砂岩质文物风化病害勘察规范DB51／T 3173-2024.pdf

ICS 91.120.01 CCS A 16 DB51 四川省地方标准 DB51/T 3173 2024 砂岩质文 物风化病 害勘察规 范 2024-05-08 发布 2024-06-08 实施 四川省市场监督管理局 发 布 DB51/T 3173 2024 I 目 次 前言.II 1 范围.1 2 规范 性引 用文 件.1 3 术语 和定 义.2 4 勘察 原则.2 5 勘察 流程.2 6 资料 搜集.3 7 价值 评估.3 8 赋存 环境 调查.3 9 风化 病害 调查.4 10 取 样与 测试 分析.5 11 风 化病 害评 估.7 12 勘 察报 告编 写.7 附录A（资料 性）砂岩 质文物 价值 评估 参考 内容.8 附录B（资料 性）砂岩 质文物 风化 病害 调查 记录 表.9 附录C（规范 性）勘察 报告的 编写 格式.11 参考文 献.14 DB51/T 3173 2024 II 前 言 本文件 按照GB/T 1.1 2020 标准 化工 作导则 第1 部分：标准化 文件 的结构 和起草 规则 的规 定起草。请注意 本文 件的 某些 内容 可能涉 及专 利。本文 件的 发布机 构不 承担 识别 专利 的责任。本文件 由四 川省 文化 和旅 游厅提 出、归口 并解 释。本文件 起草 单位：四 川省 文物考 古研 究院、中 铁西 北科学 研究 院有 限公 司、成都理 工大 学。本文件 主要 起草 人：谢振 斌、刘 建成、王 冲、尚雪 健、蒋 如潇、赵 凡、叶长 文、王 逢睿、汪 灵、杨计泽、黎俊 豪、吴冠 仲、王捷。DB51/T 3173 2024 1 砂 岩质文 物风化病 害勘察 规范 1 范围 本文件 规定 了砂 岩质 文物 风化病 害勘 察的 勘察 原则、勘察 流程、资 料收 集、价 值评估、赋 存环 境 调查、风 化病 害调 查、取样 与测试 分析、风 化病 害评 估 及勘 察报 告编写 的 技术 要求。本文件 适用 于不 可移 动砂 岩质文 物风 化病 害勘 察工 作。2 规范性 引用 文件 下列文 件中 的内 容通 过文 中的规 范性 引用 而构 成本 文件必 不可 少的 条款。其 中，注日 期的 引用 文件，仅该日 期对 应的 版本 适用 于本文 件；不注 日期 的引 用文件，其 最新 版本（包 括所有 的修 改单）适 用 于 本文件。GB/T 2985 生物 显微 镜 GB/T 6040 红外 光谱 分析 方法通 则 GB/T 12604.1 无损 检测 术语 超声 检测 GB/T 17361 微 束分 析 沉 积岩中 自生 粘土 矿物 鉴定 扫描电 子显 微镜 及能 谱仪 方法 GB/T 19863 体 视显 微镜 试 验方法 GB/T 24665 偏 光显 微镜 GB/T 26835 无 损检 测仪 器 工业 用X射线CT 装置 通用 技术条 件 GB/T 26838 无 损检 测仪 器 携带 式工 业X 射 线探 伤机 GB/T 30688 馆 藏砖 石文 物 病害与 图示 GB/T 33703 自 动气 象站 观 测规范 GB/T 33886 无 损检 测仪 器 工业 电子 内窥 镜检 测仪 GB/T 40219 拉 曼光 谱仪 通 用规范 GB 50021-2001 岩土 工程 勘察规 范（2009 年版）GB/T 50123 土 工试 验方 法 标准 DZ/T 0261 滑坡 崩塌 泥石 流灾害 调查 规范（1:50000）JB/T 11145 X 射 线荧 光光 谱仪 JY/T 0573 激光 拉曼 光谱 分析方 法通 则 JY/T 0575 离子 色谱 分析 方法通 则 JY/T 0581 透射 电子 显微 镜分析 方法 通则 JY/T 0587 多晶 体X 射线 衍 射方法 通则 NY/T 1736 微生 物肥 料菌 种鉴定 技术 规范 NY/T 2594 植物 品种 鉴定 DNA分 子标 记法 总则 SL 396 水 利水 电工 程水 质 分析规 程 SY/T 5162 岩石 样品 扫描 电子显 微镜 分析 方法 SY/T 5163 沉积 岩中 黏土 矿物和 常见 非黏 土矿 物X 射 线衍射 分析 方法 SY/T 5368 岩石 薄片 鉴定 WW/T 0028-2010 砂 岩质 文 物防风 化材 料保 护效 果评 估方法 WW/T 0032 古代 壁画 地仗 层可溶 盐分 析的 取样 与测 定 DB51/T 3173 2024 2 WW/T 0063 石质 文物 保护 工程勘 察规 范 WW/T 0087 馆藏 丝织 品材 质老化 程度 测定 傅 里叶 变 换红外 光谱 分析 法 DB51/T 3174-2024 砂岩 质 文物风 化病 害取 样规 范 3 术语和 定义 WW/T 0028-2010 界定 的以 及下列 术语 和定 义适 用于 本文件。3.1 砂岩质 文物 sandstone cultural relics 以砂岩 制作 的文 物遗 存，包括石 窟寺、摩 崖题 刻、崖墓、石雕、造 像、碑碣、建筑 构件 等。来源：WW/T 0028-2010，3.1，有修 改 3.2 砂岩质 文物 风化 病害 weathering diseases of sandstone cultural relics 由环境 因素 引起 砂岩 质文 物的物 质成 分、结 构构 造、外观形 貌等 发生 变化，导 致文物 价值 损失 和功能损伤 的现 象。3.3 风化病 害勘 察 exploration of weathering diseases 为查明 砂岩 质文 物的 保存 现状、价值 信息、赋存 环 境、风 化病 害特 征等，而 展开的 调查、取 样、测试、分 析和 编制 勘察 报告 的活动。4 勘察原 则 保护第 一原 则 4.1 砂岩质 文物 风化 病害 勘察 过程中，应选 择对 文物 影 响最小 的技 术手 段，优 先 选择无 损检 测技 术，合理规划 勘察 技术 路线 与内 容，保 障文 物安 全。宏观分 析与 微观 研究 相结 合原则 4.2 应在搜 集砂 岩质 文物 相关 资料和 查明 文物 所在 区域 环境条 件的 基础 上，对文 物 风化病 害展 开详 细 勘察，可 取样 开展 室内 研究。定性分 析与 定量 分析 相结 合原则 4.3 应结合 定性 与定 量的 技术 手段，注重 应用 现代 检测 与 分析技 术，从病 害类 型、发 育位置、分 布范 围、几何尺 寸、表面 形貌 变化、物质 成分 变化 等方 面分 析砂 岩 质文 物风 化病 害特 征。5 勘察流 程 砂岩质 文物 风化 病害 勘察 流程见 图1。DB51/T 3173 2024 3 图1 砂岩质 文物 风化 病害 勘察 流程图 6 资料搜 集 应搜集 与砂 岩质 文物 相关 的以下 资料：法律法 规文 件；考古调 查（发掘）资 料；历次维 修资 料；保护管 理资 料；研究报 告与 文献；文物所 在区 域的 自然 与人 文环境 资料。7 价值评 估 应评估 砂岩 质文 物的 历史 价值、艺术 价值、科 学价 值、社 会价 值、文化 价值，价值 评估 内容 可 参 考附录A。8 赋存环 境调 查 调查内 容 8.1 砂岩质 文物 赋存 环境 调查 的主要 内容 如下：a)查明砂 岩质 文物 的地 质环 境，包 括地 形地 貌、地层 岩性、地质 构造、不 良地 质现象；b)查 明 砂岩 质 文物 的水 文 环境，包括 地 表水 的分 布 和地 表 径流 特 征，地下 水 的分 布、埋 深、地下水位 变化 特征，渗 水的 位置、途径、分 布面 积、渗水时 段和 渗水 量变 化特 征；c)查 明 砂岩 质 文物 的气 象 环境，包括 气 温、湿度、降水 量、蒸 发 量的 历史 极 值、年 平均 值及月平均值 特征，日 照变 化、风向风 力、降水 pH 值、污 染物及 污染 源特 征；d)查明砂 岩质 文物 的生 物环 境，包 括动 物、植物、微 生物的 种类、分 布范 围和 生长特 征；e)查明对 砂岩 质文 物产 生影 响或有 潜在 影响 的其 他现 象，描 述其 对文 物 的 作用 及影响 程度。DB51/T 3173 2024 4 调查方 法 8.2 8.2.1 地质环 境调 查方 法 8.2.1.1 搜集砂 岩质 文物 所在 区域 的地理 志、地质 志、市县 志、地 震志、地 质图 等资 料。8.2.1.2 现场观 察并 通过 描述、测 量、绘 图、拍照 等方 式记 录地质 环境 特征。8.2.1.3 地层岩 性调查 可通 过岩石 薄片鉴 定的方 法确 定岩石 类型、矿物成 分、结构构 造、成 因特 征、胶结物 等特 征。8.2.1.4 不良地 质现 象调 查参 见 DZ/T 0261。8.2.2 水文环 境调 查方 法 8.2.2.1 搜集砂 岩质 文物 所在 区域 的地理 志、市县 志、水文 调查报 告、区域 水文 地质 图等资 料。8.2.2.2 现场观 察并 通过 描述、测 量、绘 图、拍照 等方 式记 录水文 环境 特征。8.2.2.3 可通过 人工 或仪 器监 测的 方法观 测地 下 水 水位 或渗 水量的 变化 特征。8.2.2.4 可采集 水样 后进 行室 内测 试分析。8.2.2.5 地下水 调查 参 见 GB 50021-2001 第 7 章。8.2.3 气象环 境调 查方 法 8.2.3.1 搜集砂 岩质文 物所 在区域 的地理 志、市 县志、气象 站中的 历史气 象数 据，统 计分析 历史 气 象数据特 征。8.2.3.2 可 在 砂 岩 质 文 物周 围 安 装气 象 站，采 集 不少 于 一 年的 气 象 数 据，气象 站 观 测方 法 参 见 GB/T 33703。8.2.4 生物环 境调 查方 法 8.2.4.1 现场观 察并 通过 描述、测 量、拍 照等 方式 记录 生物 的种类、分 布范 围和 生长 特征。8.2.4.2 可采集 苔藓、地 衣和 微生 物样品 后进 行品 种（菌种）鉴定。9 风化病 害调 查 病害识 别 9.1 砂岩质 文物 风化 病害 的表 现形式 包括 裂隙、空 鼓、粉化剥 落、片状 剥落、酥 碱泛盐、水 锈结 壳、表面溶蚀、表面 污染 和生 物 病害，现 场调 查时 应观 察 与辨识 不同 表现 形式 的砂 岩质文 物风 化病 害，查 明 其分布范 围、表面 形态 和发 育程度 等特 征。病害测 量 9.2 9.2.1 测量项 目 砂岩质 文物 风化 病害 调查 测量项 目见 表1。DB51/T 3173 2024 5 表1 砂岩质 文物 风化 病害 调查 测量项 目 病害类型 测量项目 裂隙 空鼓 粉化 剥落 片状 剥落 酥碱 泛盐 水锈 结壳 表面 溶蚀 表面 污染 生物 病害 长度-宽度-面积-厚度（深度）-注：表示应测量的项目，-表示不需要测量的项目。9.2.2 测量方 法 9.2.2.1 应根据 风化病 害的 分布范 围选择 测量工 具，分布范 围小时，可用 卷尺、直尺、千分 尺、游 标卡尺等 工具 测量；分 布范 围大时，宜 用皮 尺、塔尺、激光 测距 仪等 工具 测量。9.2.2.2 当有砂 岩质 文物 的 三 维影 像 资料 时，可通 过计 算机 测量。病害监 测 9.3 9.3.1 应系统 布置风 化病 害监测 点，并 根据勘 察查 明的风 化病害 特征确 定监 测位置、监测 手段、监 测频率。9.3.2 可通过 人工 监测 的方 法监 测风化 病害，如 人工 定期 测量风 化病 害的 长度、宽 度、面 积和 厚度（深度），定期 观测 风化 产物 形态分 布和 质量。9.3.3 可选择 精度 较高、自 动化 较强、可连 续监 测的 仪器 展开监 测。9.3.4 风化病 害监 测周 期不 少于 一年，监测 过程 中应 保证 监测数 据的 真实 性和 延续 性。9.3.5 出现大 风、暴 雨 等特 殊天 气或其 它特 殊现 象时 应加 密监测。病害记 录 9.4 9.4.1 现场病 害识别 与测 量时，应通过 文字描 述、拍照等 方式记 录风化 病害 特征，记录格 式可参 考 附录B 中表 B.1。9.4.2 绘制风 化病 害现 状分 布图，病害 图的 绘制 应符 合 GB/T 30688 的规 定。9.4.3 涉及病 害监 测时，应 定期 整 理监 测数 据。10 取样与 测试 分析 取样 10.1 砂岩质文物风化病害勘察过程中可采集的样品包括岩样、水样和生物样，取样方法按照DB51/T 3174-2024 的规 定执 行。测试分 析要 求 10.2 10.2.1 测试分 析方 法包 括原 位测 试和室 内测 试，应优 先选 择无损 或微 损的 原位 测试。10.2.2 应及时 送样 进行 室内 测试，优先 展开 对样 品无 损或 微损的 测试 项目。10.2.3 应观察 与测 试岩 样的 微观 结构、化学 成分、矿 物组 成、可 溶盐 含量、胶 结物 与胶结 程度 等；对规格满 足物 理力 学性 质测 试条件 的岩 样，可 检测 其 密度、粒 径、含水 率、孔 隙 率、渗透 系数、软 化系 数、抗拉强 度、抗压 强度、抗 钻特性 等指 标。10.2.4 应测试 水样 的可 溶盐 含量、pH 值、色度、浊 度、电 导率等 水质 特征。DB51/T 3173 2024 6 10.2.5 应观察 与测 试生 物样 品的 种属、形态、大 小、颜色、生长 习性、生 长周 期等 特征。测试分 析方 法 10.3 10.3.1 原位测 试 应根据 砂岩 质文 物病 害表 现形式 的差 异确 定原 位测 试分析 方法，不 同表 现形 式 的风化 病害 可选 用 的方法见 表2。表2 砂岩质 文物 风化 病害 原位 测试分 析方 法 病害类型 分析方法 裂隙 空鼓 粉化 剥落 片状 剥落 酥碱 泛盐 水锈 结壳 表面 溶蚀 表面 污染 生物 病害 测试依据 内窥镜照相-GB/T 33886 多/高光谱照相-显微镜分析-GB/T 19863 GB/T 24665 GB/T 2985 X 射线探伤-GB/T 26838 X 射线 CT 检测-GB/T 26835 超声波检测-GB/T 12604.1 红外光谱分析（便携式）-GB/T 6040 WW/T 0087 激光拉曼光谱分析（便携式）-GB/T 40219 JY/T 0573 X 射线荧光光谱分析（便携式）-JB/T 11145 注：表示应测试的项目，-表示不需要测试的项目。10.3.2 室内测 试 应根据 砂岩 质文 物风 化病 害样品 的类 型确 定室 内测 试分析 方法，砂 岩质 文物 风 化病害 样品 的分 类 参见DB51/T 3174-2024 附录A 中A.2.4，不同 类型 样品 可 选用的 方法 见表3。表3 砂岩质 文物 风化 病害 室内 测试分 析方 法 分析方法 样品类型 块状岩样 片状岩样 粉状岩样 水样 苔藓地衣 样品 微生物样品 测试依据 岩石薄片鉴定-SY/T 5368 土工试验分析-GB/T 50123 水质分析-SL 396 扫描电镜分析-GB/T 17361 JY/T 0581 SY/T 5162 X 射线衍射分析-JY/T 0587 SY/T 5163 DB51/T 3173 2024 7 表3 砂岩 质文 物风 化病 害 室内测 试分 析方 法（续）分析方法 样品类型 块状岩样 片状岩样 粉状岩样 水样 苔藓地衣 样品 微生物样品 测试依据 红外光谱分析-GB/T 6040 WW/T 0087 激光拉曼光谱分析-GB/T 40219 JY/T 0573 X 射线荧光光谱分析-JB/T 11145 化学全分析-离子色谱分析-JY/T 0575 WW/T 0032 品种（菌种）鉴定-NY/T 1736 NY/T 2594 注：表示应测试的项目，表示样品规格符合测试条件时可测试的项目，-表示不需要测试的项目。11 风化病 害评 估 风化病 害评 估的 内容 与流 程如下：a)风 化 病害 调 查时，根 据 风化 病 害的 表 现形 式、分 布范 围、表 面 形态 和测 量 数据，初步 评估砂岩质文 物的 保存 现状 和风 化程度。b)结 合 原位 测 试、室内 测 试分 析 结果 和 初步 评估 结 果，综 合评 估 砂岩 质文 物 的保 存 现状 和风化程度。c)综合评 估后 应编 写砂 岩质 文物风 化病 害评 估意 见，评估意 见包 括评 估结 果和 保护治 理建 议。12 勘察报 告编 写 勘察报 告应 包含 以下 内容：12.1 a)封面；b)扉页；c)正文；d)附件。勘察报 告的 编写 格式 可参 考附 录 C。12.2 DB51/T 3173 2024 8 附录A（资料 性）砂岩质 文物 价值 评估 参考 内容 A.1 历史价 值评 估 评估砂 岩质 文物 的历 史价 值应考 量以 下因 素：建造文 物时 的历 史背 景和 历史原 因；文物反 映的 重要 历史 事件 或见证 的重 要人 物活 动；文物证 实、订正、补 充历 史文献 的作 用；文物在 同类 文物 中所 处的 发展阶 段及 特点；文物的 真实 性、完整 性、稀缺性 和独 特性。A.2 艺术价 值评 估 评估砂 岩质 文物 的艺 术价 值应考 量以 下因 素：文物是 否具 有地 域性、阶 段性、民族 性等 风格 特征；文物是 否反 映特 定历 史时 期或部 分区 域内 民众 的审 美风格 与倾 向；文物在 同类 文物 中的 建造 工艺、雕刻 风格、题 材内 容、表 现手 法等 方面 的代 表性。A.3 科学价 值评 估 评估砂 岩质 文物 的科 学价 值应考 量以 下因 素：文物的 材料、结 构、建造 工艺等 所反 映的 科学 技术 水平；文物记 录的 科学 技术 资料 或成果。A.4 社会价 值评 估 评估砂 岩质 文物 的社 会价 值应考 量以 下因 素：文物在 知识 记录 与传 播、文化精 神的 传承、社 会凝 聚力的 产生 等方 面的 社会 效益与 影响；文物在 社会 记忆、情 感、教育、认同 等方 面的 作用 与影响。A.5 文化价 值评 估 评估砂 岩质 文物 的文 化价 值应考 量以 下 因 素：文物是 否体 现文 化的 多样 性特征，如 反映 特定 的民 族文化、地 域文 化、宗教 文化等；文物本 体及 其周 边环 境是 否具有 特定 的文 化内 涵或 文化传 统；附属文 物、相关 非物 质文 化遗产 所具 有的 价值。DB51/T 3173 2024 9 附录B（资料 性）砂岩质 文物 风化 病害 调查 记录表 B.1 表格格 式 砂岩质 文物 风化 病害 调查 记录表 见表B.1。表B.1 砂岩质 文物 风化 病害 调查 记录表 文物名称：调查时间：调查人员：记录人：序号 表现形式 发育位置 发育特征 几何数据 照片编号 备注 B.2 填写说 明 B.2.1 文物名 称 应填写 风化 病害 调查 的石 窟寺、摩崖 题刻、崖 墓等 文物的 具体 名称。B.2.2 调查时 间 应填写 风化 病害 调查 时的 年月日。B.2.3 调查人 员 应填写 参与 风化 病害 调查 的人员 姓名。B.2.4 记录人 应填写 记录 表B.1 内 容的 人 员姓名。B.2.5 序号 应按调 查顺 序或 风化 病害 发育位 置关 系统 一编 号。B.2.6 表现形 式 风化病 害的 表现 形式 包括 裂隙、空鼓、粉化 剥落、片状剥 落、酥碱 泛盐、水 锈结壳、表 面溶 蚀、表面污染 和生 物病 害，应根 据现场 调查 情况 填写 对应 的类型。B.2.7 发育位 置 应填写 风化 病害 所在 位置 的高程、距 地高 度、与造 像的距 离等 表明 病害 空间 方位的 信息。DB51/T 3173 2024 10 B.2.8 发育特 征 应记录 风化 病害 的分 布范 围、表 面形 态、外观 颜色、发育 程度、所 在岩 体的 地层岩 性等 信息。B.2.9 几何数 据 应填写 病害 测量 时测 得风 化病害 的长 度、宽度、面 积、厚 度（深度）等 数据。B.2.10 照片编 号 应填写 反映 砂岩 质文 物风 化病害 发育 特征 的现 状照 片编号。B.2.11 备注 可填写 是否 取样 等信 息。DB51/T 3173 2024 11 附录C（规范 性）勘察报 告的 编写 格式 C.1 封面 图C.1 规定 了勘 察报 告封 面 的格式。（文 物名称）风 化病害 勘察 报告（承担单 位）年月 图C.1 砂岩质 文物 风化 病害 勘察 报告封 面 DB51/T 3173 2024 12 C.2 扉页 C.2.1 应写明 勘察工 作的 委托单 位全称、承担 单位 全称、技术负 责人、项目 负责人、报告 编写人、报告审核 人、主要 参加 人员。C.2.2 用于保 护修复 工程 的风化 病害勘 察报告 应附 有勘察 承担单 位的文 物保 护工程 勘察设 计资质 证 书扫描图 片。C.3 正文 勘察报 告正 文可 按如 下格 式编写。a)前言：1)项目概 况；2)勘察目 的；3)勘察依 据；4)勘察内 容和 流程；5)勘察方 法；6)勘察工 作成 果。b)（文物 名称）概 况：1)地理位 置与 交通 状况；2)文物保 存与 管理 状况；3)保护范 围和 建设 控制 地带；4)历史沿 革；5)历次维 修情 况；6)价值评 估，包括 历史 价值、艺术 价值、科 学价 值、社会价 值、文化 价值。c)赋存环 境条 件：1)地质环 境条 件，包括 地形 地貌、地层 岩性、地 质构 造、不 良地 质现 象；2)水文环 境条 件，包括 地表 水特征、地 下水 特征；3)气象环 境条 件，包括 降水 和蒸发、温 湿度、风 速风 向、日 照、酸雨、污 染物 及污染 源；4)生物环 境，包括 动物、植 物和微 生物 环境 特征。d)风化病 害调 查：1)风化病 害的 类型 与分 布；2)风化病 害的 监测。e)取样及 测试 分析：1)取样，包括 取样 原则、取 样方法 和样 品编 号；2)测 试 分析，包括 测 试分 析原 则、测 试 分析 方法、原位 测 试结 果 与讨 论、室 内测 试 结果与讨论。f)风化病 害特 征及 成因 分析：1)风化病 害特 征；2)风化病 害成 因分 析。g)风化病 害评 估：1)初步评 估；2)综合评 估。h)结论与 建议。DB51/T 3173 2024 13 C.4 附件 附件包 括附 图、附表、测 试分析 报告、监 测报 告、图片影 像资 料或 补充 说明 材料，应按 附件 在 正 文中出现 的顺 序编 写。DB51/T 3173 2024 14 参考文 献 1 GB/T 30688 馆 藏石 质 文物病 害与 图示 2 GB/T 33703 自 动气 象 站观测 规范 3 GB 50021-2001 岩土 工程勘 察规 范（2009 年版）4 DZ/T 0261 滑坡 崩塌 泥石流 灾害 调查 规范（1:50000）5 WW/T 0028 砂岩 质文 物防风 化材 料保 护效 果评 估方法 6 WW/T 0040 土遗 址保 护工程 勘察 规范 7 WW/T 0062 可移 动文 物病害 评估 技术 规程 石 质 文物 8 WW/T 0063 石质 文物 保护工 程勘 察规 范 9 DB51/T 3174-2024 砂 岩质文 物风 化病 害取 样规 范 10 国际 古迹 遗址 理事 会 中国国 家委 员会.中 国文 物 古迹保 护准 则.2015