清華有古墓 考古學家如何保護 「土坑」 之

天啦嚕，清華竟然發現了古墓！而且還同時發現了漢、明清三個朝代的古墓呢！這次的古墓在考古學上被定為土遺址。別高興太早，你以為幾個「土坑」是那麼好保護的嗎？先看看考古學家是怎麼細心保護這些「土坑」的吧！

上一篇文章（《土遺址的防風化技術—— 清華有古墓！考古學家如何保護 「土坑」系列 之（一）》）介紹過，土遺址按土遺址的形態，可以分為地上和地下兩大類。由於土遇水有成為「一堆爛泥」的風險，因此依據土遺址所處的乾濕程度劃分，可分為「乾燥環境中的土遺址」和「潮濕環境中的土遺址」。

乾燥環境中的土遺址分布範圍較小，多出現在有溫帶大陸性氣候、高原山地氣候的地區，如我國甘肅、新疆部分地區。

位於新疆的樓蘭古城是典型的乾旱環境下的土遺址（來源：維基百科）

潮濕環境下的土遺址範圍可就廣了，在我國廣大的季風氣候區，這些土遺址遭受著來自雨水、地下水甚至是空氣水分的威脅，保護難度極大。在這幾路「水軍」，對土遺址危害比較大的，就是來自地下的水軍——地下水。

不過保護難度雖然大，在實踐中考古學家還是找到了幾種好方法。

一、 擋水牆

原理：在土遺址的四周修建隔水牆。方法是用混凝土或水泥築起防水牆的「形」，再覆上一層防水卷材（如PCV）起到防水的「靈魂作用」。如果把土遺址比作城池，把水比作敵軍，那擋水牆就好比城牆。

優點：立竿見影地抵禦來自土遺址側面不發生水位變化的地下水（以下形象地稱為「一定高度的水軍」）侵襲。

缺點：1、地下水有時候會忽高忽低（以下形象地稱為「忽高忽低的水軍」），而我們擋水牆的高度是設定好的，有時，那些「忽高忽低的水軍」會「爬」上「城牆」，侵襲土遺址。2、防水卷材一旦老化，連側面「一定高度的水軍」也會「破城而入」。

點評：連側面「一定高度的水軍」都不能完全搞定，PASS。

北京丰台區大葆台遺址漢墓用的是混凝土修築的擋水牆，有一定的隔水效果，但是無法阻擋水位不定的地下水（來源：維基百科）

二、 隔水廊道

原理：與擋水牆原理類似（用料也是水泥或混凝土，再覆一層防水卷材），唯一不同的是，廊道增加了與土遺址之間的隔離空間。

優點：莫小看這個多出來的空間，考古學家可以在這多出來的空間里搞出名堂。1、在空間里增設通風設施，進一步弱化側面「一定高度的水軍」的侵擾；2、空間大了，便於在牆出現問題時及時維修，提高「城牆」的使用壽命。

缺點：和擋水牆一樣，無法應對「忽高忽低的水軍」的侵擾。

點評：只是強化了應對側面「一定高度的水軍」的能力，漏洞還是很大，PASS。

三、 抽水法

原理：隔水廊道基本解決了「一定高度的水軍」，但是還是無法抵禦那些「忽高忽低的水軍」。說明擋水牆和隔水廊道這些被動防禦的策略不成了，我們必須主動進攻，這就是「抽水法」。具體就是，我們在遺址附近打幾口井，在井中放入抽水泵，預設一個數值（比如地下水接近地面XX米），開始主動抽走地下水。

優點：不管你是「一定高度的水軍」還是「忽高忽低的水軍」，你還遠在城外一定距離的地方「進軍」，我們就把你消滅。

缺點：抽水容易讓「千軍萬馬」的水軍集結起來，形成水軍「大流」，在抽水泵的強力帶動下，水軍大流威力十足，甚至把流經的土壤都帶走了，造成土遺址結構的破壞，甚至造成土體塌陷，給研究造成損失。所以，選好挖井地點、預測抽水最佳時間點很重要。

點評：能夠有效解決「忽高忽低的水軍」，但是要預防反作用，可以酌情使用。

四、 拱券法

原理：拱券是古代一種特殊的建築形式，形為半圓弧狀，類似於拱橋的「拱」，有著良好的承重作用。拱券法的具體做法是，在土遺址的底部修築石拱券，再在土遺址四周配合修築廊道和通風設施。

優點：相當於從地下水必經的土遺址底部修築擋水層，使土遺址和地下水徹底隔絕，切斷遺址和地下水的聯繫。

缺點：操作難度大導致修築拱券費用極高，一旦出現施工失誤，產生漏洞，拱券作用也會立刻失效。

點評：理論上可以隔絕地下水，但是實際操作難度大，酌情使用。

河南新鄭鄭韓故城遺址車馬坑，便是在地下修築拱券，隔斷了與地下水的聯繫，至今隔水防潮效果還非常好。（來源：中國考古）

看來，目前常用的土遺址防水防潮措施也不那麼盡善盡美，還需要在考古實踐和工程技術研究的過程中尋找更有效、更經濟的方式。說完水，下一個咱們再說說更猛烈的，如果土遺址面臨塌陷的危險怎麼辦？請看下篇之三《土遺址的抗震防塌技術》

【參考文獻】

《自然地理學》（第三版）劉南威，科學出版社，2018-11-01

土遺址保護研究現狀與進展，孫滿利《文物保護與考古科學》2004年07期

潮濕土遺址隔水防潮技術對比研究,周雙林等《東南文化》2009年02期

中原地區潮濕土遺址保護理念探索與對策研究，賈付春，鄭州大學，2016年

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