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甘肃合水莲花寺石窟病害调查及保护对策

来源:知实学术 分类:艺术论文 发布时间:2020-08-14 浏览:

  摘 要:甘肃合水莲花寺石窟始凿于唐代咸亨五年,距今1300多年,因自然、人为等因素影响,病害严重。调查发现的主要病害有泛盐、粉化、局部缺失、起翘剥落等。渗水是各种病害发生的根本原因,亟待治理,同时应加强管理,使石窟能够长久的保存下去。

  关键词:莲花寺石窟;病害;泛盐;粉化;局部缺失;起翘剥落;渗水;加强管理

  《人文天下》(半月刊)是国家级综合性文化期刊。集知识性、趣味性、可读性、收藏性和翔实性为一体,熔文、史、哲为一炉。

  1 序言

  莲花寺石窟位于甘肃省合水县太白镇平定川河与葫芦河交汇处的山崖上,山崖上部凸出,下部凹进,石窟依山势开凿而成,高6米,长24米,共有大小窟龛23个。石窟始凿于唐代,宋代相继建成,内容以千佛为主,题记年号有唐咸亨五年、天宝十载等。①莲花寺石窟是陇东地区石窟的重要代表,是佛教自西向东传播的重要一环。1981年,莲花寺石窟被甘肃省人民政府公布为省级文物保护单位。1997年合水县文管所搭建雨篷对其进行保护,并砌砖墙围护。因石窟历史悠久,长期以来受到自然和人为因素的影响,各种病害十分严重,亟须开展相关保护工作。

  2 病害情况调查

  依据《WW/T0002-2007:石质文物病害与分类图示》规定的有关标准,合水县文管所组织相关人员对莲花寺石窟病害进行了调查,调查范围上至雨棚顶部(包括雨棚外23号龛),下至地面,左右至雨棚两侧山墙。调查过程中对各龛进行了详尽的勘察、测量,并进行了绘图、文字、照片记录。

  调查发现,莲花寺石窟存在多种病害,主要病害类型有局部缺失、断裂、粉化、泛盐、起翘剥落、空鼓、溶蚀、水锈结壳、人為污染等。各种病害中以泛盐和起翘剥落最为严重,分布最广。

  ①局部缺失:莲花寺石窟24个龛中共有佛、菩萨、弟子、供养人等造像280余尊,其中造像头部因人为破坏等因素残损255尊,残损率达91%。

  ②断裂:岩面左侧岩体与雨棚水泥墙体连接处的岩面上形成断裂一处,长度为1.3米,造成石窟赋存崖体结构性破坏。

  ③泛盐:石窟整个区域内泛盐病害均有不同程度发生,石窟上部各龛较为严重。病害主要发生在佛龛的外部边缘,造像的头部、肩部、膝部,莲座等的突出部位,形成白色粉状结晶。

  ④粉化:在佛龛泛盐病害发生部位均伴随着不同程度的粉化病害发生,发病部位呈酥粉状。

  ⑤起翘剥落:石窟所在的岩体上部突出,突出的部位各龛多处发生起翘剥落现象。

  ⑥空鼓:岩体的突出部位,各龛造像头部、肩部、膝部等部位有空鼓病害发生,空鼓内部常伴有酥粉病害,空鼓起翘裂隙常有泛盐病害发生。

  ⑦动物病害:石窟5号龛上部溶蚀孔洞中及10号龛下部凹进处各有鸟巢一处;窟外雨棚下有蜂巢一处。21号龛卧佛头部落有鸟粪。

  ⑧溶蚀:石窟左侧岩面上有一条沿左上至右下的溶蚀带,密布着大小不等溶蚀孔洞,最大者直径为11厘米。

  ⑨水锈结壳:在石窟顶部,雨棚外的23号龛因山洪流淌,在佛龛上部形成较厚一层雨水流挂,并有霉菌滋生。

  ⑩人为污染:在石窟正中部,因焚香等佛事活动,对5~14号龛上部突出的岩面上造成了烟熏污染。

  病害调查统计结果显示(表1),石窟的病害以局部缺失、泛盐、粉化、起翘剥落最为广泛,面积最大。泛盐和粉化病害几乎遍布整个石窟,以石窟上部的几个龛最为严重;局部缺失主要集中在造像头部,应是历史时期毁佛运动所造成;起翘剥落主要发生在石窟上部崖体突出位置的佛龛,凡发生起翘剥落病害的位置,泛盐、粉化病害也较为严重;除佛龛外,石窟雨棚保护范围内未雕凿佛龛、造像的岩壁上也有大面积的泛盐、粉化等病害发生;雨棚顶部滋生大量杂草和灌木,其根系深入石窟顶部岩内,对石窟安全造成了一定危害。

  3 病害成因分析

  莲花寺开凿于葫芦河河流侵蚀堆积与山前剥蚀陡崖交汇处的厚层砂岩中,所处地层由白垩系下统碎屑岩和第四系松散堆积物组成。岩性为紫红色、棕红色中细砂岩夹同色薄层泥岩及透明体。其中砂岩呈中厚层状,岩石较坚硬,泥岩呈薄层状,近水平层理。表层岩体风化程度随岩性有较大差异,砂岩风化较弱,泥岩风化较强,表层泥岩风化、崩解成破碎岩体。石窟顶部为相对平缓的自然斜坡,汇水面积大,地表径流的雨水顺势汇聚至洞窟上部崖体后部分沿保护棚和崖壁形成漫流冲蚀造像,部分沿崖壁里面、节理裂隙下渗至坡顶堆积层、砂岩层孔隙、基岩裂隙并使之达到饱水状态,多余的潜水则沿着地层接触带、岩体裂隙、岩体表面以带状渗水、点状渗水、岩体潮湿析水等方式排出。大量的雨水下渗,使石窟顶部岩体达到饱和,基岩裂隙和岩石本身充水,持续下渗排泄至下层潜水中,抬升了原有的地下水位,造成岩体孔隙增大、岩体渗流通道打开,毛细水作用加强,毛细水上升范围和强度增加。地下水通过厚层砂岩和薄层泥岩裂隙出露,雨季在石窟底部以点状水渗出,冬季以凝结水和过湿带形式存在。渗水导致石窟内部湿度增大,产生明显的霉变现象,夏季有地衣、苔藓等微生物生长。雨水沿岩石节理和裂隙下渗的过程中,土壤中的可溶性盐被溶解后携带渗出。①

  合水地区属北温带半湿润半干旱区,大陆性季风气候特点明显。丰水期雨水渗入作用使得地下水的赋存空间越来越大,使得岩体中的节理裂隙更加贯通和扩展,使得岩石的孔隙和微裂隙富水并畅通,最终达到岩体富水饱和。入渗作用形成的基岩裂隙水沿着各种性质的裂隙运移和排泄,随着降雨入渗引起的潜水通道逐年增大,其径流逐年增大,对石窟的危害也愈发严重。

  合水地区属于北温带半湿润半干旱区,大陆性季风气候,平均风速1.8米每秒,最大风速14米每秒。年平均蒸发量1470毫米。渗出水在石窟表面很快被蒸发,携带的盐分则在石窟壁面和文物本体表面结晶富集。富集的盐结晶遇水后会再次溶解,水分蒸发后又会再次析出,如此反复,产生的晶体饱水膨胀力加快了石窟壁面和文物本体相关病害的发育。

  综上所述,地质及水文气候条件造成的降雨入渗是莲花寺石窟各种病害产生的最主要原因。地表水排水不畅、雨棚功能失效等是造成石窟面流冲蚀的重要原因。同时因莲花寺石窟离市区较远,管理不善,造成鸟类、马蜂等在石窟表面筑巢,鸟类排泄物对造像表面造成了污染;雨棚年久失修,杂草、灌木丛生,对石窟安全造成了威胁。

  4 主要治理措施

  ①坡顶截水,雨棚修复。对破损雨棚进行维修,清除表面碎砖块、杂草,对开裂部位用防水砂浆灌缝、填塞后,用厚砂浆找平,铺设防水材料。在坡顶砌筑排水沟,将坡顶汇水和窟沿积水进行导流。

  ②岩体裂隙封堵,使用防水砂浆对崖壁与雨棚间的裂隙进行封堵,防止降雨汇流下渗至洞窟本体。①

  ③修建导流暗沟:在石窟窟沿正下方开挖导流暗沟,沟底设置纵坡,并在暗沟内设置仰斜排水孔,内置PVC花管导流,设置反滤层后回填。

  5 结语

  莲花寺石窟始凿于唐咸亨五年,距今1300多年,是合水地区重要的历史文化遗存。通过调查发现,石窟泛盐、粉化、起翘剥落等病害相当严重,渗水是造成各种病害发生的根本原因,亟须对水害进行治理。同时应加强管理,对杂草、灌木、鸟巢进行清理,以减少它们对石窟的危害,对雨棚进行维修,恢复雨棚的防水功能,使石窟能够更长久的保存下去。

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文章名称:甘肃合水莲花寺石窟病害调查及保护对策

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