金中都水关遗址木构件保护阶段性成果报告--金中都水关遗址木构件_古建文化_ 古建筑资料

　　北京近三年投入33亿资金用以文物修缮保护，辽金城垣博物馆的金中都水关遗址木构件保护工程就是33亿工程中的一项，这项工程不同于一般的古建筑修缮，而是一项古遗址的化学保护，还有一个特点是所有的木桩都处于半地下状态，这样又给这项工程提出了新的课题。在此之前的两次化学保护工程，都是只处理了木桩的地上部分，没有达到根本的保护。这次工程经2000年11月专家论证，决定将木桩的地下部分一同治理，并要求恢复原状。因此，中国林科院木材研究所和辽金城垣博物馆组成课题组，根据遗址木桩的败坏特征，共同参与制定了实施方案，并于2001年6月开始实施，经过近两年来的保护处理，基本形成一套处理工艺和保护方法，以下为工程的阶段性成果报告。?

-p5QV?z7Vdbc0　　一、专家论证会的意见?

　　2000年11月，博物馆召开专家论证会，会上专家一致认为，遗址保护迫在眉睫，目前的主要矛盾是对暴露在外的擗石桩、大木枋进行抢救性保护，保护应以少动土、少干预、少添加新物为原则，在进行木构件保护的同时，以不破坏石件、地层关系、地基为原则。按照目前的技术状况和技术水平，此次保护的目的是延长木构件的寿命，确保20-30年不腐朽、不开裂。
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　　对木桩的保护方案专家们提出了具体建议：首先用药前先查清树种，以便对症下药。取木桩时尽量减少破坏，处理一根，保护一根，保证周围不会坍塌。木材脱水后应用有机溶剂树脂和进口环氧树脂进行加固。木材进行防腐处理时，药物搅动会对木桩表面造成损害，最好采用静态处理方法。处理完的木桩最好套上塑料套，减少环境对木桩的破坏，延长木桩的寿命。
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+LW'K@x}[+g0 　　二、遗址木桩败坏特征?中国古建筑营造网KhhN0N$I

Pa Ea'XVL$r0　　此次治理方案是针对其木桩败坏特征而确定的。通过1996年木桩系统检查和近一年的木桩开挖检测，木桩败坏特征可归纳为两部分。其一，头部腐朽和干裂；其二，桩身下端木质水解和腐朽。这类木桩通称为病腐木。?

　　1?木桩头部(含接地部位)腐朽干裂?

\G?)JRN0\0　　200余根木桩立地状况可以单取一根做代表来分析，按部位可以分为头部即露出地面部分，接地部位和桩身下部(埋置土里部分)。正如检查报告所统计的头部腐断和碎裂的占了41%。其原因是头部和接地部位上临空气下着潮湿土地。上干下湿，水分在这部位上下移动，木腐菌霉菌在此栖息繁殖，腐朽由外向内侵入和发展。木质强度大大减弱，干燥节气里这些强度脆弱的木质呈木炭状断裂脱落。中国古建筑营造网0O uP|Zpw
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　　2?木桩下段木质水解和腐朽
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7h:Ty B I|K:{0 　　据水关挖掘资料称，水关遗址至今已有840多年的历史。这些维护堤岸的木桩长期浸泡在河水和污泥之中也同样经历了800多年的时间。检查中发现除表层2?3cm木质呈褐腐外，内层56cm木质似海绵一样含有大量的水，其含水率均达到200--300%?。中国古建筑营造网f_DW\
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　　这类木质看似本色，但材质发软，强度脆弱，可以轻易剥离；干燥时发皱，形成纵向撕裂，木质手捻成末。国外文献称为水泡古木或饱水古木(Waterlogged Archaeological Wood)，典型的例子是瑞典木质战舰“Wasa”号的保存。该船沉入海水之中达330多年，由于长期海水浸泡导致木质水解，其中纤维素分子分解，木质似海绵呈多孔状。?

wd!L9W X8b0　　水关的木桩基本上具有这类败坏特征，只是其严重程度有所差别。腐朽、水解和干裂对木桩损坏，给保存带来很大的困难。
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　　三、实施方案要点?

　　针对水关木桩败坏特征和对木材强度和严重影响，防治方案以化学防治为主，还必须兼顾其它保护措施。中国古建筑营造网'u6w]4Iyn?
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　　1?采用强力杀菌剂和真空吸药处理法来抑止木材继续败坏中国古建筑营造网qn$Eu|n

　　防腐杀菌剂首先考虑是持久效果，其次是安全使用。防腐液配方以五氯酚(pcp)为主，为了增加防腐效果将浓度提高；处理方法上使用真空压力设备，通过真空促使木材内部形成负压，使防腐剂充分的进入到木材内，杀死其内部木腐菌。比起涂刷、浸泡等常压处理法大大缩短处理时间，同时木材的吸药量和深度大大增加。?

　　2?采用PEG(聚乙二醇)加固液防止饱水木木质干燥时凹陷干裂，维持其原状

　　PEG是一种低分子量聚合物，国外用PEG解决古代饱水木的尺寸稳定性比较成功。它在木材组织内起填充作用，与木质纤维的氢键结合，能稳定木制品的形状。
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LpU,bA"WL0 　　3?木桩头部采用环氧胶粘结?

　　木桩的头部断裂，头部腐朽严重且干裂成碎块，方案提出用环氧胶粘结。环氧胶是古建筑维修工程中指定用胶。胶合力强、寿命长，特别是广泛用于金属、木材等多种材料的粘结。
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X3FR8`3kM0 　　4?木桩的挖取和归位

　　木桩要从土里挖取，进行一系列防腐加固处理后，又归位在原来的坑内。挖取和归位是关系木桩保持现状的重要步骤。方案中明确提出开挖前应逐一照相，测量位置和露出地面高度，开挖前要加强石壁加衬防护和“间隔”式操作，其目的是使木桩归位尽量保持原来位置和状态。
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? s,?c#{0 　　四、防腐加固药剂配方
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　　1?WPA—1木材防腐处理剂中国古建筑营造网L_(p(x!Oi[ M
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　　1)性能和特点
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　　该处理液为高浓度五氯酚(PCP)乙醇溶液，对于水份高的木桩部位由于乙醇与木桩内水形成共沸溶液，防腐剂能随之进入木质内；由于共沸溶液沸点低，挥发快，加速了木桩的自然凉干。防腐处理液含有磷酸脂类助溶剂，能使PCP溶解固着在木材内部。防止PCP在木材表面析出，保持木桩的持久防腐杀菌能力。?中国古建筑营造网{up:F0s