿度极大，微生物病害难以一次性彻底清理，要做好日常的保养维护。

3.7 局部修复

对于影响稳定性的破损、开裂位置，采用植筋钉麻方式利用德赛堡公司根据武侯祠石狮本体砂岩特制的石粉与碧林微米石灰进行勾边及其局部修复工作，加强局部稳定性。

3.8 掉块及开裂粘接

粘接步骤：武侯祠石质文物局部掉块在能确定原来位置的情况需进行归位粘接处理。

①核对位置。在归位粘接前，仔细核对散落石材与石质文物本体基材的掉块位置是否吻合，位置核对吻合的情况下则开展下一步的工作。②粘接面清理。用毛刷清理粘接面表面的浮尘等污染物。③涂抹粘接材料。在散落石材和待粘接位置点状涂抹采用水硬石灰类修复砂浆作为黏结材料，对黏结面进行涂覆处理。在涂抹黏结剂时，应在散落石材和待粘接位置边缘留出一定的位置，防止粘接材料对周边造成污染。④原位粘接。将散落石块按原部位与走向平稳回粘，轻轻摇晃归位粘接的石块，校正粘接位置，尽可能减少人为偏差，保证其能较好地贴回原处。⑤压实粘接面。轻压粘接面，确保粘接牢固。

3.9 局部防水处理

对于户外保存直接经受雨水冲淋的石狮进行表面防水处理，处理工艺为采用Remmers憎水剂喷涂1次。

4 保护建议

①武侯祠博物馆石质文物受到干湿作用的强烈影响，而这作用可以提前预防，减轻危害。成都地区降水丰沛，尤其集中在夏季（6～9月）。在夏季，注意疏导降雨，对于露天的石狮可在上方搭设遮阳棚，减轻砂岩表层的溶蚀、风化。

②石质文物的病害是多种因素长期作用的结果。碑刻保护修复工作完成后，建议管理方加强对碑刻的监测，安装温湿度、有害气体检测等设备，便于对石质文物保护效果的长期评估做好病害记录，做好日常维护、保养工作。

③在日常保养维护工作中，应从文物保护的角度出发，兼顾旅游展示的需要，尽量减少对文物本体及其周边环境的人为干预，尽可能减小对游客参观造成的影响，必须采取的干预措施应以延续现状、缓解损伤为主要目标，且只用于最必要的部分。