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第90章 罗马古城的神庙柱础之患

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罗马的晨光带着台伯河的温润气息,漫过古城的断壁残垣,将帕拉蒂尼山脚下的罗穆卢斯神庙晕染成沧桑的剪影。这座始建于公元前753年的古罗马神庙,是罗马城起源的象征,也是联合国教科文组织认定的世界遗产,灰白色的凝灰岩柱廊与风化的石质基座相映,残存的三角楣与浮雕碎片诉说着千年往事,与华沙圣约翰大教堂的穹顶、布拉格天文钟的机械形成鲜明对比。当秦小豪团队的车辆驶抵神庙遗址时,雾气正缓缓消散,露出神庙西侧柱廊下松动倾斜的石柱,柱础与地基的连接处出现明显缝隙,部分柱础表面的浮雕已因沉降挤压变得模糊。

意大利文化遗产保护局的负责人卢多维科·罗西早已等候在遗址入口的石碑旁,他身着米白色亚麻衬衫,领口别着一枚青铜色的罗马鹰徽,眉宇间的焦灼被晨光衬得愈发沉重。“秦先生,你们能跨越国界赶来,真是罗穆卢斯神庙的幸运!”他快步上前握手,掌心带着石屑的粗糙质感,“这座神庙是罗马文明的源头见证,历经两千多年的岁月侵蚀,近半年来的频繁地震活动与地下水位上升,导致神庙的8根核心石柱出现严重倾斜,柱础与地基的粘结层失效,其中3根石柱的倾斜度达2.3度,柱础下方的地基土壤出现不均匀沉降,若不及时修复,石柱可能因受力失衡坍塌,损毁下方珍贵的铭文石板。”

跟随卢多维科穿过铺满碎石的遗址通道,脚下的石板被数千年的足迹磨得凹凸不平,缝隙间生长着细小的野草。罗穆卢斯神庙的主体建筑残存高度约8米,由16根凝灰岩立柱环绕,每根立柱高6.5米,直径1.2米,柱础采用整块花岗岩雕刻而成,表面装饰着卷草纹浮雕。西侧柱廊的受损状况最为严重:最北侧的第2根石柱向西北方向倾斜,柱顶与横梁的连接处已出现3厘米的错位;中间的第5根石柱柱础与地基完全松动,用手轻轻推搡,石柱便有轻微晃动;南侧的第7根石柱柱础表面出现放射状裂缝,最长的一道达1.5米,裂缝中嵌着潮湿的泥土和盐晶,部分卷草纹浮雕已因挤压断裂脱落。

“地震与地下水位上升是直接诱因,但千年侵蚀的隐患早已根深蒂固。”卢多维科停在第5根松动的石柱旁,蹲下身指向柱础与地基的连接处,“这些石柱的柱础采用‘花岗岩基座-石灰砂浆粘结-夯土地基’的结构,凝灰岩立柱与花岗岩柱础的连接依赖传统金属榫钉。罗马属于地中海气候,夏季炎热干燥,冬季温和多雨,台伯河的地下水位常年波动,导致地基土壤反复干湿交替,盐晶在土壤孔隙中结晶膨胀,破坏了夯土结构;加上近半年来坎帕尼亚地区的地震活动达12次,震级虽在2.8-3.9级之间,但持续的震动导致柱础与地基的粘结层完全失效,金属榫钉锈蚀断裂,最终引发石柱倾斜松动。”

登上神庙的石质平台,远处的罗马斗兽场与万神殿轮廓清晰可见。近距离观察受损的柱础,细节处的损伤更令人揪心:第5根石柱的柱础底部与地基的缝隙达4厘米,缝隙中渗着潮湿的水汽,部分石灰砂浆粘结层已完全酥化,用手指轻轻一碰便簌簌脱落;第7根石柱的柱础裂缝中,盐晶凝结成白色的针状晶体,部分晶体已嵌入石材内部,导致裂缝持续扩展;柱础表面的卷草纹浮雕,因柱体倾斜产生的侧向压力,出现多处崩裂,碎片散落在柱础周围,被透明防护罩保护着。

苏晚晚立刻架设起便携式检测设备,将超声波探测仪的探头贴在第7根石柱的柱础裂缝处,屏幕上的波形曲线杂乱无章:“卢多维科先生,花岗岩柱础表面的风化层厚度达1.1厘米,内部孔隙率29%;通过超声波探测发现,柱础内部存在多条隐性裂隙,主要集中在与立柱的连接部位,最长的达6.8米;凝灰岩立柱的含水率达17.3%,因长期潮湿导致部分区域出现溶蚀孔;另外,地基土壤的含水率达39%,盐含量达2.7%,是正常土壤的6倍,盐晶膨胀导致土壤结构松散;柱础与地基的粘结层强度仅为0.3兆帕,远低于安全标准的1.2兆帕,金属榫钉的锈蚀深度达4.1毫米,已完全失去固定作用。”

她切换到雷达探测模式,屏幕上呈现出柱础与地基的截面图像:“从雷达图像来看,8根石柱的地基土壤均出现不均匀沉降,沉降差最大达7.2厘米;柱础下方的夯土地基存在多条贯通性裂隙,最长的达9.5米;部分区域的地基土壤已出现液化现象,承载力下降了60%;另外,凝灰岩立柱与花岗岩柱础的连接处,因金属榫钉锈蚀膨胀,出现了0.8厘米的松动缝隙。”

李工蹲下身,用地质锤轻轻敲击第5根石柱的柱础,石屑应声脱落,露出内部的灰色花岗岩质地。“这种罗马花岗岩的主要成分是长石和石英,莫氏硬度约6.5,本身耐久性极强,但长期的盐晶侵蚀和潮湿环境,导致石材表面的长石晶体逐渐分解,形成风化层。”他用盐度计测量地基土壤的盐含量,“土壤中的高盐含量是核心问题,盐晶在干湿交替环境中反复膨胀收缩,持续破坏夯土地基的结构;之前的修复中使用的普通石灰砂浆,抗盐性极差,与盐晶反应后强度急剧下降,导致粘结层快速失效;金属榫钉采用的是普通铁制品,未做防腐处理,长期处于潮湿含盐环境中,锈蚀速度是普通环境的3倍。”

他站起身,指向立柱与柱础的连接处:“更关键的是受力失衡问题,地基不均匀沉降导致石柱倾斜,倾斜产生的侧向压力进一步加剧柱础与地基的松动,形成恶性循环;凝灰岩立柱与花岗岩柱础的材质硬度差异较大,地震震动时产生的应力集中在连接处,导致裂缝扩展;而柱础表面的浮雕装饰,因石材薄弱环节较多,更容易在挤压中受损。之前的修复仅采用石块楔入的方式临时固定,未解决地基沉降和盐蚀问题,导致隐患持续恶化。”

秦小豪沿着柱廊缓缓绕行,手掌轻轻贴在第2根倾斜的立柱上,能感受到石材的冰凉与粗糙,指尖划过柱身的风化痕迹,残留着细微的石屑。他望向柱础下方的铭文石板,上面的拉丁铭文已因柱体挤压变得模糊,部分铭文甚至出现断裂。“罗穆卢斯神庙的核心问题是‘地基沉降、柱础松动、盐蚀破坏、受力失衡’,”他转头对众人说,“与之前修复的建筑不同,这是两千多年的古罗马石质建筑,修复必须遵循‘盐蚀治理、地基加固、柱体纠偏、粘结补强、长效防护’的原则,既要恢复石柱的稳定性,又要最大限度保留原始的石材和铭文信息,同时解决长期的盐蚀和沉降问题。”

卢多维科递过来一份厚重的档案袋,里面装着神庙的考古报告、历年检测数据和修复记录:“这是19世纪以来的修复资料,我们尝试过五次修复,但效果都不理想。1930年用水泥砂浆加固过地基,但水泥砂浆与夯土的相容性差,导致土壤透气性下降,盐晶侵蚀加剧;1965年更换过部分锈蚀的金属榫钉,但新榫钉与石材的热膨胀系数差异较大,引发新的裂缝;1990年采用水洗法清除盐晶,但导致地基土壤含水率过高,加速了粘结层失效;2015年尝试用钢筋网固定柱础,但钢筋网与石材风格冲突,且影响了考古研究。”

秦小豪翻阅着档案,结合现场检测数据快速梳理思路:“修复方案必须兼顾文物保护与结构安全,采用‘盐晶清除-地基加固-柱体纠偏-粘结补强-长效防护’五步方案。第一步,采用无水脱盐技术清除地基土壤和柱础中的盐晶,避免二次破坏;第二步,采用微型桩与注浆加固相结合的技术,补强松散的地基土壤;第三步,通过可控纠偏技术调整石柱的倾斜度,恢复受力平衡;第四步,用专用粘结材料补强柱础与地基、立柱与柱础的连接;第五步,安装智能防护系统,抵御盐蚀和地震威胁。”

“盐晶清除是基础,必须彻底且不增加土壤含水率。”苏晚晚补充道,“我们采用光伏驱动的真空热脱盐设备,通过低温加热使盐晶从土壤和石材中升华,再用真空设备吸附收集;对于柱础表面的盐晶,采用干冰喷射清洗技术,利用干冰的低温特性使盐晶脆化脱落,干冰升华后无残留,不会损伤石材和浮雕;同时在修复区域搭建临时防尘棚,避免外界污染物和湿气进入。”

她打开设计图:“真空热脱盐设备的加热温度控制在50c,避免高温破坏石材结构;真空吸附压力稳定在0.09兆帕,盐晶清除率达96%以上;干冰喷射压力控制在0.4-0.5兆帕,搭配扇形喷头,确保浮雕区域的盐晶彻底清除;同时安装盐度和含水率传感器,实时监测脱盐效果。”

李工展示着核心材料和设备:“针对地基加固,我们使用碳纤维增强复合材料微型桩,直径12厘米,长度18米,抗拉强度达3000兆帕,耐盐蚀性强,与地基土壤的相容性极佳;我们在每根石柱的柱础周围钻孔,植入6根微型桩,形成稳定的加固体系;同时注入抗盐性环氧注浆料,填充地基土壤的裂隙,提升土壤承载力。”

他拿起一支灰色的粘结剂:“粘结补强采用双组分抗盐粘结剂,以环氧树脂为基底,添加纳米硅烷和抗盐剂,粘结强度达2.5兆帕,盐晶抑制率达98%,固化后色泽与石材差异小于2%;对于柱础与地基的连接,采用‘注浆填充-不锈钢锚栓固定’方案,先注入粘结剂填充缝隙,再植入不锈钢锚栓,增强连接强度;对于立柱与柱础的连接处,更换为钛合金榫钉,钛合金的耐腐蚀性强,热膨胀系数与石材接近,不会产生应力集中。”

秦小豪指向倾斜的石柱:“柱体纠偏采用‘分级顶推-实时监测’的方案,在柱础两侧安装液压顶推设备,每小时顶推量控制在0.1毫米,避免因纠偏过快导致柱体裂缝扩展;同时用激光倾斜度监测仪和应力传感器实时反馈数据,确保纠偏过程中柱体受力均匀;纠偏完成后,在柱础下方垫入超薄碳纤维增强复合材料垫片,调整水平度,确保柱体垂直。”

他望向神庙的周边环境:“长效防护方面,我们在神庙周围安装光伏驱动的智能排水系统,降低地下水位,控制地基土壤含水率;在柱础和立柱表面涂抹透明的氟硅防护剂,渗透深度达2.2厘米,形成防盐蚀、防水、防风化的保护层;安装地震监测与预警系统,实时监测地震活动,当震动强度超过预警值时,自动发送预警信息;另外,在柱廊周围设置透明防护栏,避免游客触摸和踩踏,保护遗址完整性。”

当天下午,施工准备工作正式启动。团队首先在神庙遗址周围搭建起轻型安全防护架,防护架采用铝合金材质,通过膨胀螺栓固定在地面,与石柱和柱础保持50厘米的安全距离,防护架外侧覆盖透明防尘布,既确保施工安全,又不影响游客参观(修复区域局部封闭)。“防护架安装完毕,承重能力达500公斤,稳定性良好,不会损伤遗址地面。”施工人员汇报后,苏晚晚开始安装光伏供电系统,柔性光伏板沿着防护架顶部铺设,与遗址的历史风貌巧妙融合。

“光伏系统安装完毕,输出功率达4.2千瓦,储能电池容量25千瓦时,能满足脱盐设备、加固设备、纠偏设备和监测系统的同时运行。”苏晚晚汇报着数据,同时启动多参数环境监测设备,“当前环境空气湿度68%,地基土壤含水率39%,盐含量2.7%,环境温度25c,适合开展盐晶清除作业。”

李工带领技术人员调试光伏驱动的真空热脱盐设备和干冰喷射清洗设备。“脱盐设备启动,加热温度50c,真空吸附压力0.09兆帕;干冰喷射设备启动,压力0.45兆帕,正在清理柱础表面的盐晶。”技术人员小心翼翼地操作设备,避开柱础表面的浮雕区域,确保清洗无损伤。“盐晶清除作业进行中,地基土壤盐含量已降至1.5%,柱础表面盐晶清除率达90%,石材完整性良好。”

盐晶清除工作持续了四天,地基土壤和柱础中的盐晶被彻底清除,土壤含水率降至28%。“盐晶清除完毕,地基土壤盐含量稳定在0.3%以下,柱础表面清洁度达标,无新的风化损伤,符合修复要求。”李工检查后汇报。

接下来进入地基加固阶段。技术人员先用光伏驱动的地质钻机在柱础周围钻孔,钻孔直径15厘米,深度19米,确保钻入地下坚硬岩层。“钻孔完毕,孔位精准,未损伤柱础和地基结构。”随后,技术人员将碳纤维增强复合材料微型桩植入钻孔,注入抗盐性环氧注浆料,填充钻孔缝隙和土壤裂隙。“微型桩安装完毕,垂直度误差小于0.4%,注浆密实度达99%;地基加固进行中,已完成4根石柱的地基补强,土壤承载力预计提升70%。”

地基加固工作持续了五天,所有石柱的地基都得到了补强,注浆料完全固化。“地基加固完毕,地基土壤的承载力和稳定性显着提升,不均匀沉降得到有效控制,符合后续纠偏要求。”李工检查后汇报。

随后进入柱体纠偏和粘结补强阶段。技术人员在第2根倾斜石柱的柱础两侧安装液压顶推设备,缓慢施加顶推力,苏晚晚通过激光倾斜度监测仪实时反馈数据:“当前倾斜度已从2.3度降至1.8度,柱顶错位量减少1.2厘米,结构应力数据正常。”同时,另一组技术人员对第5根石柱的柱础与地基连接处注入抗盐粘结剂,植入不锈钢锚栓,更换立柱与柱础连接的钛合金榫钉。“粘结补强进行中,粘结剂密实度达98%,锚栓和榫钉安装牢固,连接强度达2.4兆帕。”

修复工作进行到第十一天,新的挑战出现了。在纠偏第7根石柱时,发现柱础表面的卷草纹浮雕因应力变化出现细微崩裂,长度达0.3厘米。“浮雕是神庙的重要历史装饰,必须立即控制裂缝扩展。”秦小豪快速调整方案,“我们采用‘微裂缝填充-碳纤维布补强’的复合方案。第一步,用超细注射器将抗盐粘结剂注入裂缝,填充密实;第二步,在浮雕表面粘贴超薄透明碳纤维布,增强石材的抗裂能力;第三步,调整液压顶推设备的压力参数,放缓纠偏速度,确保应力均匀释放。”

技术人员按照方案操作,超细注射器精准注入粘结剂,碳纤维布紧密贴合浮雕表面,几乎不影响外观;液压顶推设备的顶推量调整至每小时0.08毫米。“紧急处理完毕,浮雕裂缝已停止扩展,补强效果良好;柱体纠偏持续进行,当前倾斜度已降至0.5度,符合安全标准。”苏晚晚通过显微镜监测浮雕状态,确认无新的损伤。

第十八天,所有石柱的纠偏和粘结补强工作基本完成,石柱的倾斜度均稳定在0.3度以内,柱础与地基、立柱与柱础的连接牢固。团队开始进行长效防护处理。技术人员在柱础和立柱表面均匀涂抹透明氟硅防护剂,安装光伏驱动的智能排水系统和地震监测预警系统。“防护剂涂抹完毕,厚度0.1毫米,均匀度误差不超过0.02毫米,附着力测试达标;排水系统和监测系统安装调试完毕,能实时监测地下水位、土壤盐含量和地震活动,数据同步上传至意大利文化遗产保护局的数据库。”

验收当天,罗马的天空格外湛蓝,台伯河的河水泛着粼粼波光。卢多维科带领意大利的文物保护专家、结构工程师和考古学家进行全面检测。专家们用超声波探测仪检测修复区域的密实度,用倾斜度测试仪检测石柱的倾斜角度,用盐度计检测土壤和石材的盐含量,用荷载测试仪检测地基和连接部位的承载能力。

“罗穆卢斯神庙的8根核心石柱已全部修复,倾斜度稳定在0.3度以内,符合安全标准;地基承载力提升70%,不均匀沉降得到有效控制;柱础与地基、立柱与柱础的连接强度达标,盐蚀问题得到彻底解决;长效防护系统运行正常,能有效抵御盐晶侵蚀、潮湿和地震威胁;修复后的神庙保留了原始的建筑风格、石材和浮雕信息,完整传承了罗马文明的历史记忆。”首席专家宣读着验收报告,语气激动,“你们的修复方案创新性地解决了古罗马石质建筑的盐蚀和地基沉降难题,为同类世界遗产的保护提供了卓越范例!”

卢多维科紧紧握住秦小豪的手,眼中满是感激:“罗穆卢斯神庙是罗马城的根,是你们用先进技术和对历史的敬畏之心,守护了这份跨越两千多年的文明瑰宝。每当罗马的晨光洒在柱廊上,我们都会铭记这份跨越国界的文明守护。”

站在修复后的神庙柱廊下,阳光透过立柱的间隙洒在铭文石板上,灰白色的石材在光线下泛

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