摘要：石灰作为一种传统的建筑材料，在我国古建筑建造中有着悠久的应用历史，是古建墙体、屋面、彩绘等结构的重要组成部分。本文探讨了石灰在古建修复中的核心应用场景，包括墙体修补、灰浆制备、彩绘保护等，分析了其与古建材料的相容性机理及保护效果，指出了传统石灰修复技术存在的耐水性差、强度不足等问题，介绍了现代改性技术在石灰修复材料中的应用，并对石灰在古建保护领域的未来发展方向进行展望，为古建筑的活态传承提供技术支撑。
关键词：石灰；古建修复；灰浆制备；相容性；改性技术

一、引言

古建筑是我国传统文化的重要载体，其修复与保护对于传承历史文脉具有重要意义。石灰凭借其胶凝性、透气性、与古建材料相容性好等特点，成为古建修复中不可或缺的材料。我国古代工匠长期使用石灰制备灰浆、涂抹墙体、制作彩绘基底等，形成了独特的石灰应用工艺。然而，随着时间的推移，古建筑中的石灰结构易出现风化、剥落、开裂等病害，同时传统石灰修复材料存在性能缺陷，难以满足现代古建保护的长期稳定性要求。因此，深入研究石灰在古建修复中的应用机理，结合现代技术创新修复材料与工艺，对于提升古建修复质量、延长古建筑寿命具有重要意义。

二、石灰在古建修复中的主要应用及机理

（一）墙体修补与加固

古建筑墙体多采用砖石与石灰灰浆砌筑而成，长期暴露在自然环境中，易因风化、雨水侵蚀等导致灰浆脱落、墙体松动。石灰在墙体修补中主要用于制备修复灰浆，其核心优势在于与原有古建材料的相容性好，可避免因材料性能差异过大导致的二次病害。传统修复灰浆以石灰为主要原料，加入砂、麻刀等骨料，石灰与水反应生成氢氧化钙，随后逐渐吸收空气中的二氧化碳，生成碳酸钙结晶：Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃↓ + H₂O，碳酸钙结晶可将砖石骨料牢固胶结，形成具有一定强度和透气性的修复层。

对于风化严重的墙体，可采用石灰基注浆材料进行加固处理。将石灰浆与适量外加剂混合制成注浆液，注入墙体缝隙中，注浆液在缝隙中固化后形成碳酸钙胶结体，填充缝隙的同时增强墙体的整体性和稳定性。这种加固方式可最大限度保留古建筑的原始结构和风貌，符合古建修复“最小干预”的原则。

（二）屋面灰背修复

古建筑屋面的灰背层（如歇山顶、庑殿顶的灰背）主要由石灰、细砂、灰渣等混合夯实而成，起到防水、保温、承重的作用。随着时间推移，灰背层易出现开裂、空鼓、渗漏等问题。石灰在屋面灰背修复中，需遵循“仿原式样、仿原工艺”的原则，制备与原始灰背成分、性能相近的修复材料。石灰与骨料混合后，经过反复夯实形成致密的灰背层，其固化过程中形成的碳酸钙结晶可堵塞孔隙，提高灰背层的防水性能；同时，石灰基灰背层具有良好的透气性，可排出屋面结构内部的湿气，避免因湿气积聚导致的木材腐朽。

（三）古建彩绘保护

古建筑彩绘（如和玺彩绘、旋子彩绘）的基底多为石灰层，彩绘颜料直接绘制在石灰基底上。石灰基底的稳定性直接影响彩绘的保存寿命。在彩绘保护中，石灰主要用于基底加固和修复。对于脱落、粉化的石灰基底，需采用石灰浆进行修补，修补后的基底需具有平整、牢固、透气性好的特点，为彩绘修复提供良好的附着基础。此外，石灰的强碱性可中和彩绘表面的酸性污染物，减少酸性物质对颜料和基底的侵蚀，起到保护彩绘的作用。

三、传统石灰修复技术存在的问题

传统石灰修复材料和工艺虽符合古建修复的相容性要求，但存在诸多性能缺陷。一是耐水性差，传统石灰灰浆固化后形成的碳酸钙结构在长期雨水浸泡下易溶解，导致修复层剥落、失效。二是强度增长缓慢，石灰的碳化过程需要较长时间，短期内修复部位强度不足，易受外力破坏。三是抗风化能力弱，在温差、干湿交替等自然环境作用下，传统石灰修复层易出现开裂、粉化等病害。四是收缩率较大，石灰水化和碳化过程中易产生体积收缩，导致修复层与原有结构之间出现缝隙，影响修复效果。

四、石灰在古建修复中的技术创新

为克服传统石灰修复技术的缺陷，近年来研究者将现代改性技术应用于石灰修复材料中，实现了修复材料性能的提升。一是复合改性技术，将石灰与水泥、粉煤灰、硅灰等工业废料复合，利用工业废料的活性成分与石灰发生化学反应，生成水化硅酸钙、水化铝酸钙等胶凝物质，提高修复材料的强度、耐水性和抗风化能力。例如，石灰与粉煤灰复合制备的修复灰浆，其抗压强度较传统石灰灰浆提高30%以上，耐水性显著增强。

二是添加外加剂改性，在石灰修复材料中加入适量的聚合物乳液、纤维、缓凝剂等外加剂，改善材料的性能。聚合物乳液可填充石灰浆的孔隙，提高材料的致密性和耐水性；纤维可增强材料的抗拉强度，减少收缩开裂；缓凝剂可调节石灰的水化速度，避免因水化过快导致的结构缺陷。三是工艺创新，采用机械夯实、高压注浆等现代施工工艺，提高石灰修复材料的密实度和与原有结构的结合度；同时，利用现代检测技术（如超声波检测、红外热成像检测）对修复效果进行实时监测，保障修复质量。

五、展望

随着古建保护理念的不断更新和技术的快速发展，石灰在古建修复与保护中的应用将更加科学、高效。未来，应重点开展以下研究：一是研发高性能环保型石灰改性材料，在提升材料性能的同时，最大限度保留其与古建材料的相容性和透气性；二是建立石灰修复材料的性能评价体系，规范材料的选型、配比和施工工艺；三是结合数字化技术，实现石灰修复过程的精准模拟和优化设计；四是加强传统石灰应用工艺的传承与创新，将古代工匠的智慧与现代技术相结合，推动古建修复技术的可持续发展。相信通过技术创新与工艺优化，石灰将继续在古建筑修复与保护中发挥核心作用，为传承中华优秀传统文化贡献力量。