创新修复技术为古建做“微创手术”

请叫我向暖

何情达 王鑫君 郑莉莉 科技日报记者 都芃
+ \+ I' X) y2 @2 Q9 N走进浙江苍南蒲壮所城，白墙黛瓦、翘角飞檐，岁月留下的斑驳印记随处可见。徘徊其间，依稀可见当年的鼎盛与繁华。
蒲壮所城始建于明洪武年间，是浙南抗倭海防的重要遗迹，1996年入选全国重点文物保护单位。不久前，蒲壮所城保护性修缮实践中诞生的“一种古城墙顶推装置”正式获评发明专利，为破解古建筑修复瓶颈提供了新的解决方案。
. h# |1 G: K5 i2 h, C' s0 w' j                          作为明代抗倭海防体系的重要遗存，随着时间推移，城墙出现大面积鼓胀，严重威胁结构安全。面对这一难题，来自浙江风土工程设计有限公司的修缮团队没有选择拆除重砌式的“大手术”修复方式，而是创新性提出微扰动原位顶推复位方案。团队首先为城墙进行“CT式”精准诊断：通过三维激光扫描、探地雷达、红外热成像等技术，量化病害程度、探明病害机理。随后，团队借助专门研发的顶推装置，以“分点循环、渐进复位”工艺，在数字化监测下实现墙体毫米级精准复位，在不拆除城墙的情况下实现复砌效果。目前，该专利技术已无偿授权在同类工程中使用，让更多文物修复保护工程受益。

类似的修复理念也在位于浙江嵊州的全国重点文物保护单位——华堂王氏宗祠得到深入践行。面对该建筑木构架严重倾斜、关键木柱内部中空断裂等修复难题，团队同样没有选择落架大修，而是制定出“整体微创纠偏”与“构件靶向加固”并行的“组合疗法”。
在“整体复位”环节，团队将传统打牮拨正与现代科技融合。施工前，利用三维激光扫描精确计算纠偏量；施工中，为保护精美屋脊灰塑，创新采用“原位保护式”纠偏技术，通过自主研发的张拉系统与高精度监测网络，以“毫米级”步长实现木构架的“微扰动”扶正。
. u. N* m. y9 {“靶向加固”环节中，针对高位折损木柱加固，团队运用三维激光扫描逆向建模，通过金属3D打印技术，打印出与木柱表面完全贴合的铝合金加固构件，并通过螺栓与碳纤维复合使用，最终形成了“隐形”的强力骨架，实现“不替换原物”的精准可逆加固。该修复项目相关技术已申报多项发明专利，现已进入实质性审查阶段。
在类似的多个修复项目中，浙江风土工程设计有限公司相关团队多次验证了以“微扰动”为核心的“六步闭环”修复路径的有效性，即“需求分析—技术研发—工程实践—总结提升—专利确权—应用反哺”。该路径打破设计、研发、施工、管理的壁垒，推动多学科团队全程深度协作，强调实地试验和原型验证，最大限度降低新技术的潜在风险。同时，专利权人还主动将多项核心技术专利无偿授权文化遗产保护行业使用，推动行业整体技术进步。当前，团队已在文化遗产保护从“经验依赖”向“数据驱动”转型、从“创伤性修复”迈向“微扰动最低干预保护”方面，走出一条可借鉴、可复制的扎实道路，为文化遗产保护与传承注入强大科技动能。