[發明專利]一種桐油處理潮濕土遺址方法

有效

• 申請號: 201210314923.5
• 申請日: 2012-08-30
• 公開（公告）號: CN102852234A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 張虎元;李敏;朱世彬
• 申請（專利權）人: 蘭州大學
• 主分類號: E04B1/64
• 分類號: E04B1/64;E02D31/02
• 代理公司: 北京中恒高博知識產權代理有限公司 11249
• 代理人: 夏晏平

技術領域

本發明屬于潮濕土遺址的保護，具體涉及一種桐油處理潮濕土遺址方法。

背景技術

土遺址（Earthen?Monuments）是人類社會歷史發展進程中遺留下來的由土和以土為主的遺跡和遺物，包括地面與地下的古文化遺址、古墓葬、古城、長城、地宮等遺址。中國作為世界上唯一具有連續不斷悠久歷史的國家，保存有大量的土遺址。然而，土的特性決定了土遺址天然土體本身強度低、抗蝕性弱、穩定性差。1907年斯坦因在敦煌境內拍攝到的一長城烽燧遺址在不到100年時間內就已消失了，損失速度快。土遺址直接與大地相連，具有不可移動性，與其所依托載體密不可分，是文物保護中最難保護的文物。因此急需開展土遺址保護。

按照所處環境，土遺址被分為干燥土遺址和潮濕土遺址。潮濕土遺址多處于降雨量大、地下水位淺的環境中，土體自身含水量大。水是土的克星，潮濕土遺址的水環境由大氣降水、空氣中水汽及地下毛細水等組成，生存環境更為惡劣和復雜，潮濕土遺址的保護更為迫切、難度更大。潮濕土遺址所處環境是一個具有諸多不可控因素的敞開體系，控制和調節其所處環境涉及到環境保護、水文、地質、文物保護等多個領域，是一個復雜的系統工程，實現起來較為困難。因此，從遺址土土體自身著手，采用化學加固方法提高遺址土的穩定性是目前國際上普遍認可的一種切實可行的保護方法。從潮濕土遺址病害的形成機理角度，提高土遺址整體的斥水性是潮濕土遺址保護的關鍵。

目前研究用于土遺址保護的材料多集中于新型有機材料，包括有機硅類、丙烯酸酯類及含氟聚合物類，由于這類材料價格較高，造成土遺址保護成本的居高不下，傳統材料在成本上則具有較大的優勢，但目前對于傳統材料的研究較少。

桐油是取自大戟科油桐屬樹木油桐種子的油，是一種干性油（碘價157~170）。桐油在空氣中氧化經聚合反應可生成致密的薄膜。此特殊性質是由于其主要成分α-桐油精（α-桐酸83%和三油精15%）的聚合，這是其他干性油所未有的特性。桐油具有干燥快、比重小、附著力強、特別是良好的防水性，及氧化成膜的不可逆性，被廣泛用于建筑，油漆、印刷（油墨）、農用機械、電子工業等方面。

《古建維修中磚地面改性桐油鉆生試驗研究》（第三屆文物保護技術協會論文集??甄廣全、李嬋娟等）公開了一種桐油與WD-10和醋酸丁酯的組合物用于古建的磚地面鉆生，其將組合物涂刷在磚地面，形成防護層，由于潮濕土遺址的表面遠不如磚地面平整，該組合物在潮濕土遺址表面形成的防護層容易脫落，限止了其應用，且桐油需要與WD-10（十二烷基三甲基硅烷）和醋酸丁酯配合使用才能達到其目的。

發明內容

本發明的目的是解決潮濕土遺址保護成本高的問題，提供一種采用傳統材料桐油處理潮濕土遺址方法。

本發明實現上述目的所采用的技術方案：

一種桐油處理潮濕土遺址方法，包括如下步驟：

（1）土料風干后粉碎，過篩；

（2）過篩后的土料與水混合，拌勻，使混合后的水含量為18～22%；

（3）將步驟（2）的混合料與桐油混合，拌勻，土料與桐油的質量比為95：（4～6）；

（4）將步驟（3）混合了桐油的土料采用夯土方式或土坯砌補方式對潮濕土遺址進行加固處理。

進一步，步驟（1）所述篩的篩孔尺寸為2mm。

進一步，步驟（2）混合后的水含量為20%。

進一步，步驟（2）土料與桐油的質量比為95:5。

有益效果：

本發明將桐油與土料混合，利用桐油氧化成膜的不可逆性，在土顆粒的表面形成一層阻隔土顆粒與水接觸的斥水膜，加入桐油后，土樣中的水分更容易被擠出，土樣的收縮率相比未加桐油的降低30%，浸水2天后不發生崩解，仍能保持原有形狀完整，特別適合于潮濕土遺址的保護。與現有的保護材料相比，桐油易于大量獲取，在成本上具有優勢，而且不需要與其它防水有機材料混合即可單獨使用，存儲和操作都更為方便。

附圖說明

圖1為遺址土的掃描電鏡照片。

圖2為桐油處理后的土料的掃描電鏡照片。

圖3為不同密度的遺址土和桐油處理土土樣的土水特征曲線。

圖4為遺址土的收縮曲線。

圖5為桐油處理土的收縮曲線。

圖6為遺址土土樣浸水前后對比。

圖7為桐油處理土土樣浸水前后對比。

具體實施方式

為了理解本發明，通過實施例和附圖對本發明做進一步說明，但并不限制本發明。

（1）潮濕土遺址斥水性保護的施工方法