选择化学保护材料时应考虑环境、文物、材质、保护材料性能及对文物、人员的安全程度、经费可行性等因素。应对多种材料进行比较、筛选，在充分试验的基础上，确定被选用的保护材料。
详细写出施工工艺说明，如对孔隙率要求减少到什么程度，透气透水性如何控制，渗透深度的控制，如何形成梯度渐变，如何防止表面固结成膜。处理后表面不能变色，不玄光。使用的工具、喷射距离、压力大小、浓度配比、喷涂次数等，都应明确阐述。
室内试验项目主要包括：防护层的结构与形态（包括材料渗透深度，材料固结后的有效组成及重量，材料在空隙内的结构形态）；物理力学性质（孔隙率、透气性、孔隙直径与体积的分布规律、固结强度）；防止水侵入的能力（表面吸水率、饱和吸水率、孔隙指数、毛细管运动速度、透水性、憎水性）；抗风化能力（耐老化性能、抗冻融试验、安定性试验、干湿循环试验、化学稳定性、重涂性）以及其他特殊项目，如崩解、膨胀性等。根据当地实际情况，可选择其中重要、必须的项目进行试验。
现场试验项目主要包括材料的渗透深度、憎水性、透水性、固结强度等。试验步骤：根据石质文物的风化成因确定风化的类型；选择试验的地点；用实验室选定的材料进行施工；进行保护效果的检测；检测方法应尽量采用无损或微损技术。
在总结上述试验成果的基础上，编制石质文物保护的施工计划、施工工艺、资金预算和日程安排。
7.8 防渗排水工程设计
内容包括：窟顶修筑防渗排水工程；窟前地面排水工程；降低地下水位；治理窟内渗水及窟内排除潮湿结露等。
在勘察报告基础上明确：地层构造与渗水的关系，降雨量及汇水面积，地表水流向，地表水、地下水、泉水、凝结水对石质文物的影响，裂隙走向的范围与渗入窟内的通道，洞内温湿度的年月日变化规律与外界气象要素的联系。
防渗水工程设计中，应对防渗铺盖材料的名称、性能、施工方法详细说明；排水沟设计时应有可排水量的计算；在洞窟后部或下部开凿截水廊道时，对隧洞位置及断面尺寸设计要进行围岩应力场分析，证明对洞窟的稳定没有影响；岩溶地区治水要在搞清溶蚀裂隙、落水洞与渗水关系基础上进行设计；对窟内凝结水的防治设计时要有至少一年的温湿度观察资料，并阐明凝结水及气流变化规律。
7.9 防洪工程设计
涉及文物保护单位的洪水防护工程，是专业性较强的工程项目。设计单位应具有水利工程专业的设计资质证书。根据工程大小和难易程度，可聘用不同资质等级的设计单位。
委托单位应向设计单位提交设计任务书，内容包括：要求防洪工程所保护的范围；设计防洪标准（多少年一遇的洪水）；工程中对文物保护的要求；工程竣工后对文物环境的影响程度与后果评价等。
设计单位须提交的成果有：工程勘察报告、设计说明书、设计图纸及计算书等。内容包括流域概况，气象、水文测验和资料情况，径流、洪水资料分析，文物保护区的工程地质条件（地层、岩性、构造、岩土物理力学性质等），工程中对文物的保护措施等。图纸应包括工程布置总平面图，坝、堤剖面结构图， 文物保护措施设计图等，以及有关表格、曲线、计算书等。
防洪工程设计的外观效果，应尽量与原有环境协调一致。
7.10 防护棚罩设计
防护棚罩是指在遗址、石窟、摩崖、墓葬等保护方案中，为了保护文物所采用现代结构材料建造的有遮蔽作用的附属保护设施。设计标准要参照相关专业的设计规范。
防护棚罩的设计首先应考虑保护文物功能的需要，外观形式要与文物及周边环境相协调，不能喧宾夺主。
棚罩的地面支撑点，应尽量设置在文物遗址之外，不能影响遗址的结构及力学稳定。
设计中要考虑排水防渗设施。如需对外展示，应满足观众参观的基本要求；同时要采取有效措施保证游客及文物本体的安全。
7.11 油饰彩画设计
详细调查现存的油饰彩画，明确说明年代、形制、做法、材料、范围和保存状况，准确评估其价值。
彩画评估时，应充分结合古建筑的年代、规格、形制、做法、功能进行分析说明。
油饰彩画原状保护方案和重新油饰的设计方案应分别编制。原状保护方案应说明原状保存部分的保护措施，如清洗、加固、粘贴等。重新油饰设计方案需说明重新油饰彩画的必要性、依据和具体做法。
油饰、地仗做法要尽可能保持传统工艺、使用传统材料。
加固、灌浆、粘接、清洗、封护等保护用新材料应进行现场试验或说明成功经验。
图纸应包括现状勘察和设计图纸、总平面图、建筑立面图、彩画大样图。图纸应满足《古代建筑彩画病害与图示》的要求。
应附必要的现状照片。
7.12 壁画塑像设计
详细调查现存的壁画、塑像，明确说明年代、形制、做法、材料、范围和保存状况，准确评估其价值。
探查壁画、塑像所依附的墙体、构筑物、岩体的稳定性和损坏、病害情况，具体说明其变形、沉降、渗漏对壁画、塑像的影响。
壁画、塑像的保护要与所在文物建筑、石窟等文物本体保护统筹考虑，科学安排保护工作程序，通过文物载体的保护，解决漏雨、渗水、稳定等问题。

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