晋阳古城文化层搬迁保护及修复展示

摘要：文化层通常是指古代人类活动遗留下来的痕迹、遗物和有机物所形成的堆积层，每一层代表一定的时期，考古工作即是从地层上正确划分出上下文化层的叠压关系。本文所涉及的文化层为太原市晋阳古城遗址中二号建筑基址东区探方中的东北壁一段，选择此处进行搬迁保护及修复展示，主要是因为其遗存丰富、层次分明，能够清晰展现各个时期的文化层及其人类活动遗存，包含了不同时期的文化内涵与积淀，真实体现出各个时代的历史信息。通过制定科学合理的保护方案，按照保护要求使用恰当的保护技术，将原始的文化层原汁原味地在博物馆进行展陈，具有深刻的历史学、民族学、社会学和人类文学等多学科的文化价值。

关键词：文化层；晋阳古城；搬迁保护；修复展示；文化价值

一、 文化层基本信息与保存状况

（一）文化层基本信息

此次搬迁的文化层总高4米，分上下两部分，各高2米，呈阶梯式，阶梯宽 1米。二号基址在 2017年完成考古发掘工作，下半部分文化层（2米以下）已回填掩埋，裸露2米的文化层表面风化严重。该文化层分为9层，由上而下分别为近现代耕土层、明清文化层、宋元文化层、晚唐五代文化层、东魏至唐建筑废弃层、东魏建筑基址营建层、十六国至北魏层、汉晋文化层、东周文化层、生土层。其中，上半部分为5层，表面基本平整，可看到灰坑、少量陶片及瓦片等遗迹；近现代耕土层上发现有多个蚂蚁洞，致使层面土质酥松，搬迁前必须进行清理加固。下半部包括4层，从保存状况来看，南侧较为平整，北侧为夯土层，中间有排列整齐的砖石，接近底层有大量的小石块及砖瓦等，整体土质较为坚硬。底部为生土层，以细沙为主。

（二）保存状况

一是文化层由于发掘后裸露時间较长，表面保存状况较差，尤其是上层较为复杂，土层中夹杂着各类不规则砖石、瓦片，蚂蚁、蚯蚓随处可见，导致表面土质酥松，因此在干预前必须采取保护措施；二是在整个文化层中包含有疏密不均的包含物，包含物的稳定程度不一，在清理中为最大限度地保持现状，对每一块包含物都要谨慎清理与加固；三是在上半部分的中间发现有一个明显的灰坑，灰坑保护给搬迁保护加大了难度；四是文化层的下半部分包含物较多，堆积密集，凹凸不平；五是在文化层的底部为细沙，在操作中一定要保证实施过程中整个文化层的安全。

二、文化层保护搬迁

（一）文化层搬迁技术思路

一是由于该文化层是搬迁至博物馆进行展示，展陈的空间要求是高4米、宽2米、厚0.08米，但土质文化层在提取中必须留出操作与损耗的空间，所以决定搬迁的文化层高4.2米、宽2.1米—2.2米、厚0.4米—0.5米。

二是为保证文化层操作与运输安全，整个文化层分为上下两部分搬迁。每部分需要修整为梯形，即文化层分为上下两部分搬迁→划线标识搬迁文化层尺寸→土质加固保护→人工挖掘文化层周边→修整文化层呈梯形→整体石膏包裹→制作钢结构底座及框架→运输至博物馆。

（二）文化层土质加固保护试验

在搬迁前为保证文化层安全，必须对土质实施加固保护措施，但加固方法与加固材料必须进行反复试验后方可确定。其中，要求加固材料不改变文物本体颜色，同时强度也必须适中。

试验位置与面积的选择：选择文化层北侧一处90×120cm的区域作为试验区，并按照30×40cm大小划分编号为1区—9区试验块。

加固材料：分别配制1%、3%、5%、10%五种不同比例的聚醋酸乙烯乳液、丙烯酸乳液＋硅丙乳液、ParaloidB72三种加固材料。

加固方法：分别在 9个试验区内均匀喷洒不同浓度、不同剂量的加固剂，通过观察渗透速度、渗透深度及表面土质的色差、强度变化，判断加固效果。

试验结果：1.ParaloidB72渗透性好，满足土质的强度要求，但土层颜色明显变深。2.浓度为3%的聚醋酸乙烯乳液渗透性较好，在表面会有粉状颗粒脱落；浓度为5%的强度适中，土层表面颜色基本无变化；10%的加固剂，满足土质强度，但土层表面颜色泛白。3.丙烯酸＋硅丙（1：1）浓度为1%加固剂，加固强度较弱，土层颜色基本没变化；1.5%—3%浓度加固剂渗透性较差，干燥后土层表面颜色变化明显，已形成硬壳。最终选用5%的聚醋酸乙烯乳液作为文化层表面的加固材料。

（三）搬迁保护方法

文化层周边的扩方：根据现场实际情况，上下两部分文化层所采取的保护技术相同，只是方式上采用的方法略有差异。因上部文化层表面已显露出，下部文化层还埋藏在地下，所以上部文化层三面采用人工挖掘、下部文化层采用机械和人工相结合的方式，先用机械将正面挖开，明确文化层信息后再分别从三面逐层扩方。

控制确定具体的范围：因文化层表面不是完全规整的，尺寸标识存在一定偏差，所以首先使用水平仪对搬迁区域划线标识。

干预前的预加固：因上下两部分的环境有所区别，所以土质的保护有所区别，上半部分土质酥松干燥，下半部分较为潮湿，加固剂的渗透效果有所区别；在表面文化层加固完成干透后，使用海绵、木板、方木制作保护板临时进行支顶。

在表面与正面加固支护的前提下进行三面的扩方：为减小扩方时对文化层的震动与变化以及操作方便，避免土质酥松与剥落，一是采用人工三面同时自上而下进行挖掘的方式；二是在三面扩方宽度不少于1.5米的距离，保证操作空间；三是为了保证剔除减薄后的文化层稳定，防止断裂等危险，在扩方至一半时，使用工具按照预定好的梯形尺寸修整支顶，在万无一失的前提下继续向下移动至底部；四是上半部分完成后，及时对文化层表面外围实施保护。

保护目的是保证文化层在运输过程中安全，即在保护文化层的表面贴附一层薄膜，用石膏、麻布包裹，在麻布中间排列多根木龙骨与石膏，形成一个整体，起到防震稳定的作用，下半部分的干预与前述基本相同。

文化层整体加固完成后，通常使用槽钢制作底部支撑体，经估算文化层的重量约10吨，采用16#槽钢作为支撑材料：一是使用水平仪确定底部水平线，并围绕在文化层水平线6厘米以下焊接框架，作为底部支撑体的底座；二是使用较小的工具在水平线与框架间的6厘米处，打方孔穿插槽钢，为防止打孔引发的文化层因重力不匀导致的变形，选择从中间开始，均匀地向两端排列进行，打孔与穿插槽钢同步实施，保证文化层的稳定；三是插入槽钢与底部框架焊接。

按照文化层的尺寸，在四边固定角铁形成长方形框架与底部支撑体焊接，形成“井”字形套箱框架。框架与文化层留有2厘米的间距，插入2厘米厚木板，在木板与文化层的空隙填充较轻且强度、韧性较好的发泡剂，最后四面框架连成一体。

三、文化层室内修复与展陈

（一）保护修复技术思路

一是根据博物馆的展陈空间尺寸及楼层承重要求。在固定尺寸与厚度的前提下，要求文化层的总重量不能超过4吨。因此，从陈展的需求出发，支撑钢材与文化層的总厚度需控制在15厘米左右，钢材支撑体架厚度不超过7厘米，文化层减薄至8厘米，即可满足展陈要求；二是套箱拆卸程序。为保证拆卸过程中文化层的安全，打开上端与背面逐层减薄至一定厚度时，再拆除左右套箱木板；文化层减薄至预定厚度时，实施加固保护措施，制作人工支撑体，再修复加固正面，即拆除文化层上端与背面→逐层减薄文化层→再拆除套箱两侧→继续背面减薄→加固保护文化层背面→ 制作人工支撑体→拆除正面套箱正面修复→展陈安装。

（二）修复措施

背面减薄：为有效避免在减薄过程中发生下滑、错位、挤压变形等突发情况，在干预前先将文化层向前倾斜45°并支撑固定，再使用工具从套箱两侧进行切割分离。按照减薄尺寸，使用手动或电动工具由上至下逐层减薄至8厘米。

背面加固保护：平放减薄后的文化层，再次对上层文化层中的蚂蚁洞、灰坑等病害进行有效治理；为满足展陈条件，对所有文化层进行全面的消毒杀菌，分别多次间隔喷洒适量的霉敌、杀虫剂，对其灭菌治理，并闷盖薄膜保障效果；在病害治理的前提下，依据试验结果再次喷洒丙烯酸乳液实施加固；在加固后背面文化层贴麻布围裹四周，在麻布上抹加固剂，等泥浆缓慢阴干，使麻布与文化层成为一体。

在背面保护完成后，一是选用经过防锈处理不易变形的10号角钢与烘干不变形的木板，制作文化层展陈的人工支撑体，将角钢与框架连接，与嵌入木板稳定后呈一个平面，形成九宫格框架，并能够保证上下两层连接时不变形；二是在文化层背面有规律地隔40厘米插入锚杆，以进一步锚固文化层，保障其承重均匀；三是角钢框架为精确直角，保证文化层的嵌入，避免移位等情况的出现。

正面保护修复的思路：一是针对正面虫害、微生物病害进行有效的治理；二是稳定加固文化层表面在运输或减薄中灰坑、砖石瓦块及瓷器残块等松动的堆积物；三是重新加深划线标识，清晰明了地展现文化层各时代层位体现与生产活动遗迹。即文化层翻转至正面，去除正面套箱并清理表面，对减薄过程中松动的砖石瓦块与瓷片进行编号记录并一一重新检查固定，在操作过程中对文化层也一并加固，干燥后再次检查每块包含物的稳定性。因灰坑杂物多、颗粒较大，为防止丧失信息，依据干预前的照片资料为依据，分类、分片地谨慎加固保护，适当提高加固剂的浓度，按照灰坑原颜色逐层进行粘接加固，保证不改变原貌。

（三）展陈安装

上下两块文化层连接后较高且较重，所以选择较厚的方钢焊接“田”字支撑架作为文化层现场固定的支撑体。先用工程线固定墙面安装位置及角度，通过导链把下半部分文化层放置在既定位置，背后用角钢与方钢焊接固定。同样用导链把上部文化层安放在已固定的文化层上，调整角度后，用角钢与方钢焊接固定，并将上下文化层衔接处焊接。

（四）文化层四周及衔接位置的处理

两块文化层的衔接处，四周角钢因表面粗糙都需进行处理，尤其是衔接的地方，要充分考虑到上下文化层的土质颜色协调性及包含物的时代特性，并按照文化层高度进行修补协调 。

四、搬迁与修复展陈中的感受

一是此文化层被搬迁至室内保存，原环境完全改变，选用的保护材料要求不改变原有土质颜色，并保证适中的强度，完全符合展陈要求，效果也差强人意。

二是文化层病害治理中采用的是土木工程中锚固法，可有效对文化层多点支撑、减轻底部压力起到很好的作用，同时对整体文化层与人工支撑体的有效结合也起到了不可代替的作用。

三是搬迁和修复中支撑体采用钢结构的优势：1.钢结构底座与套箱外钢材框架连接，文化层整体更加紧固；2.钢结构强度高，在吊装、运输、展陈运输过程中不会受重力影响弯曲变形，且耐老化性更持久。

参考文献：

[1]裴静蓉，李在青.晋阳古城大遗址公园构想[J].中国文化遗产，2008（01）：32-35.

[2]袁传勋.土遗址保护材料综述[J].敦煌研究，2002（06）：103-105.

[3]孙满利.土遗址保护研究现状与进展[J].文物保护与考古科学，2007（04）：64-70.

[4]李璐.干旱环境下石窟与土遗址保护加固施工工艺研究[D].兰州大学，2014.

作者简介：

刘俊（1983—），男，汉族，河北武强人。本科学历，文博馆员，研究方向：文物保护。