考古發(fā)掘文物保護(hù)的整體提取技術(shù)

撰文/李 威

中華民族有著悠久的歷史，地下埋藏著各種各樣的文物，采取科學(xué)有效地方式發(fā)掘文物，同時(shí)展開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)文物保護(hù)，對(duì)于考古學(xué)家探索古時(shí)遺物中蘊(yùn)含的價(jià)值，傳承我國(guó)古代優(yōu)秀文明起著重要作用與意義。不過(guò)，文物因?yàn)榻?jīng)歷了時(shí)代變遷與自然環(huán)境變化以后，遭到了程度不一的影響和損壞，在某種程度上阻礙了考古發(fā)掘工作與文物工作正常推進(jìn)。整體提取可以使用科學(xué)有效的方式把文物和四周包裹物從文物挖掘中遷移與提取，這種技術(shù)對(duì)考古發(fā)掘文物保護(hù)發(fā)揮著關(guān)鍵作用。在考古發(fā)掘文物保護(hù)中運(yùn)用該技術(shù)能夠確保文物完整性，有利于充分保護(hù)文物，給考古學(xué)家展開(kāi)歷史科研提供豐富的文物信息。

提取技術(shù)實(shí)用高效

考古發(fā)掘文物保護(hù)整體提取技術(shù)，實(shí)則是把文物與周?chē)耐寥酪徊⑻岢鰜?lái)，采取該種技術(shù)可以防止文物被發(fā)掘以后與空氣接觸，避免文物出現(xiàn)氧化或者破損的情況。經(jīng)過(guò)整體提取技術(shù)，可以有效確保文物出土前與出土后所在的環(huán)境不會(huì)發(fā)生太大的變化，有效保護(hù)文物。由于文物整體提取技術(shù)比較復(fù)雜，同時(shí)操作難度較大，因而在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中，需要邀請(qǐng)專(zhuān)家按照現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，選擇是否需要采用文物整體提取技術(shù)發(fā)掘。倘若對(duì)四周環(huán)境缺乏了解，強(qiáng)制性選擇使用整體提取技術(shù)，不單單要占據(jù)很多的考古時(shí)間，還會(huì)直接影響到整體考古進(jìn)度，甚而會(huì)造成文物受損。因此在整體提取文物以前，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照現(xiàn)場(chǎng)情況加以選取和研究。

提取技術(shù)適用條件

容易碎的文物。進(jìn)行考古發(fā)掘的時(shí)候，考古人員倘若遇到那些材質(zhì)非常脆且易于摔碎的文物，需要合理采用文物整體提取技術(shù)進(jìn)行文物遷移。運(yùn)用整體提取技術(shù)可以把文物提取環(huán)節(jié)中可能會(huì)帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)隱患降到最小，進(jìn)而確保文物更加完整與安全。

損壞比較嚴(yán)重的文物。根據(jù)過(guò)去積累的考古經(jīng)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，在文物發(fā)掘以及提取中，通常會(huì)出現(xiàn)文物損壞比較嚴(yán)重的問(wèn)題，與此同時(shí)損壞的碎片于短期內(nèi)不能完全整理。在這樣的條件下，需要使用整體提取技術(shù)進(jìn)行文物遷移，防止文物出土以后第二次遭到損壞且?guī)?lái)無(wú)法逆轉(zhuǎn)的影響。相關(guān)人員需要合理使用整體提取技術(shù)，把文物與裹挾物一并遷移至外部相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境，進(jìn)行后續(xù)修復(fù)工程，這樣除了可以確保文物提取過(guò)程完整性，還可以減小文物碎片出現(xiàn)遺失的幾率。再者說(shuō)，使用文物整體提取技術(shù)能夠確保碎片之間原本的關(guān)系不會(huì)被破壞，益于給相關(guān)人員進(jìn)行碎片復(fù)原提供參考。

歷史信息較為豐富的文物。歷史信息豐富的文物有很多，比如山西運(yùn)城，其有著非常悠久的歷史文化，存儲(chǔ)著相當(dāng)多的文物資源。因而進(jìn)行文物發(fā)掘的時(shí)候，必然會(huì)涉及到文物四周蘊(yùn)含豐富歷史信息的狀況。為維護(hù)文物研究?jī)r(jià)值，應(yīng)當(dāng)科學(xué)使用整體提取技術(shù)進(jìn)行文物遷移。通常四周歷史信息豐富的文物并非是獨(dú)立的個(gè)體，其和四周環(huán)境息息相關(guān)，與此同時(shí)有著很高的研究?jī)r(jià)值，在短期內(nèi)根本不能夠全部了解文物和環(huán)境間的關(guān)系。在這樣的條件下使用整體提取法，可以盡量把文物和周邊歷史信息一并提取，且迅速了解文物和環(huán)境的聯(lián)系，易于確保文物完全，給歷史研究提供重要依據(jù)。

考古發(fā)掘文物保護(hù)整體提取技術(shù)

基本提取技術(shù)。這種提取技術(shù)是眼下文物提取里面使用比較頻繁且操作便捷的方式。以現(xiàn)場(chǎng)勘察了解土壤強(qiáng)度實(shí)際情況，將文物作為主要對(duì)象，從而朝四周延伸出一些距離，采取縱向切割方式進(jìn)行土體切割，接著把有文物的土體取出。仔細(xì)清理文物上粘的泥土，同樣是以文物為核心，左右兩側(cè)分別延伸出5cm的距離，底部土體多留一部分，控制在10cm左右為宜。如此一來(lái)就可以構(gòu)成承載文物的土質(zhì)臺(tái)基，見(jiàn)圖1。假設(shè)考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)有著強(qiáng)度佳的土壤，那么此時(shí)可以選擇把土質(zhì)臺(tái)基修整成梯形，以此減輕文物和土壤分離的工作量。但是，需要注意的問(wèn)題在于梯形斜邊和土質(zhì)臺(tái)基水平面夾角不應(yīng)當(dāng)小于70°，不然會(huì)有土體崩塌的問(wèn)題發(fā)生，從而損壞文物。

圖1 土質(zhì)臺(tái)基

為了避免整體提取過(guò)程中發(fā)生土體散落的問(wèn)題，要臨時(shí)加固土質(zhì)臺(tái)基。當(dāng)人們選取紗布繃帶加固法時(shí)，需要沿著臺(tái)基外側(cè)進(jìn)行包裹，從上往下，以相同方向進(jìn)行裹纏。此時(shí)要做的事情為包裹加固臺(tái)基前后左右這幾個(gè)方向，同時(shí)再包裹加固這四個(gè)面。樹(shù)脂繃帶是當(dāng)下出現(xiàn)的新材料，基材是網(wǎng)狀棉織物，于表面涂抹上熱塑性樹(shù)脂，進(jìn)而將其制作成繃帶。該種材料除了有很好的力學(xué)性能以外，還不會(huì)產(chǎn)生污染，可以回收利用，與綠色環(huán)保理念相符。倘若承載文物的臺(tái)基體量大，紗布繃帶加固受限制，需要利用石膏繃帶來(lái)替代。操作方式基本和紗布繃帶相同，但可能發(fā)生文物污染問(wèn)題，要想避免文物被污染，則需要在土質(zhì)臺(tái)基表層鋪上聚乙烯薄膜進(jìn)行隔離，防止石膏污染文物的情況發(fā)生。

底切是整體提取技術(shù)重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。底切處理妥當(dāng)，則可以減少文物和土壤分離工作量，同時(shí)還影響著文物安全。在考古發(fā)掘過(guò)程中，使用薄金屬板，通過(guò)水平方向進(jìn)行臺(tái)基底部切割，促使其與地面分開(kāi)，接著進(jìn)行提取。對(duì)體積較大的提取塊，理應(yīng)采用剛性支撐，避免提取過(guò)程中出現(xiàn)土體散落等情況。

聚氨酯泡沫提取技術(shù)。考古發(fā)掘文物保護(hù)整體提取技術(shù)中，運(yùn)用聚氨酯泡沫提取技術(shù)在正式進(jìn)行過(guò)程中，會(huì)運(yùn)用到白料與黑料這兩種材料，前者成分是聚醚多元醇，后者成分為異氰酸酯，把這些材料根據(jù)1比1的比例進(jìn)行混合以后，產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)且出現(xiàn)很多泡沫。待半分鐘以后，泡沫逐漸固化，會(huì)構(gòu)成十分堅(jiān)硬的材料，此時(shí)需要做的事情就是把文物裹緊，保護(hù)好文物?？脊湃藛T取出聚氨酯泡沫，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中分開(kāi)文物與泡沫，做好文物整體提取。清理好文物上的泥土，方法和上述相同。加固文物，即給發(fā)泡材料以及裹緊文物安排優(yōu)質(zhì)的環(huán)境。起初階段的處理與石膏提取大體相似，如若要說(shuō)差別，就在于要將木制框架和土質(zhì)臺(tái)基二者之間的空隙增加，間距為10～16m之間。這么做的主要原因在于能夠給發(fā)泡材料帶來(lái)更大的空間，不會(huì)對(duì)木制框架造成擠壓，也不會(huì)發(fā)生擠壓變形的問(wèn)題，或者發(fā)生文物擠壓?jiǎn)栴}。為做好文物保護(hù)工作，在摻入發(fā)泡材料以前需要隔離文物，選用雙層隔離，也就是鋁箔與聚乙烯薄膜隔離法，在接縫的地方拿粉色膠帶加以粘貼，防止密封性差的問(wèn)題發(fā)生。對(duì)于灌注材料的準(zhǔn)備，需要使用單獨(dú)的料盒，依據(jù)一比一的比例加以混合，加入木制框架和土質(zhì)臺(tái)基二者的空隙以?xún)?nèi)。而且還應(yīng)關(guān)注到的一個(gè)問(wèn)題在于，需依照空間大小明確需要灌注的材料量。在材料灌注以后，和空氣接觸迅速發(fā)泡。受到外部環(huán)境溫度所影響，在20～30℃環(huán)境下需要10分鐘完成發(fā)泡且固化。發(fā)泡全部固化以后，需要利用金屬鏟圍繞木制框架內(nèi)側(cè)，將泡沫加以切除，合理修整邊緣，避免切除過(guò)程中出現(xiàn)坑坑洼洼的現(xiàn)象。接下來(lái)需要以掏空插板底氣切法，開(kāi)展底部切割文物和泡沫提取工作。

套箱提取技術(shù)是文物整體提取技術(shù)中最簡(jiǎn)單的一種方式，見(jiàn)圖2所示，套箱提取技術(shù)基本原理為通過(guò)木制框架對(duì)文物所在臺(tái)基及時(shí)加固，好似在文物的外面安裝了一個(gè)箱子，經(jīng)過(guò)對(duì)箱子的提取，促使文物和土體分離開(kāi)來(lái)，完成整體提取文物的步驟。清理好文物四周的泥土，同時(shí)構(gòu)成十分整齊的矩形臺(tái)基。選用兩塊質(zhì)地堅(jiān)硬的模板，將其夾在矩形土體兩邊，拿綁帶進(jìn)行捆綁，從而得到加固的效果。開(kāi)展底切處理工作需要注意，必須要嚴(yán)格依據(jù)文物大小、重量選擇底切處理法。倘若提取物面積較小，則可以選用帶刃金屬板，切割臺(tái)基底部，進(jìn)行整體提取工作；反之，需要防止提取過(guò)程中出現(xiàn)散落的現(xiàn)象，選用掏空插板法。根據(jù)木制邊框底部，通過(guò)水平方向掏出高度為3厘米的空隙，把模板橫插于空隙之中。讓插板兩邊高出豎向木板，采取鐵絲加固。在確定加固工作做好以后，需要選用四塊木方和金屬塊，墊在提取塊的幾個(gè)角上，以此構(gòu)成剛性支撐，做好整體提取。

圖2 套箱提取

石膏提取技術(shù)。石膏提取技術(shù)采取石膏硬結(jié)后強(qiáng)度大，對(duì)文物與四周土質(zhì)臺(tái)基提供支撐，實(shí)現(xiàn)文物整體提取。進(jìn)行文物的泥土清理時(shí)要以文物為中心，朝著兩邊分別延展5厘米，接著斜向下進(jìn)行挖掘，從而構(gòu)成梯形臺(tái)基，在土壤自身強(qiáng)度弱的狀況之下，可確保土質(zhì)臺(tái)基穩(wěn)定性，不會(huì)發(fā)生邊坡滑坡?lián)p毀文物的情況。加固文物四周需要選擇兩個(gè)木板放置于臺(tái)基底部，間距控制在3厘米左右，這個(gè)間隙主要是用于灌注石膏。組成土體和木板構(gòu)成的框架，于梯形頂部采取石膏繃帶加以覆蓋，從而防止文物受損，有效避免石膏澆筑和文物直接接觸。把提前準(zhǔn)備的熟石膏依照梯形兩側(cè)木板邊緣加以澆筑，澆筑過(guò)程中需要堅(jiān)持先上后下的原則，避免石膏澆筑不均勻，并且要包裹好有文物的梯形土體。在加固石膏后，在頂部蓋上橫向的柵格板，施加適當(dāng)?shù)膲毫?，提升石膏密度，?jiàn)圖3。參考基本提取底切處理法，在加固石膏后開(kāi)展底切處理工作，將石膏和地面分離開(kāi)來(lái)。由于文物土質(zhì)臺(tái)基尚未有石膏進(jìn)行包裹，故而理應(yīng)將其翻轉(zhuǎn)，把具有文物的那一面往下，采用兩邊的木板和格柵產(chǎn)生支撐性的作用，做好文物提取工作。

圖3 灌注石膏文物提取結(jié)構(gòu)示意圖

提升文物保護(hù)工作質(zhì)量的策略

在考古發(fā)掘文物保護(hù)的過(guò)程中，文物類(lèi)型多樣，比如湖南長(zhǎng)沙馬王堆漢墓出土的素紗禪衣（如圖4）、漢陽(yáng)陵出土的彩繪裸俑（如圖5）等。如何提升文物保護(hù)工作質(zhì)量呢？

圖4 素紗禪衣

圖5 彩繪裸俑

對(duì)考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)濕度控制，在文物保護(hù)過(guò)程中發(fā)揮著非常重要的作用。故而，規(guī)定考古人員出土文物的過(guò)程中，需要對(duì)文物所含水分進(jìn)行勘測(cè)，防止文物出土以后遭到外部環(huán)境所影響造成文物受損。在目前，國(guó)內(nèi)對(duì)文物水分控制上，常用的干燥劑是硅膠，對(duì)文物水分以及現(xiàn)場(chǎng)濕度控制有良好的效果。

對(duì)文物遮光處理可以防止文物被外部光線所影響。因?yàn)槲奈镩L(zhǎng)期處在地下，沒(méi)有見(jiàn)到陽(yáng)光，因此文物出土以后對(duì)外界光線十分敏感。針對(duì)文物的這個(gè)特點(diǎn)，用黑色布袋當(dāng)成遮光物，原因在于黑色布袋容易吸光，遮光效果甚好?？梢宰钄嗤獠抗饩€直接照射，防止文物受損，減少文物后續(xù)修復(fù)成本。

文物長(zhǎng)期埋藏于地下，與地上溫濕度等環(huán)境因素有所差別。因而，假設(shè)在文物出土以后直接將文物暴露于地上環(huán)境，文物會(huì)受到溫濕度變化等情況的影響，造成文物生銹、變色等。針對(duì)這部分現(xiàn)象，需要對(duì)出土以后的文物進(jìn)行密封性處理，將文物放置于相對(duì)于密封的環(huán)境下，這樣能夠保證文物不與外部環(huán)境所接觸。

伴隨時(shí)間的推移，文物古跡會(huì)逐漸呈現(xiàn)在人們的面前。在考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)，文物保護(hù)工作貫徹到考古發(fā)掘始終，其中整體提取技術(shù)是文物保護(hù)的一種有效方式。不過(guò)該種方式對(duì)物資和人力等方面的要求比較高，有關(guān)人員需提前勘察，了解四周環(huán)境與水質(zhì)等情況可能會(huì)帶來(lái)的影響，找到最合適的提取技術(shù)，確保文物保護(hù)完整。