太原市陽曲縣西殿村龍山時(shí)期陶窯遺址搶救性搬遷保護(hù)技術(shù)研究

劉洪斌 李剛 張潤(rùn)平

摘 要：2021年1月，為了配合太原市陽曲縣山西合成生物產(chǎn)業(yè)生態(tài)園基本建設(shè)，我們對(duì)西殿村龍山時(shí)期陶窯遺址進(jìn)行了搶救性搬遷保護(hù)。陶窯遺址的整體套箱搬遷保護(hù)，公開報(bào)道的資料很少，本次搶救性搬遷保護(hù)的成功實(shí)施，為今后同類型的工作提供了一些思路和方法。

關(guān)鍵詞：龍山時(shí)期;陶窯遺址;搶救性;搬遷保護(hù)技術(shù)

0 前言

2020年10月中旬，太原市陽曲縣西殿村東南方（規(guī)劃中的山西合成生物產(chǎn)業(yè)生態(tài)園內(nèi)）發(fā)現(xiàn)一座陶窯遺址，山西省考古研究院對(duì)其進(jìn)行了搶救性發(fā)掘。陶窯就生土挖成，窯室頂部無，不見出煙口，火膛、火道、窯床、窯門結(jié)構(gòu)尚存，通長(zhǎng)2.63米，通高1.99米。根據(jù)出土物及周邊散落陶片，判斷其時(shí)代為龍山文化時(shí)期，為我們了解新石器時(shí)代晚期人類的生產(chǎn)、生活提供了珍貴的實(shí)物資料，具有非常重要的學(xué)術(shù)價(jià)值（圖1、圖2）。

西殿村陶窯遺址所處位置為陽曲縣山西合成生物產(chǎn)業(yè)生態(tài)園建設(shè)用地，賦存環(huán)境極差，加之基本建設(shè)的需要，不具備原址保護(hù)條件。因此，我們對(duì)整個(gè)陶窯遺址進(jìn)行了整體搶救性搬遷保護(hù)。

1 搬遷保護(hù)遵守原則

1.1 遺跡遺物處置保護(hù)理念

保持文物的歷史價(jià)值、藝術(shù)價(jià)值、科學(xué)價(jià)值、社會(huì)價(jià)值和文化價(jià)值，就是保護(hù)文物的實(shí)質(zhì)。只有保留文物的本來面貌，才能保存其珍貴價(jià)值。依據(jù)《文物保護(hù)法》的基本原則“保持文物原狀”，嚴(yán)格遵守保護(hù)工作“修舊如舊、保持原貌”的總原則。所有的工作程序、處理方法，均必須遵守不改變文物原貌，全面地保存、延續(xù)文物的真實(shí)信息和歷史、藝術(shù)、科學(xué)、社會(huì)、文化價(jià)值，確保文物安全以及增強(qiáng)文物的抗腐蝕能力，以不影響此后再次進(jìn)行處理保護(hù)為前提。

①盡可能采取預(yù)防性保護(hù)措施，減少對(duì)文物的干預(yù)，即最小干預(yù)原則。

②保護(hù)處理不能改變文物原貌，即可辨識(shí)性原則。

③保護(hù)處理不能留有隱患，不能使文物在一定時(shí)段內(nèi)發(fā)生不可預(yù)料的變化，增加文物對(duì)外界有害因素的抵抗性。

④不能破壞文物攜帶的信息或殘留，以及進(jìn)一步研究有影響的因素。

⑤對(duì)于所使用的材料，如加固劑和封護(hù)劑要強(qiáng)調(diào)其可逆性，以備將來更加優(yōu)越的材料可以替代或置換，即可再處理性原則。

⑥遺存在維護(hù)處理之前，都要進(jìn)行仔細(xì)詳盡的觀察、分析、檢測(cè)，確保對(duì)器物有全面了解之后方可實(shí)施。

⑦新方法或新材料均要經(jīng)過大量的試驗(yàn)及一定時(shí)期的驗(yàn)證，確保對(duì)文物無害、無隱患，方可使用。

1.2 土質(zhì)遺存保護(hù)原則

1.2.1 兼顧性原則

考古現(xiàn)場(chǎng)出土遺存應(yīng)急處置與保護(hù)，不同于正常的考古發(fā)掘工作，盡管有其獨(dú)立性，但必須與田野發(fā)掘配合進(jìn)行，統(tǒng)籌兼顧，考慮并尊重考古發(fā)掘?qū)Y料信息提取和記錄的需求。否則，以文物保存和保護(hù)為第一要旨。

1.2.2 靈活性原則

遺存出土狀態(tài)和面對(duì)環(huán)境千差萬別，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急保護(hù)所采取的方法應(yīng)該具有實(shí)效性，兼顧效率，實(shí)事求是，具體問題具體分析，重在保護(hù)和保存文物。

1.2.3 少干預(yù)原則

對(duì)于要保護(hù)的對(duì)象，在常規(guī)物理方法能夠加固并解決起取的前提下，首選物理方法。否則，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)脑噭┘庸谭椒?，試劑的使用以天然材料為首選，其次是可逆的化學(xué)試劑，最后才選擇其他試劑等。

1.2.4 穩(wěn)定性原則

主要指通過各種方式，在田野現(xiàn)場(chǎng)操作、包裝運(yùn)輸和實(shí)驗(yàn)室處置保護(hù)等過程中，始終保持出土文物的濕度或含水率相對(duì)穩(wěn)定，避免因環(huán)境變化所造成的霉菌滋生和干裂等文物劣化現(xiàn)象。

1.2.5 詳記錄原則

在正常的考古發(fā)掘記錄和多種檢測(cè)分析外，應(yīng)采取照相、攝像和規(guī)范化的文字記錄等多種方式，對(duì)出土現(xiàn)場(chǎng)文物應(yīng)急處置與保護(hù)的實(shí)施過程進(jìn)行完整記錄。

2 搬遷保護(hù)實(shí)施情況

2.1 陶窯遺址搬遷前現(xiàn)狀勘察

陶窯遺址搬遷前，我們對(duì)其進(jìn)行了詳盡的觀察、分析、測(cè)量、航拍等現(xiàn)場(chǎng)勘察，根據(jù)搬遷復(fù)雜程度、控制的難易程度，制定了科學(xué)、有效、合理的搬遷技術(shù)路線。

2.2 陶窯遺址本體的保護(hù)

在整體搬遷前，先對(duì)陶窯遺址本體進(jìn)行保護(hù)。在陶窯遺址內(nèi)部填充細(xì)沙，且用裝滿細(xì)沙的編織袋封堵火膛口，陶窯遺址頂部用裝滿細(xì)沙的編織袋壓實(shí)，防止窯址在運(yùn)輸過程中坍塌開裂（圖3、圖4）。

2.3 擴(kuò)方

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，將陶窯遺址頂部約3米高的土方進(jìn)行大面積開挖。土方挖掘工作從西南角開始，為了使搬遷現(xiàn)場(chǎng)具有足夠的操作空間，東西挖掘長(zhǎng)約9米，南北挖掘長(zhǎng)約13米，深度約6米。底部東側(cè)、西側(cè)、北側(cè)各留有3米的施工空間，南側(cè)留有6米施工空間（圖5、圖6）。

2.4 陶窯遺址四壁外部及底部土體開挖

為保護(hù)陶窯遺址本體不受任何損傷，先要確定遺址保護(hù)層的厚度。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，四壁外部擬留生土層厚度為50厘米，底部擬留生土層厚度也為50厘米，作為陶窯遺址的保護(hù)層。多余土方采用機(jī)械和人工相結(jié)合的方法去除，機(jī)械由上至下、人工由下至上同步進(jìn)行，去除四壁多余土方，修飾四壁外側(cè)，使之長(zhǎng)寬統(tǒng)一、上下一致（圖7、圖8）。

2.5 制作陶窯遺址土體外側(cè)套箱

材料：

①木板（4000毫米×180毫米×40毫米）;

②10#槽鋼（120毫米×53毫米×5毫米）;

③8#槽鋼（80毫米×43毫米×5毫米）。

制作措施：

①用10#槽鋼制作套箱底部邊框，底部邊框內(nèi)側(cè)緊貼四壁外側(cè)土體，盡可能少地留有縫隙。對(duì)底部邊框進(jìn)行找平后，將其焊接為一體（圖9）。

②用8#槽鋼制作角柱、立柱，高度要超出陶窯遺址最高點(diǎn)，并將角柱、立柱與底部邊框焊接為一體。將木板插入角柱、立柱后部，圍固在陶窯遺址四壁（圖10～圖12）。

③用10#槽鋼制作套箱頂部邊框，并與角柱、立柱焊接為一體?；仨斔闹芙侵固崭G遺址外壁與木板間基本無縫隙，然后將頂邊框焊接為一個(gè)整體（圖13、圖14）。

④用8#槽鋼制作套箱頂部南北向龍骨，用10#槽鋼制作頂部東西向及四角斜撐龍骨（圖15、圖16）。

⑤用8#槽鋼為套箱四壁制作斜撐，并對(duì)斜撐進(jìn)行焊接，加強(qiáng)套箱四壁穩(wěn)定性。在套箱四角柱間制作角柱扣，用來連接角柱，增加套箱四角強(qiáng)度（圖17）。

2.6 陶窯遺址底部的分離和整體固型

陶窯遺址底部的分離是本次搬遷保護(hù)工程的關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)。槽鋼結(jié)構(gòu)框架底部與地面結(jié)合部的分離，依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)土質(zhì)情況、局部文物狀況的不同，可分別采取掏鏟、千斤頂機(jī)械輔助分離、開挖斷面等方式。

根據(jù)陽曲縣西殿村陶窯遺址的實(shí)際情況，我們經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)勘察、設(shè)備檢查以及專家咨詢后，決定采用專業(yè)掏鏟法。具體操作流程如下：

2.6.1 穿進(jìn)槽鋼

在底部預(yù)留的東、西兩側(cè)3米操作空間內(nèi)，從東、西兩側(cè)套箱底部居中位置處向垂直于套箱底部槽鋼方向，用套鏟沿著陶窯遺址套箱底部20～30厘米掏取土層，掏取直徑控制在20～25厘米內(nèi)。土層挖通后，修整土層，使陶窯遺址底部土體盡量平整;然后把10#槽鋼平插入土層底部，槽鋼兩側(cè)底部放置專門的千斤頂，將槽鋼兩側(cè)同時(shí)向上抬升，把槽鋼頂至貼緊陶窯遺址底部為準(zhǔn)，在槽鋼底部?jī)啥擞瞄L(zhǎng)度為20厘米的方木插入進(jìn)行支撐，把底部?jī)蓚?cè)支穩(wěn);對(duì)方木中間部分空隙可采用木楔子填充支頂，增加其牢固性。然后依次穿進(jìn)槽鋼，直至將陶窯遺址底部鋪滿，并將槽鋼與套箱底部槽鋼交接處進(jìn)行焊接、加固（圖18～圖22）。

2.6.2 穿進(jìn)工形鋼

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)算，窯址和套箱總重量為40000千克。根據(jù)鋼材的材料和力學(xué)性能，我們選擇工字鋼（型號(hào)40#B，其規(guī)格為：400毫米×144毫米×125毫米）作為整體承重鋼梁。

在底部預(yù)留的南、北側(cè)操作空間內(nèi)，垂直于槽鋼方向、緊貼槽鋼底部框架的下底面，用套鏟沿著槽鋼底部60厘米以下土層，挖掘出直徑約60厘米的方形孔洞。土層挖通后，修整土層，保持底部平整;然后將短鋼管放入圖層底部作為軌道，便于將工字鋼穿入。將工字鋼一端置于土層底部的鋼管上，沿水平方向，將工字鋼緩慢插入;待兩根工字鋼抵達(dá)預(yù)定位置后，在工字鋼兩側(cè)底部放置15000千克千斤頂，兩側(cè)同時(shí)向上抬升，將工字鋼頂至貼緊槽鋼底部;然后在工字鋼底部?jī)啥擞媚景鍓境煞叫巫?，把底部?jī)蓚?cè)支穩(wěn)。然后及時(shí)將工字鋼與槽鋼兩端的接縫進(jìn)行焊接;掏空工字鋼兩側(cè)的土體，露出工字鋼與槽鋼在土體內(nèi)的接縫，全部進(jìn)行焊接;然后，在相鄰兩根工字鋼之間南部、北部?jī)啥谓徊婧附?0#槽鋼作為斜撐。這樣方可確保陶窯遺址在吊裝過程中整體鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)的安全、穩(wěn)定（圖23～圖29）。

2.7 陶窯遺址整體平移及吊裝

陶窯遺址、套箱、槽鋼和工字鋼的總重量約為40000千克，因此我們選擇吊裝車輛的起重重量為估算重量的5倍，也就是選擇200000千克的吊車，但是為了穩(wěn)妥起見，我們選擇了300000千克的吊車對(duì)陶窯遺址進(jìn)吊裝，可安全有效地將陶窯遺址吊裝到平板車上（圖30）。

3 小結(jié)

太原市陽曲縣西殿村陶窯遺址搶救性搬遷保護(hù)具有多重難度，為了確保陶窯遺址搬遷的萬無一失，我們首先對(duì)陶窯遺址本體進(jìn)行了整體的加固，制作了鋼結(jié)構(gòu)承臺(tái)，且對(duì)鋼結(jié)構(gòu)承臺(tái)的力學(xué)性能進(jìn)行了科學(xué)測(cè)算?？茖W(xué)的測(cè)算數(shù)據(jù)結(jié)合傳統(tǒng)的保護(hù)經(jīng)驗(yàn)，以及施工過程中多工種的整體協(xié)調(diào)、配合，保證了本次陶窯遺址搶救性搬遷保護(hù)的成功實(shí)施，為以后同類項(xiàng)目的實(shí)施提供了一些經(jīng)驗(yàn)和方法。■