考古遺址研究及新型保護材料
土遺址是指人類活動遺留下的由土和以土為主的遺跡和遺物。我國土遺址很多,遍布全國各地,由于自然環境惡劣,許多土遺址的狀況較差急待保護。 國內外對于土遺址的保護,可采取的措施包括改善環境、防止地下水的影響、防止生物的破壞,以及本體的化學加固等手段。其中土體的化學加固是解決土遺跡本身強度低,不耐水,容易崩散而采取的有效措施。 對于土體的化學加固,國內外經常使用的材料有:有機硅材料、無機的硅酸鉀材料(PS材料),非水分散體材料等。 其中有機硅材料在西亞和南美的一些土遺址的保護中得到應用,但是由于毒性和固化容易受環境影響,在國內沒有得到應用。 硅酸鉀材料(PS) 是敦煌研究院開發的加固材料,在西部地區的土遺址加固中效果良好,可增加土體的抗雨水沖蝕和風沙磨蝕能力。使用的案例有吐魯番的交河古城,高昌古城,酒泉的破城子古城,寧夏的西夏王陵等遺址。 對于中國東部的土遺址加固和保護,需要開發新有效的保護材料,滿足目前大量遺址需要原地展示的需求。因此自1998年起,北京大學考古文博學院不可移動文物保護課題組,以此為研究任務,開發了有機硅改性的丙烯酸樹脂非水分散體材料,成功的用于東部地區的土遺址保護工程,取得了良好的保護效果。這種材料處理的土樣在重量增加很少的情況下就有較好的加固效果。加固后顏色變化不大,孔隙率變化小;透氣性降低小,土樣的抗壓強度提高。經過處理的土樣在耐水能力上表現優異,1%以上濃度加固劑的土樣可在水中長期浸泡,非常穩定。應用案例 近年來,課題組負責的項目多以遺址類的本體保護為主,自2003年的湖南里耶遺址保護開始,分別應用到了很多的考古遺址保護。主要有晉侯墓地車馬坑本體保護工程(2013)、哈民忙哈遺址本體保護(2013)、臨淄戰國車馬坑遺址本體保護(2014)、內丘邢窯遺址本體保護工程(2018)等,均采用非水分散體材料對遺址進行加固。 晉侯墓地1992年發現,K1車馬坑清理后發現殉車總數48輛,這是目前國內已發掘的商周時期車馬坑殉葬車子最多者。晉侯墓地車馬坑遺址狀況基本完好,但是仍有很多的病害,最嚴重的病害是開裂和附屬文物的錯位和無依托。因此,北京大學考古文博學院和敦煌研究院合作進行了車馬坑遺址本體保護方案的編寫,并與河北文物保護中心實施了晉侯墓地車馬坑本體保護工程。哈民忙哈遺址,迄今為止在內蒙古乃至東北地區發現面積最大的一處大型史前聚落遺址,具有重要的考古和歷史價值。北京大學考古文博學院編寫了哈民忙哈遺址本體保護方案,并與河北文物保護中心實施了哈民忙哈遺址本體保護工程。本次保護的對象包括13個房基遺址,合計面積500平方米。遺址保護土體和人骨部分,使用SD-528乳液制作的非水分散材料,環己酮作溶劑對土體進行整體加固,加固深度10厘米,提高強度和耐水能力;對于人骨的保護,采用SD528溶液混合土作為人骨的修補材料,人骨及周圍土體均采用從低到高濃度的PVB溶液進行加固。合作方式 非水分散體加固材料經過多年的研究和應用,證明是合適有效的土遺址加固材料,可以進行技術咨詢與技術服務,并可以參與遺址本體保護項目。
北京大學
2021-04-11