平遥古城古砖风化机理和防风化方法研究

在自然营力和人为作用下，平遥古城墙和民居的青砖产生了严重的风化病害，亟须保护和修复。通过现场调查，发现风化病害发生部位都在毛细水上升高度范围内（距地面1~3m），主要风化形式为等厚状剥落、鳞片状剥落、颗粒脱落、盐分结晶。通过室内测试和实验，得到了古砖的矿物、化学成分，物理、力学性质以及耐盐、耐冻性能。本文认为毛细水在墙体中上升时携带的盐分是古砖风化的主要原因，冻融循环则加剧了风化的进程。由于水分减少和/或温度降低，古砖孔隙中的可溶盐会“捕获”自由水使其变成带有若干结晶水的结晶盐。盐分结晶后体积增大在古砖孔隙中产生的膨胀力致使古砖破坏。根据古砖的风化机理，提出了“阻水、脱盐、强砖”的防风化方法。本文提出的古砖风化机理和防风化方法的技术流程和分析方法，可以为相关砖石文物的保护和修复提供参考