来源:经济观察报
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2025-03-28 06:00:33
(原标题:刻“古”铭“新”:历经风雨的石刻文物是如何复苏的?|文物修复)
李畅/文 “花若解语还多事,石不能言最可人。”陆游的吟咏,道出石的静谧和深沉。石以其不言之教,承载了历史的厚重与文化的精髓。白居易以“石虽不能言,许我为三友”的诗句,将石头的静默视为至交;而宋代杜绾的《云林石谱》,则记录了 116 种奇石,映射出宋代赏石文化的博大与精深。北宋书画大家米芾,更是因一块怪石的“憨然无邪,有君子气”而躬身下拜,留下了“米芾拜石”的佳话。山石厚重而不迁,古人早有赏石之好,而山石也早已成为文化的雕刻载体,承载千年的文明印记。
随着时间的推移,石刻文物会出现哪些变化?文物修复师让石刻延长寿命有什么方法?断裂的石棺怎样粘接?残缺的石狮如何重获新生? 3 D打印又是如何运用其中的?
文物保护修复师们正在修复国家一级文物——辽金彩绘十六尊者造像
历经沧桑,石刻也“生病”
我国的石质文物遍布各地,品种繁多。从远古的石质工具,到历代的石窟、石质佛塔、石质桥梁、山崖雕刻、岩画、石质拱门、石质测量工具、石碑、经文石柱、石质凉亭,以及古代建筑中的龙形石雕、石柱、石灯、石质栏杆、石殿,再到陵墓周边的镇墓兽、石雕像、石质牌楼,以及墓葬内的石棺、石缸、墓志铭等,它们都是历史和文化遗留下来的宝贵财富。
然而,许多石质文物由于长期暴露在户外,遭受着自然界的风化和侵蚀,导致严重剥落,部分甚至出现了酥碱和分化。如果不采取保护措施,这些文物中蕴含的历史和艺术价值可能会完全消失,造成不可挽回的损失。
一种是产生苔藓及微生物病害。无畏石摩崖石刻坐落于普陀山梅岑峰东南侧的陡峭崖壁之上,朝南而立,背倚山峦,其石料为沙粒质花岗岩,石刻位置相对路面大约17米高。受海洋性湿润气候的长期作用,石刻表面滋生了苔藓和微生物,成为主要的病害问题。这些微生物以斑点状散布,呈淡黄绿色,覆盖了整个石刻表面,部分文字因侵蚀作用而变得难以辨认。同样的问题也出现在灵鹫峰、朝阙玉柱等其他石刻上。
无畏石刻病害细部照
除了苔藓和微生物的侵扰,这些石刻由于坐落于山海奇观之间,面临着来自海洋的风和潮气的双重侵袭,不仅藤蔓和微生物共存,而且出现了多处翘起和鼓包的现象。若不加以控制,可能会导致石刻表面大规模的脱落。特别是在“说法台”附近,薜荔藤蔓的分泌物已经对石刻造成了广泛的污染和损害。
山海奇观与磐陀石病害情况
圣姑礁摩崖石刻群坐落于海中突起的岩石之上,长期遭受海风和潮湿气候的侵蚀,特别是在夏季,阳光和紫外线的照射尤为强烈,周围无任何遮蔽物。石刻的石质较为粗糙,易于风化剥落;加之雕刻的线条较浅,部分题字和落款已因风化而消失。此外,攀附生长的藤蔓植物构成了更为严峻的问题。这些植物的吸盘状卷须对石刻构成了潜在的破坏风险,而在后期清除这些藤蔓时,也可能对石刻表面造成进一步的损伤。
圣姑礁摩崖石刻群现状
还有裂缝移位。珠宝岭北摩崖石刻的岩体出现了显著的位移,其中最宽的裂缝超过了 5 厘米,导致部分石刻错位和损坏。由于当地气候湿润,裂缝中已经长出了植物的根系,随着根系的生长,这些裂缝可能会进一步扩大。
珠宝岭北摩崖石刻裂隙
此外,长期受海风吹袭、海水溶蚀和渗析,部分石刻表面严重风化,有的已现裂缝和酥松。即便是较新的石刻,字迹也因盐碱腐蚀而变得模糊。潮音洞、短姑码头等地区的石刻受损尤为严重,抗倭摩崖题记处情况更甚。
短姑码头、抗倭摩崖题记石刻现状
石刻的“防晒衣”与“护甲”
国内首例大规模、综合性石质文物保护和修复,是在齐云山的摩崖石刻。齐云山摩崖石刻位于安徽省黄山市休宁县齐云山,自唐代起便矗立至今,已逾千载, 2006 年被确定为国家级文物保护单位。然而,这些石刻长期暴露于户外,导致结构稳定性受损、水害、污染和风化等问题日益严重。 2009 年,齐云山摩崖石刻的抢救性保护工程正式启动。
齐云山摩崖石刻出现风化病害问题
石刻表面已伤痕累累
如何选择一种具有安全性、有效性、耐久性和适应性的保护材料,是解决石质文物病害的关键所在。针对齐云山摩崖石刻的岩石特性、保存状况和病害种类,修复团队从国内外常用的近 10 种防护材料中进行精选比较。他们在实验箱中模拟了降雨、湿度、紫外线和有害气体等环境因素,以加速环境老化的过程。每 24 小时作为一个周期,连续 1000 小时不间断地收集数据,监测样板的外观、吸水性、强度和重量等性能参数的变化,从而评估各种保护材料的抗老化能力。
工作人员观察岩体情况
经过多轮的室内外实验和综合评估,研究团队确定纳米级二氧化硅、二氧化钛以及钙、钡类保护材料,它们不仅具有疏水和疏油性,能够减少水和油对文物的破坏,还具备抗紫外线和耐老化的特性,优势明显,因此选择无机纳米材料作为保护齐云山摩崖石刻的方案。
在实施过程中,团队观察到岩体中的毛细水流动对石刻表面造成了多方面的影响,对此,修复师首次在国内应用毛细水转移技术,通过在石刻周围构建阻断层并填充特制材料,有效减少了水分渗透,将含水量控制在砂岩的最佳状态,以减少对石刻的损害。
研究人员探讨并保护方案
修复和添彩:汉代画像石馆的整形手术
2019 年,泸州市博物馆启动馆藏汉代画像石棺文物修复项目,四川博物院文物修复师们齐心协力,对地下沉睡千年之久,已经产生大量泥垢、粉尘、溶解性盐分以及断裂、残缺等病害的 13 具汉代画像石棺进行修复保养。
保护修复的技术路线
保护修复主要经历资料收集、定制石棺专用托架、清洗、脱盐、清洗、预拼接、粘接、修补等程序。
首先进行资料收集,修复前,团队会详细记录石棺现状,包括现场描述、拍照、测量和绘图,并对病害进行检测,建立修复档案。
接着定制石棺专用托架。鉴于石棺的损伤程度和受力点各异,搬运时有可能导致进一步损害。考虑到石棺的稳定性、移动安全、风化程度及壁厚不一等因素,修复师们设计了专用的托架,以提供稳固支撑。
然后进行初步清洗。清洁工作首先使用软毛刷扫除石棺表面的污垢,随后用木制工具小心剔除顽固的泥土。清除这些沉积物后,工作人员会用医用棉球蘸取按 1:1 比例混合的去离子水和酒精进行细致清洁。这一过程要求极高的耐心和精确度,通常需要 5 天时间来完成一具石棺的清洁。
修复师进行清洗工作
修复前,工作人员会用专业设备检测石棺表面,一旦发现大量可溶性盐分,便会进行脱盐处理以析出盐分,从而增强石棺的稳定性,减少风化风险。
文物修复师进行修复工作
另外,鉴于泸州地区汉棺多由砂岩雕刻,易受外力导致断裂或脱落,清洗后需对裂缝和断裂部分进行预拼接,使用铆钉固定后拼接。
在粘接前,需预先对石材接触面进行隔离保护。粘接采用适宜的胶粘剂或机械方式,确保可逆性、安全性和耐久性。结构部分还需机械锚固。
完成初步修复后,针对颜色和造型不协调的部分,采用特制砂浆和传统与现代材料结合的方法修补。对较大缺失部分,使用类似砂岩材料塑形并粘接。待砂浆干燥后,打磨平整,并按原雕刻纹路复原,最后调制颜色以协调整体。
为防止修复后的汉棺与空气中水分发生反应,修复师还会在其表面涂覆阻水层以实现长期保护。
汉棺修复虽流程不繁,但耗时甚长,动辄数月甚至跨年。这一过程考验着修复师的耐力和细心,每个粘接部位都需多人合作,耗时数小时完成。文物修复,实为对修复师毅力与耐心的严峻考验。
考古与科技碰撞:彩绘石狮的重生之路
除了依靠传统的修复技术进行清理、脱盐、加固、补配、刻纹、打磨、做旧等近数十道经典石质文物修复步骤,他们还引入了现代科技,如3D扫描和打印技术来辅助修复工作。这些技术让修复更加精确,也更加高效。
这项技术有一个成功的典型案例。 2019 年,嘉兴出土的明代雄石狮的伴侣——雌石狮,其重现引起了巨大轰动。这对石狮的艺术价值和历史意义非凡,但出土时的损坏状况也令人触目惊心:头部和面部大面积缺失,表面机械损伤明显,碎块多达二十多片,表面的彩绘因泥土失水而起翘,极易脱落。
刚出土的石狮
刚出土的石狮损伤严重,头部面部已大面积缺失
面对如此复杂的病害类型,嘉兴市文物保护所特别邀请了浙江大学文物保护材料实验室的张秉坚教授,为这对石狮制定了保护修复方案。该方案强调“保持真实性、修复过程尽可能可逆、根据考古学证据进行修复”,并在 2019 年 11 月 18 日得到了省市专家的一致通过。
拾捡到的石狮碎块
杭州云塘古建有限公司承担了这一艰巨的修复任务,他们面临的挑战包括安全运输、彩绘表面泥土去除、彩绘预加固和表面泥垢精细清理、断裂部位的可逆性黏接、石雕缺失部分的电脑雕刻补配等。
在安全运输方面,保护小组采用了“木托板+棉毯+海绵软垫+软吊带”的包裹方式,使用“叉车+吊车+大货车+人工管护”的连贯操作,确保了石狮在转运过程中的安全。
工作人员正在运输石狮
对于彩绘表面泥土的去除,保护小组先进行了模拟实验,采用了软毛刷、洗耳球、去离子水喷雾等工具和材料,小心翼翼地清理了表面的泥土,避免了对彩绘的损害。
石狮的泥土清理前后对比
在彩绘预加固和表面泥垢精细清理方面,保护小组首先对起翘的彩绘用软毛笔蘸取去离子水润湿起翘区域,接着用水性加固液注入翘起部位,最后用无静电光滑纸轻压起翘区域,直到固化贴稳。
然后为进一步精细处理和防止彩绘脱落,使用固含量 1 %的浙大ZD 303 加固液进行表层预加固,接着用特细颜料笔和棉签精细清理泥垢,对顽固泥垢进行了反复润湿和擦洗,直到清晰的色彩显现。
石狮表面泥垢清理
断裂部位的可逆性黏接是修复工作中的一大挑战。石狮碎块被逐一编号,寻找到原断裂位置,校准定位并预留黏结层空隙。所有断裂碎块的黏结都采用了可逆树脂隔离技术,实现了可逆目标。对于大块断裂部件,如雌石狮断裂的幼狮等,为保证力学强度,在断裂面内部打孔,种植不锈钢筋后再进行黏结。
石雕缺失部分的电脑雕刻补配是修复工作中的另一项创新。借助手持式扫描仪进行三维扫描,运用软件将雄狮对应的部位拼接到雌狮缺失的部位上,再经过精细修改得到修复目标的三维图像信息。
石狮三维图像信息
然后,以“远看一致、近观有别”为原则,寻找到原石狮类似的石料,运用大型三维电脑石材雕刻机,雕刻出雌石狮脸部缺失的部分,最后进行黏结,使雌石狮脸部复原。
石狮经三维电脑石材雕刻机修复粘接前
石狮经三维电脑石材雕刻机修复粘接后
表面整理是修复过程中的最后步骤,包括磨平局部偏高处、填塞和崁补裂纹和缝隙、适当施彩和做旧,使新补配的石料外观与原物协调。石雕彩绘的表面加固和防生物处理也是必不可少的,以保护彩绘颜料免受环境、外力和生物的破坏。
施彩后的石狮
对于重要缺失部位的可拆卸支撑,修复工作还专门设计了可拆卸的有机玻璃金字塔型支撑块,为未来可能的修复提供了便利。
补充可拆卸支撑块前后的石狮模型
经过近 6 个月的精心修复,这对石狮终于恢复了原貌,保持了历史沧桑感,特别是修复后的雌石狮面部,还原了眉目传情的动人形态,凸显了较高的艺术价值。
参考文献:
1刘佳旭.浅谈断裂石刻的修复经验——以沁阳博物馆石质文物保护修复为例J.石材,2023,(08):11-13.DOI:10.14030/j.cnki.scaa.2023.0338.
2王子一.基于生成对抗网络的石刻文字图像修复技术研究D.中北大学,2024.DOI:10.27470/d.cnki.ghbgc.2024.001049.
3徐州日报,《为汉画找补、为古籍续命……他们,用匠心弥合历史的缝隙》
4极目新闻,《你所不知道的一级馆丨守护石窟艺术丰碑》
6浙江大学文物保护材料实验室,《考古出土彩绘石雕修复技术——以嘉兴子城出土彩绘石狮的抢救性保护为例》
7文物世界,《石质文物修复操作程序与评估方法》
8马邑博物馆,《我在博物馆修文物》
9黄山发布,《十年如一日接力守护!千年摩崖石刻再续光华》
10文博中国,《舟山地区摩崖石刻类文物劣化状况调研评估与保护研究》
图片 | 李畅
排版 | 黄思琦
设计 | 尹莉莎
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