钙基液态水硬性加固剂用于潮湿土遗址的加固保护

›› 2012, Vol. 33 ›› Issue (3): 702-712.

钙基液态水硬性加固剂用于潮湿土遗址的加固保护

魏国锋^{1, 2}，张秉坚¹，杨富巍¹，胡宝忠¹，陈兵¹，王旭东³

1. 浙江大学文物与博物馆学系，杭州 310027；2. 安徽大学历史系，合肥 230039；3. 敦煌研究院，甘肃敦煌 736200

收稿日期:2010-10-08 出版日期:2012-03-10 发布日期:2012-03-12
通讯作者: 张秉坚，男，1950年生，教授，博导，主要从事不可移动文物保护方面的研究工作。E-mail: zbj@mail.hz.zj.cn E-mail:weigf@mail.ustc.edu.cn
作者简介:魏国锋，男，1975年生，讲师，博士后，主要从事不可移动文物保护方面的研究工作。
基金资助:
国家科技支撑计划资助项目（No. 2010BAK67B16）；浙江省文物保护专项（浙财教[2010]264号）；中国博士后科学基金资助项目（No. 20100471728）

Consolidation of historical earthen sites under moisture circumstance using calcium-based hydraulic consolidant

WEI Guo-feng^{1, 2}, ZHANG Bing-jian¹, YANG Fu-wei¹, HU Bao-zhong¹, CHEN Bing¹, WANG Xu-dong ³

1. Department of Cultural Relics and Museology, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China; 2. Department of History, Anhui University, Hefei 230039, China; 3. Dunhuang Academy, Dunhuang, Gansu 736200, China

Received:2010-10-08 Online:2012-03-10 Published:2012-03-12

摘要/Abstract

摘要： 通过对钙基液态水硬性加固剂的研制，对潮湿环境土遗址的加固保护进行了探索性研究。X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）分析结果表明，已成功制出了潮湿土样水硬性加固所需的纳米材料。同时，研究发现，氢氧化钙在650 ℃下用马弗炉煅烧1.5 h后，可得到直径约50 nm、长度约200 nm的针状二次生石灰；这种二次生石灰经水消化后，会成为粒径在200～300 nm左右、大小十分均匀的扁平椭圆状纳米氢氧化钙颗粒；氧化钙在密封陈化一段时间后，也可使氢氧化钙的粒径达到纳米级。土样加固试验的结果显示，纳米石灰的乙醇分散液的渗透性优于分析纯氢氧化钙，钙基水硬性加固剂对潮湿土样的加固效果较为明显，有望成为一种适合于潮湿环境土遗址加固的新型材料。

关键词: 土遗址, 潮湿环境, 水硬性, 加固

Abstract: On the basis of preparation and characterization of calcium-based hydraulic consolidant, this paper makes a preliminary study of consolidation conservation of historical earthen sites under moisture circumstance. Analytic results of scanning electron microscope and X-ray diffractometry show that Ca(OH)2 are transformed into a kind of acicular secondary CaO with diameter 50 nm and length 200 nm after being calcined, and this nano-sized secondary CaO are transformed into oval plate-like Ca(OH)2 with size 200-300 nm after being slaked. Meanwhile, research results indicate that calcium hydroxide crystals undergo both substantial size reduction and clear morphological change, developing nanometer, plate-like and acicular crystals upon aging. Results of consolidation experiment of moist earthen samples reveal that permeabilities of nanometer lime-alcohol dispersions are superior to that of analytically pure Ca(OH)2-alcohol dispersions, and consolidation effects of calcium-based hydraulic consolidant are obvious. It is possible that calcium-based hydraulic consolidant will become a new consolidation material used for conservation of historical earthen sites under moisture circumstance.

Key words: historical earthen sites, moisture circumstance, hydraulic, consolidation

中图分类号:

魏国锋，张秉坚，杨富巍，胡宝忠，陈兵，王旭东. 钙基液态水硬性加固剂用于潮湿土遗址的加固保护[J]. , 2012, 33(3): 702-712.

WEI Guo-feng , ZHANG Bing-jian , YANG Fu-wei , HU Bao-zhong , CHEN Bing , WANG Xu-dong. Consolidation of historical earthen sites under moisture circumstance using calcium-based hydraulic consolidant[J]. , 2012, 33(3): 702-712.

参考文献

相关文章 15

[1]	陈贺, 张玉芳, 张新民, 魏少伟, . 高压注浆钢花管微型桩抗滑特性足尺模型试验研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 428-436.
[2]	李剑, 陈善雄, 余飞, 姜领发, 戴张俊. 预应力锚索加固高陡边坡机制探讨[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 707-713.
[3]	史吏, 胡东东, 蔡袁强, 潘晓东, 孙宏磊, . 增压式真空预压吹填淤泥孔压实时响应及加固机制初探[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 185-193.
[4]	肖瑶, 邓华锋, 李建林, 支永艳, 熊雨. 长期浸泡作用下灌浆加固裂隙岩体劣化效应[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 143-151.
[5]	唐国艺, 刘智, 刘争宏, 唐立军, 于永堂, 姜文, . 低能级强夯在安哥拉Quelo砂中的应用[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 203-209.
[6]	支永艳, 邓华锋, 肖瑶, 段玲玲, 蔡佳, 李建林. 微生物灌浆加固裂隙岩体的渗流特性分析[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 237-244.
[7]	和法国, 吕燃, 粟华忠, 周瑾, 张景科, 王南, . SH材料加固夯筑遗址土耐久性试验及机理研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 297-307.
[8]	窦锦钟, 邵雪莹, 廖晨聪, 陈锦剑, . 不同夯点布置形式下群夯加固效果研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(S1): 527-534.
[9]	崔凯, 黄井镜, 谌文武, 王东华, 韩宁, . 生石灰为掺料的土遗址锚固浆液选型和性能研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(6): 2183-2191.
[10]	张景科, 单婷婷, 王玉超, 王南, 樊孟, 赵林毅, . 土遗址锚固土体-浆体（CGN+C）界面力学性能[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 903-912.
[11]	任克彬, 王博, 李新明, 尹松, . 毛细水干湿循环作用下土遗址的强度特性与孔隙分布特征[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 962-970.
[12]	谌文武, 张起勇, 刘宏伟, . SH固土剂在遗址土中的渗透注浆扩散规律[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 429-435.
[13]	崔凯, 冯飞, 谌文武, 汪小海, 程富强, . 生石灰为掺料的土遗址裂隙注浆浆液结石体力学兼容性研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(12): 4627-4636.
[14]	谢亦朋, 杨秀竹, 阳军生, 张聪, 戴勇, 梁雄, 龚方浩, . 松散堆积体隧道围岩变形破坏细观特征研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(12): 4925-4934.
[15]	沙飞, 李术才, 林春金, 刘人太, 张庆松, 杨磊, 李召峰. 砂土介质注浆渗透扩散试验与加固机制研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(11): 4259-4269.

Metrics

Viewed

Full text

Abstract

Cited

Shared

Discussed