微纳米Ca(OH)_(2)加固遗址土室内试验研究

无机材料以兼容性强、耐久性好等特点被广泛应用于土遗址加固,特别疏松结构土遗址加固一直是学界关注的焦点,微纳米Ca(OH)_(2)具有分子结构小、加固效果显著和耐久性好等特点。以世界文化遗产锁阳城为代表,制备密度为1.5 g/cm^(3)的疏松土样,采用浓度为5%、7.5%和10%微纳米Ca(OH)_(2)的悬浊液滴渗加固,通过透气性、色差、无侧限抗压强度和抗剪强度测试发现,透气性下降值均在2%以内,5%和7.5%微纳米Ca(OH)_(2)加固后色差ΔEab*均小于4,在一定范围内可接受;其中用浓度为7.5%微纳米Ca(OH)_(2)加固3次后抗压强度和抗剪强度均有提高,无侧限抗压强度增长率为9.8%,土的黏聚力增加了34%,内摩擦角提高了9°;土-水特征曲线表明,微纳米Ca(OH)_(2)对土的体积收缩率具有较好的抑制作用。扫描电镜、X射线衍射和热重分析发现,微纳米Ca(OH)_(2)渗透加固后,在碱性环境下发生了的物理化学反应,在物理层面主要通过填充、包裹和镶嵌等使得疏松体更加密实,化学层面主要通过氢氧化钙的碳酸化反应形成新的钙质胶结物,这是其强度提高的主要原因。研究表明,微纳米Ca(OH)_(2)在土遗址防风化加固方面具有潜在应用价值。

甘肃瓜州榆林窟东崖体水分分布特征研究

基于榆林窟东崖的高密度电阻率探测、东崖探井开挖及6窟穹顶裸露岩体的钻孔取样,结合探井地层剖面的划分,研究榆林窟东崖体内岩体的含水特征.结果表明,榆林窟东崖体w(水)较低,水分分布特征为具有相同w(水)岩体的分布深度南侧比北侧深,东侧比西侧深,东崖0~10 m内岩体的w(水)=0.13%~3.69%,平均w(水)仅为2.09%.榆林窟砂砾岩的w(水)与各w(粒组)之间的关系较为复杂.

古格遗址壁画制作工艺研究及保护效果评估

古格王国遗址壁画独特的题材为研究其政治体制、宗教文化及社会经济提供了重要历史资料,但酥碱、起甲、脱落等病害严重威胁壁画完整性。通过现场调查结合微损取样分析,对古格遗址现存壁画的颜料成分及制作工艺进行研究,并针对壁画病害开展了修复材料现场筛选试验,同时对修复效果进行了评估。结果表明,壁画层面结构为支撑体、地仗层、颜料层,除白殿壁画外,其他殿(洞)壁画表面均有一层桐油类涂层。壁画蓝色和绿色颜料分别为石青、石绿,金色颜料为金粉或金箔,金层下衬有朱砂层,黑色颜料未检测出,橙色、红色颜料为朱砂,暗红色为土红。壁画绘制过程为:用黑色炭笔绘制起稿线,对人物之间面积较大的空档区域着色,为人物填色,以平涂为主,辅以晕染,皮肤部位最后着色,金色部位则是先以朱砂打底,然后敷以金粉或金箔,用细色线、墨线勾定外部轮廓,金色部位用红色线勾定,绘制花纹,并在壁画表面涂一层桐油类的透明涂料。采用有机硅-丙烯酸乳液和丙烯酸乳液单独使用或以不同配比混合使用修复起甲病害,采用有机硅-丙烯酸乳液和丙烯酸乳液混合液修复地仗层酥碱病害,采用点状灌浆为主、锚固补强的方法加固空鼓病害,使用手术刀等去除历史加固部位,并补做新地仗,采用纯净水清理壁画泥渍。研究结果对西藏地区类似壁画病害的现场保护修复具有重要指导意义。

数字技术赋能新时代文化遗产保护与传承——高新科技支撑下的敦煌石窟数字化保护

以新时代文化遗产数字化保护使命为遵循,定位了永久保存、永续传承的文化遗产数字化保护目标,回顾了敦煌石窟数字化保护的发展、成熟、创新历程.提出了科技引领,数字创新,永久保存的数字化关键技术研发理念;提出了与时携行,推陈出新,永续传承的数字技术及其数据成果的应用理念;提出了创新机制,通力协作,培养人才的数字化人才培养理念.在高品质建立珍贵的文化遗产数字化档案的同时,注入新的发展理念,传承过去的优良经验,融合学术、科技和艺术于一体,持续探索文化遗产数字化的关键技术,逐步丰富文化遗产数字化的技术体系,不断呈现文化遗产的艺术内涵,更好地传承弘扬文化遗产的历史、艺术、科学价值.

基于游客释放二氧化碳的莫高窟洞窟换气次数测算研究

测定自然通风条件下石窟寺洞窟的换气次数对于洞窟空气质量评价与调控具有极为重要的现实意义,利用游客自然呼吸产生的CO_(2)作为示踪气体进行洞窟换气次数测算,具有便捷、经济、可实现动态监测等诸多优点。本文分别基于莫高窟开放洞窟游客释放CO_(2)和人工释放CO_(2),采用示踪气体浓度衰减法进行了洞窟自然通风换气次数测算,验证了游客呼吸释放CO_(2)在洞窟空间分布的均匀性,探讨了利用游客释放CO_(2)测算洞窟换气次数的可靠性与适用性。结果表明:旅游旺季游客离开洞窟后,窟内CO_(2)的空间分布均匀性较好,主室西南角和东北角换气次数相当且相对误差小,可作为整窟代表性测点。基于游客释放CO_(2),测算洞窟关闭状态下换气次数具备可靠性,测算时CO_(2)初始浓度、均匀性及测算时长对于换气次数准确性至关重要,在应用时需根据游客数量等实际情况合理选取测算时段。该研究结果将为石窟寺洞窟自然通风效果评价与研究提供新思路与新方法。