石质文物病害调查与分析

发布时间:2022-04-12 14:31

一、    简介

石质文物常用分析方法包括:成分分析、晶体结构分析、力学状态分析、抗压强度分析、显微观察分析等,常用分析手段包括:X射线洐射、红外、扫描电镜观察、偏光显微镜观察、探伤等。

二、石质文物病害调查与分析

考虑到本实验室的现有实验条件,本实验课程主要开展以下内容。

1成分分析

    石质文物的风化层可以用红外、原子吸收或离子发射光谱进行成分分析,所得数据用于石质风化原因的判断,为防风化处理提供科学依据。

 

2晶体结构分析

    石质是一种矿物,不同的石质其晶相结构不同,同一成分的石质,也有不同的晶相, 进行晶体结构分析,有助于判断石质文物抗风化能力,也可为修复选材提供依据,同时,晶体结构分析的结果对石质可能出现的风化情况进行预防处理。

 

3力学状态分析

    根据断裂力学和岩石力学的理论,建立力学计算模型,然后 利用现代先进的仪器设备和电子计算机,对石质文物进行力学分析,可以判断外观看不到的裂隙走向,通过计算能够找到受力沉重的部位,这些部位易开裂崩塌,因此须对这些部位进行加固,防止石质文物开裂崩塌。

 

4超声波无损探伤

    现代无损探伤技术发展很快,在石质文物无损探伤应用方面,现在应用比较多的是超声波无损探伤。特别是对有着比较规则现状的石质文物,如石碑、方柱和砖石等,使用效果比较理想。超声波无损探伤能够探测石质内部裂隙走向和程度,以及用于灌浆效果的判断。

 

5电法勘探检测裂隙

    电法勘探包括电阻率法、激发极化法和电磁感应法。其中电阻率法经常用于岩石表层裂隙的检测,它是以不同岩石结构之间导电性差异为基础,通过接地电极在地下建立电场,以电测仪器观测因不同地质体存在时地表电场的变化,从而推断裂隙走向和深度。该法已成功应用于山西大同云岗石窟岩石裂隙的调查。

其它还有电子显微镜分析法、X衍射分析法和差热分析法等。