考古發(fā)掘現場遺址臨時性回填保護問題初探

摘 要：隨著城市發(fā)展進程的加快，越來越多的遺址顯露出來。2018年2月，西安市文物保護保護院配合城市建設對隋唐長安城遺址局部進行了發(fā)掘，發(fā)現了一些重要遺跡，以保護遺址安全為出發(fā)點，選擇對遺址進行臨時性回填保護。文章以隋唐長安城部分遺址為例，對臨時性回填保護中值得注意的問題進行了探討。

關鍵詞：土遺址；隋唐長安城；臨時性回填保護

DOI：10.20005/j.cnki.issn.1674-8697.2024.17.008

西安大遺址數量多、面積大、等級高，其中以周、秦、漢、唐時期的都城、宮殿和帝王陵寢等大遺址最具有代表性。西安大遺址區(qū)域與城市建成區(qū)嚴重疊壓，主城區(qū)480多平方千米中，大遺址區(qū)域就占到200多平方千米，西安大遺址保護與城市發(fā)展息息相關。隨著城市建設的發(fā)展，越來越多的遺址遺跡展現在我們面前，如何實現大遺址保護與城市現代化建設的和諧共生，是一個難以回避、必須解決的問題。

目前，對于遺址的保護主要包括搬遷保護①、原址搭設防護大廳或建設遺址博物館保護②以及回填保護③三種方式。其中回填保護是在現有保護措施可能無法滿足有效保護出土遺跡遺物的情況下，通過回填方式使遺址重新回到出土前的埋藏環(huán)境中。此方法保護效果較好，在土遺址保護中應用廣泛。而臨時性回填保護是在保護展示大廳或博物館建設前或建設過程中，考慮到遺址的安全，對遺址進行臨時性回填保護，等到博物館或保護大廳建成后，再次發(fā)掘展露出遺址全貌。這樣做既還原了歷史保存環(huán)境，又使回填部分與原始發(fā)掘部分有所區(qū)別，有利于二次發(fā)掘。

隋唐長安城是我國古代規(guī)模最大的都城，也是絲綢之路的起點。隋唐長安城遺址是1996年國務院公布的第四批全國重點文物保護單位。近年來，隨著舊城改造和拆遷建設的不斷進行，部分疊壓于城市之下的城墻、城門、道路、坊墻等遺跡時有發(fā)現。西安市文物保護考古研究院于2018年2月2日至12月31日在西安市新城區(qū)楊家村綜合改造項目北部地區(qū)開展了隋唐長安城遺址考古發(fā)掘工作，發(fā)現唐代里坊、街道、水溝、建筑、水井等重要遺跡?？紤]到該遺址未來將建立保護性建筑進行展示，所以選擇臨時性回填保護的方式，以利于遺址的安全及再次發(fā)掘。本文將以隋唐長安城部分遺址為例，初步探討臨時性回填保護工作的相關問題。

1 考古發(fā)掘背景

該項目位于西安市新城區(qū)長樂西路以北的搪瓷北巷。比照《西安歷史地圖集》等相關文獻，并結合西安文物考古地理信息系統(tǒng)的測量，該項目大致位于隋唐長安城長樂坊南部和大寧坊北部以及兩坊之間的外郭城第二橫街一帶?；靥顓^(qū)域東西寬約30米，南北長約65米，面積1950平方米，遺跡現象明顯，有長樂坊南坊墻、大寧坊北坊墻、坊門、外郭城第二橫街、水溝、石橋等（圖1、圖2）。

2 遺址保存現狀

2.1 氣候環(huán)境

西安屬于暖溫帶半濕潤的季風氣候區(qū)，雨量適中，四季分明。無霜期平均為219～233天。1月份最冷，平均氣溫零下0.5攝氏度至1.3攝氏度；7月份最熱，平均氣溫26.4攝氏度至26.9攝氏度；年平均氣溫13.3攝氏度。年降水量平均為507.7～719.8毫米。年平均濕度為69.6%。年平均降雪日為13.8天。

2.2 遺址周邊環(huán)境

該項目西臨西安市供電局住宅小區(qū)，北臨五三二處家屬院?；靥顓^(qū)域位于項目西北角，北邊、西邊與家屬院區(qū)域相隔較近。目前遺址回填范圍周邊雜草叢生，局部還散落一些建筑垃圾，保存條件不容樂觀。

2.3 病害情況

該遺址在發(fā)掘工作結束后露天保存，使用PE彩條布對表面進行臨時性遮蓋，方法較為簡陋，遺址的保存環(huán)境難以控制，易受到雨水沖淋、冬季融凍等自然因素的影響，遺址保存狀況并不理想，出現了多種病害，主要包括以下幾種類型：

一是風化、起甲、泛堿。土壤中的水分因受熱或空氣流動逐漸向上運動，水分溶解土體中的鹽分及自身帶有的鹽分，隨著空氣的干燥向土壤表面遷移。當含鹽水分遷移到土壤表面后，水分揮發(fā)，鹽分留在遺址表面形成白色結晶，不但影響外觀，且易導致表面粉化。該遺址黃土中的可溶鹽，就是這樣受濕度變化和地下水影響，反復溶解收縮—結晶膨脹，大量富集于地表，使遺址表面風化嚴重，出現表面粉化、片狀起甲及泛堿病害。

二是霉菌、植物損害。遺址區(qū)排水不暢，造成遺址表面多處霉菌、青苔；遺址范圍局部區(qū)域有雜草生長影響遺址原貌的同時，植物根系生長和膨大產生的機械外力也會破壞遺址結構的穩(wěn)定性。另外，根系生長釋放的酸性代謝產物對土遺址有一定的腐蝕作用，造成遺址表面風化。

三是裂隙、裂縫。由于遺址長時間暴露在空氣及陽光之中，在以上所說的干燥收縮和卸荷力作用的影響下，遺址已出現多處縱橫交錯、深淺不一的裂隙并逐漸發(fā)育延伸，雖寬度不大，但對遺址結構的穩(wěn)定性構成了隱患。

四是坍塌。在淘蝕、酥堿、自身結構、震動等因素的影響下，遺址被破壞失去穩(wěn)定性，最終坍塌。各種病害最后的發(fā)展趨勢往往都是坍塌，因此坍塌病害對于土遺址來說也最為危險。該遺址回填區(qū)域西南角水井內底部存在一處橫向坍塌區(qū)域，是因西安夏季多高溫暴雨，可溶鹽反復溶解析出，導致井內壁酥堿，再加上井內容易積聚雨水，最終會導致根部坍塌。

3 回填保護中的問題

前期保護和整個回填過程中都應遵循全面保護、可逆性、最小干預以及可操作性原則。其中可逆性主要體現在該遺址要在原址建設保護性建筑，回填工作材料和方法要便于清理，且回填后的遺址需標明回填區(qū)域，便于在保護大廳建設中充分考慮遺址位置及其安全因素（圖3）。

一是西安地區(qū)氣候環(huán)境特點。西安屬于半濕潤地區(qū)，其土遺址的病害特點不同于西北其他干旱、半干旱地區(qū)，更不同于南方濕潤地區(qū)。半濕潤地區(qū)（西安）主要是溫帶大陸性氣候，冬季寒冷，夏季溫熱，氣溫年較差較大，降雨多集中在夏季。夏季因局部地區(qū)氣流的對流和動力抬升，易出現暴雨④。干旱地區(qū)（新疆）太陽輻射較大，氣溫低，日較差大，降水較少，風力大。濕潤地區(qū)（南方）以亞熱帶熱帶季風氣候為主，夏季高溫多雨，冬季溫和少雨，無結冰期⑤。由此可見，北方土遺址主要面臨風沙的侵蝕、凍融循環(huán)等問題。孫滿利等⑥指出干旱地區(qū)土遺址病害主要有剝離病害、淘蝕、裂隙（縫）、沖溝等，干旱及半干旱地區(qū)風沙較大，因此大多數病害都是風蝕引起的。南方土遺址主要面臨洪水沖擊、地下水侵蝕、酸雨、泥石流等問題。張虎元等⑦指出潮濕土遺址主要受到收縮開裂、膨脹崩解、霉菌和雨蝕等病害影響。王旭東⑧提出潮濕土遺址的主要病害有水的侵襲、根部淘蝕等，可見水是濕潤地區(qū)土遺址病害的重要影響因素。半濕潤地區(qū)不像南方濕潤地區(qū)長時間受降水及地下水的影響，半濕潤地區(qū)主要是夏季容易出現暴雨，受雨水破壞較為嚴重，雨水的侵蝕作用不容小覷。

二是回填前對遺址的保護處理。在回填前，把遺址周邊清理干凈，有助于更加清晰地了解遺址地勢高低，充分考慮回填后的排水路線，保證回填保護后遺址的穩(wěn)定和安全。包括清理遺址表面霉菌、植物及雜物，清理遺址表面妨礙回填施工的虛土，平整地表，保持排水通暢，避免施工過程中在遺址內產生積水。

泛堿、起甲的處理。用干燥的軟毛刷清除遺址表面泛鹽堿部位的鹽漬，然后對較為脆弱的部分進行加固處理。

裂隙處加固。針對不同的裂隙采用不同的處理方法。對于可能影響土體結構穩(wěn)定性的卸荷裂隙，以細土或普通泥漿填塞封閉裂隙，必要時還需采用錨桿支護⑨。對于遺址表面的微小型裂隙，其對遺址表面釋放溫度應力有益，可以不施加干預。

遺址脆弱部分加固。對遺址表面存在松散土、可能產生坍塌的部位進行加固處理，增加遺址強度，防止其在回填過程中遭受破壞。病害程度較輕的區(qū)域可使用化學加固劑滲透加固，病害程度較重的區(qū)域除了使用化學加固劑之外，還應輔助以沙袋支護、錨桿支護等物理加固。

坍塌處填實。該遺址回填區(qū)域西南角水井內存在一處橫向坍塌區(qū)域，為不影響整個遺址的結構及穩(wěn)定性，回填工作一開始就應先對坍塌區(qū)域進行填充處理，選用原始埋藏土或與埋藏土類似的土質填充。

柱洞填實。對于石橋附近柱洞，直徑約0.2米，進深約0.2米，體積較小，使用細砂填實至洞口。

立面支護。對于遺址內壁、水井等存在立面的遺址區(qū)域，采用一層或兩層沙袋堆護的方式進行加固處理。需要注意的是緊貼遺址表面的沙袋裝沙時不能太滿，以便沙袋能更好地貼合地面，形成較好的緩沖。

三是考古發(fā)掘遺址臨時性回填的特點。配合基本建設的臨時性回填保護，不同于考古遺址的永久性保護，它的最大特點就是快，所以整個回填工程的施工工藝不能太復雜，應便于操作，要在有限的時間內防止周邊施工對遺址造成不必要的破壞；第二大特點是滿足再次發(fā)掘的要求，不管之后建立博物館還是保護大廳，為確保遺址安全，先暫時將遺址回填保護起來，待保護性建筑建成之后再次發(fā)掘，就要求回填材料與遺址之間設置隔離層，而隔離層的選擇應充分考慮其老化時間與二次發(fā)掘時間的關系。目前常見的隔離層材料包括土工布⑩、無紡布k。

四是回填后的維護及保養(yǎng)?；靥畋Ｗo可能是保護考古學資料最理想的方法，但是由于回填技術不熟練或者不合適以及缺乏日常的監(jiān)測和維護，這種保護方法也可能造成破壞。特別是維護的缺乏，是回填保護實施過程中存在的主要問題。植物的肆意生長、雨水的積聚、人為因素的干擾、城市建設的矛盾都是導致回填后遺址損壞和破壞的主要原因。

針對雨水積聚問題，在回填完成后應對整個區(qū)域進行防水處理。防水層表面應略高于地表，四周形成一定的坡度，中間高四周低，預留合理的排水路線，及時將雨水等排走，避免遺址上部及周圍地區(qū)存在積水現象。

考慮到人為因素的干擾，可在遺址原址回填后進行標示展示，包括在回填表面設立遺址模型、植物標識、礫石標識遺址位置和范圍等。若該遺址未來將建設博物館或保護大廳進行展示，可選擇礫石等對所回填遺址表面做標識處理，明確已回填保護遺址的具體位置，便于二次發(fā)掘。

在城市進程高速發(fā)展的階段，遺址的周邊往往高樓聳立，“樓間考古”也成了考古工作的常態(tài)，這就使得遺址發(fā)掘后的維護和監(jiān)管顯得尤為重要。對于考古發(fā)掘的遺址，在沒有確定等級之前，對其管理沒有明確的劃分，發(fā)掘過程中暫時由發(fā)掘單位管理和維護，但是遺址回填后的管理和維護并沒有專業(yè)機構或者組織來進行，因此對于考古發(fā)掘后臨時回填的遺址暫時性維護管理是一個值得關注的問題。

4 結語

隨著考古遺址越來越多地被發(fā)現，原址保護性回填保護可以保證遺址盡量處于原生環(huán)境中，減少環(huán)境的影響，在遺址保護中已較為常見。但在具體的操作中，每個遺址在性質、結構布局、保存現狀都具有其特殊性，保護展示方式的選擇也會因地制宜。因此，在古遺址保護方案的設計中，認真調查遺址的保存狀況和破壞原因顯得尤為重要，這是保護方案設計中的基礎，根據實際情況采取適當的保護措施。

考古發(fā)掘現場的臨時性回填保護不同于永久性的回填保護，遵循的主要原則是要便于今后保護性建筑建成后的二次發(fā)掘。遺址病害的保護處理、回填前隔離層的選擇、立面的支護以及回填后的標識都是為二次發(fā)掘創(chuàng)造可能。另外，在隔離層的選擇上應考慮其老化時間與臨時性回填的時間，避免隔離層老化失效。此次回填保護工程希望能為同類型遺址的臨時性回填保護提供經驗和借鑒，在充分實踐的基礎上，可進一步形成考古發(fā)掘現場臨時性回填保護的規(guī)范，更加科學有效地對遺址實施保護。

注釋

①李剛，王波.成都市新都區(qū)新石器時代晚期土坑墓提取與保護[J].文物保護與考古科學，2010，22（1）：65-68；韓炳華，張喜斌，郭銀堂.河曲坪頭遺址新石器時代房址的現場保護與提取[J].文物保護與考古科學，2012，24（3）：7-13；李在青，郝月仙.太原剛玉元代壁畫墓搬遷保護[J].文物世界，2016（5）：64-70；梁宏剛.寧家坡新石器遺址出土陶窯的加固保護性搬遷與修復[J].江漢考古，2018（6）：105-109；嚴靜，王嘯嘯，趙西晨，等.甘泉金代畫像磚墓現場保護與整體搬遷[J].文物保護與考古科學，2019，31（3）：36-43.

②石曉.半坡遺址新保護大廳正式開放[J].收藏界，2006（8）：103；陳奮勵.秦始皇兵馬俑博物館建筑設計[J].建筑學報，1982（10）：69-70；吳曉叢，王保平，李庫.全新的地下遺址博物館：西漢陽陵帝陵外藏坑保護展示廳[J].中華文化遺產，2006（2）：80-83.

③白崇斌.半坡土遺址臨時性保護工程[J].文博，2005（4）：10-11；周偉強.漢長樂宮4號5號土遺址及漢楊陵羅經石遺址回填保護工程簡介[J].文博，2005（4）：40-41；王偉峰，邵文斌，嚴蘇梅，等.遺址博物館建設過程中的遺址回填保護問題初探：以秦始皇陵K0006陪葬坑為例[J].文博，2011（4）：73-77.

④武晟.西安市降雨特性分析和城市下墊面產匯流特性實驗研究[D].西安：西安理工大學，2004：11-12.

⑤周念念.南方史前土遺址保護與開發(fā)：以城頭山遺址為例[D].長沙：湖南師范大學，2014：34-35.

⑥孫滿利，李最雄，王旭東，等.干旱區(qū)土遺址病害的分類研究[J].工程地質學報，2007（6）：772-778．

⑦張虎元，李敏，王旭東，等．潮濕土遺址界定及病害分類研究[J].敦煌研究，2011（6）：70-75．

⑧王旭東.潮濕環(huán)境土遺址保護理念探索與保護技術展望[J].敦煌研究，2013（1）：1-6．

⑨李最雄，王旭東.古代土建筑遺址保護加固研究的新進展[J].敦煌研究，1997（4）：167-172.

⑩段曉彤，程蓓，李庫.漢陽陵東闕門考古遺址保護性回填工程概略[J].陜西歷史博物館館刊，2015（00）：358-363；白崇斌.半坡土遺址臨時性保護工程[J].文博，2005（4）：10-11；

k王偉峰，邵文斌，嚴蘇梅，等.遺址博物館建設過程中的遺址回填保護問題初探：以秦始皇陵K0006陪葬坑為例[J].文博，2011（4）：73-77.