通古斯巴西古城遗址前期保护研究∗

徐桂玲，梁涛

(新疆文物古迹保护中心，新疆乌鲁木齐830000)

一、前言

通古斯巴西古城遗址位于新疆维吾尔自治区阿克苏地区新和县塔木托格拉克乡通古斯巴西农场南，地处渭干河冲积平原边缘(见封三图1)。新和县地处古丝绸之路（中道）中段要隘，属古龟兹国中心地域。地势北高南低，东北部尖，西南部宽，呈三角状。地理位置优越，交通十分便利。该遗址于2006年被国务院公布为第六批全国重点文物保护单位。

通古斯巴西古城原名“托古孜巴什城”、“托古孜巴什”，维吾尔语意为“九城之首”，此处以通古斯巴西古城为中心，周围分布着博提巴什、且热克协尔、来合曼协尔海尔、阿克提坎协尔、克孜勒协海尔、克孜勒协尔、乔科拉协尔、艾格买力羊达克协海尔八处古城戍堡。由于此地野猪出没，后讹传称为“通古斯巴什”，又称“通古斯巴西”。

通古斯巴西古城遗址规模宏大、保存相对完好、制式清晰，是新疆阿克苏地区保存最完整，规模最大的一处唐代古城遗址。与天山以南同类军城遗址相比较，该遗址是一座保存较为完好、规模最大的军事、屯田古城戍堡遗址群，专家推断其建于647∼692年。遗址平面呈方形，南北长250米，东西宽230米，面积约为5.75万平方米，是一个完整的军事体系和屯田区，是西域唐朝龟兹军屯驻之地，是丝绸之路和唐西域地区重要的军事基地，对保护丝绸之路和西域地区的安全起到了重要作用。古城遗址中曾出土大量珍贵文物，有布巾、胡麻、油饼、鞋履、箭袋、木碗、陶器、陶片，唐大历年间的残纸、丝织品残片、李明达借粮契、白苏毕力领屯米状、将军批润奴烽子钱残纸，太元、开元、大历、建中年号的唐代铜钱，对于研究西域屯垦历史有重要意义。受自然和人为因素的影响，该遗址目前保存现状堪忧，病害多发，急需进行保护。文中对病害的类型、成因等进行了分析，提出了一些建议，但由于时间和条件有限，对于通古斯巴西古城的病害及相应的综合保护技术来说，还需要进一步研究。

二、遗址病害类型

通古斯巴西古城遗址始建时间距今已1 300余年，遗址保存状况堪忧，各种病害频发，现将通古斯巴西古城遗址的病害分析归类：

（1）盐害。通古斯巴西古城遗址位于阿克苏地区新和县塔木托格拉克乡通古斯巴西农场南部，遗址周围农田较多，农业灌溉时采用引水漫灌，造成地下水位超过临界深度，土壤中水分剧烈蒸发，土中盐分随毛细水上升迁移到地表，并在地表聚集,使土体变得松散、颗粒化[1]，进而引起基础逐渐凹进，随着时间推移，导致土体上部的倾斜并最终破坏遗址土体的整体安全性。

（2）红柳。通古斯巴西古城遗址周边红柳密布，有些甚至长到墙根处。红柳根系的侧向生长会影响墙体的稳定性，其根系吸取地下水，造成盐分向上迁移，加剧盐害(见封三图2)。

（3）表面风蚀。通古斯巴西古城是利用天然土质材料经过夯土板筑及土坯砌筑而成，性质脆弱，在长期风沙作用下受到严重的侵蚀破坏。较大的温度差促使土体热胀冷缩，加快了土体本身的疏松、剥落[2]。当地主导风向是西北风，最大风速为18m/s，受风蚀作用，土遗址墙体表层被侵蚀得非常严重，加之风化作用，造成墙体的剥落、残断和土层的脱落（见封三图3）。

（4）雨蚀。通古斯巴西古城遗址雨蚀病害主要有以下两种情况：第一种是雨季时，大规模集中降水，墙体受雨水冲刷形成墙面冲沟（见封三图4），各墙体均有不同程度的冲沟发育现象，深大冲沟一般出现在墙体接缝处；第二种是雨水面流及湿化引起的表面泥滑[3]。

（5）基础掏蚀凹进。是土遗址中比较常见的一种病害，其破坏性极强，基础的掏蚀凹进可以引起墙体裂隙发育及扩展并最终导致土体错落及坍塌[4]。基础掏蚀凹进的主要形式有：第一，可溶盐的反复结晶作用使得遗址基础部位土体颗粒松散，在风的作用下，基础部位很容易形成凹进；第二，基础附近地势低洼，容易出现汇水带，地表水流携带泥砂对遗址基础底部冲刷形成的凹进。以上两种凹进的进一步发育，形成有利的临空面，夯层呈层状剥离塌落，土坯砌筑的墙体成块坍塌（见封三图5）。

（6）裂隙。墙体破坏的重要因素之一是裂隙发育，通古斯巴西古城遗址的墙体主要病害形式也是裂隙发育（见图1和图2）。裂隙类型主要有风化裂隙和卸荷裂隙两种，风化裂隙是卸荷裂隙最终发育的结果[5]。通常情况下，裂隙的倾角在90度左右，裂隙与墙面垂直并切断墙体。裂隙发展最终导致部分墙体倾倒、坍塌。卸荷拉裂裂隙一般在豁口两侧，张开角度较大，后期发展可形成冲沟。

图1 通古斯巴西古城遗址交通位置图

（7）坍塌。坍塌病害从成因上可以归结为三种不同类型。第一种主要发育在基础掏蚀凹进剧烈处，是由重力作用和掏蚀共同引起的坍塌（见图3）；第二种是由于毛细水上升，盐分向地表处聚集，引起土遗址材料的散体化，从而使其失稳，引起坍塌，尤其以西墙坍塌最为严重。第三种是人类对墙体肆意挖掘，造成墙体临空而引起的墙体坍塌。

图2 南墙马面与墙体接缝裂隙

图3 盐害引起墙体崩塌图

（8）生物破坏。通古斯巴西古城遗址发育的生物破坏主要有虫洞、鼠穴（见图4）。西墙南部内侧虫洞较多，虫洞直径在2～6厘米，深度2～4厘米，一般发育在墙体中部。第二种生物病害主要是啮齿类动物所掏洞穴引起的病害，如鼠穴等，此种病害一般发育在墙体基础部位。

图4 虫洞及生物洞穴

（9）人为破坏。对古城遗址造成的较大损害的人为破坏主要是周边居民对墙体随意攀登、踩踏和掏挖等。

总体上，病害分布具有如下特征：其一，受自然环境影响，土遗址各部位上述病害类型都有发育，但是程度有所不同，其中一种病害占有主导地位，其它类型病害处于从属地位。其二，土遗址受地理位置和夯土的质量影响，其破坏形式也有所不同。总之，这些因素是通古斯巴西古城遗址破坏的直接原因，到目前为止还没有发现合适的技术去修复，建议文物保护管理部门重视遗址的保护与管理。

三、遗址病害成因分析

通古斯巴西古城遗址的病害其主要成因有：水的作用、风的作用、温度的作用、易溶盐作用、生物作用以及人类作用。

（1）水的作用。通古斯巴西古城遗址各类病害的产生、发展和加剧与水的作用密不可分。通古斯巴西古城所在的新和县虽然年降雨量不大，但是降雨均为短期集中强降雨，使的遗址表面的土体迅速崩解并形成泥流顺着墙体流动、冲刷，干燥后土体表层形成一层薄薄的外壳，异常脆弱，在外力扰动下或者热胀冷缩时会出现成片成片的剥落。在地下水位、雨水的侵蚀及牲畜的践踏下，墙体坍塌严重，潮湿面积处在上升趋势，加速了遗址病害的产生。

（2）风的作用。风对通古斯巴西古城遗址各种病害的发育和加剧有着很大的关系。第一，土遗址表层土体剥离、基础凹进掏蚀等多种病害类型的发育都离不开风的作用[6]。第二，风携带砂粒对土体进行冲击和摩蚀，使得土遗址底部和基础被掏蚀形成凹进，在这个过程中风是主导力量。

（3）温度的作用。温度相当于一种催化剂，对土遗址各种病害的产生和发展都起到至关重要的作用。通古斯巴西古城遗址所在地阿克苏地区新和县，年最高气温40.1◦，最低气温-26.8◦，昼夜温差最大可达25度以上。剧烈温差引起土体热胀冷缩加速了土体本身的疏松和剥落，再加上风雨的侵蚀，使得墙体出现开裂、泥皮脱落等现象。

（4）易溶盐作用。由易溶盐引起的盐胀和溶蚀，使得土体疏松、膨胀、变形、最终土体结构被破坏。易溶盐中的硫酸钠、硫酸镁等，其溶解度对温度的变化比较敏感，温度降低时硫酸钠结晶析出体积膨胀增大，使得土体局部鼓起、开裂；随着温度的升高或者有水的作用下，硫酸钠的结晶水被析出或者溶于水中，这时体积变小使得土体疏松、多孔，土体结构被破坏[7]，为土体的坍塌创造了物质基础。

（5）生物作用。对通古斯巴西古城遗址造成破坏的生物主要是打洞的啮齿类动物及穴居的昆虫，各种生物病害在遗址区分布范围很广。

（6）人类作用。人类活动对遗址的破坏作用巨大，而且这种破坏是不可逆的、毁灭性的。

四、保护加固措施

通过对病害原因及病害类型分析，据现有技术手段和实践经验，建议对遗址采取以下保护加固。

（1）裂隙加固。必须进行加固处理的裂隙是指可能导致墙体出现倾倒、坍塌的裂缝。通常采用裂缝充填注浆与锚杆锚固相结合的方法来处理较大的裂隙，对于较小裂隙，采用注浆的方法加固即可。对于不能用土坯砌补或垛泥砌补的区域，建议用锚杆和静压注浆相结合的方法对其进行加固。为了防止裂隙渗入雨水致使土体变软，锚杆起不到预期的锚固作用，所以对墙体裂缝加固后必须进行灌浆处理才能确保锚杆起到锚固作用；另外，裂缝中的沙土以及裂缝两面侧壁风化也会对锚固效果有一定的影响[8,9]。

（2）疏松层整治。通古斯巴西古城遗址的建造形式中有一种墙体是红柳加筋垛泥砌筑、红柳加筋夯筑而成，垛泥层或夯土层疏松且风蚀极其严重，针对红柳加筋层的垛泥层和夯土层进行静压注浆加固，注入的浆体主要是采用粘土浆体。还有一种墙体是利用土坯砌筑而成，土坯层间粘结剂脱落严重，土坯层间缝隙张开，造成外层土坯不稳，针对土坯砌缝，用粘土浆液进行充填，泥浆中需加入一定量的麻刀纤维。

（3）基础加固。建议采用土坯砌补的方式对墙体掏蚀凹进区进行保护，制作土坯时应采用与遗址土相近的粉土制备，土坯要求含盐率不大于0.50%，含水率不大于3.0%，干密度不小于1.70g/cm3，制备土坯所用材料采用当地粘土与水拌制成的粘土浆液制成。砌筑体与文物本体需要用木锚杆进行有效的连接，锚杆的间距通常为50cm，锚杆连接后再注浆充填，浆体仍用粘土浆液。靠近墙基的砌补体下方应打入抗滑木桩[10]，土坯砌补时注意不要过量影响外部观感，砌补后要确保砌筑体与遗址本体之间充填密实。对于墙体缺口，如西墙大范围的坍塌区，可采用垛泥砌筑进行加固。

（4）表面冲沟整治。冲沟规模较大时需要进行砌补加固，砌补材料应该与遗址土类似，并采用原有施工工艺进行砌补；条件不具备时或者规模较小的冲沟，仅对冲沟表面进行防风化处理即可。

（5）水害整治。通古斯巴西古城遗址墙体两侧墙基处易形成汇水区，对遗址体稳定产生不利影响，故对墙基处加强排水处理。在遗址体墙基周围1米范围内平整出3～5%的坡度，坡向垂直遗址体墙基向外，使墙基汇水排散，减少对遗址体破坏。

（6）红柳清除。通古斯巴西古城遗址周边红柳密布，红柳的生长及其根系对遗址造成极大影响，因此，墙体附近的红柳应予以清除。

（7）考古清理。保护加固工程措施实施之前应开展必要的考古工作，并加强对已有考古资料的研究，进一步确定城址的年代、性质、布局、形制及建造工艺等，为保护工程方案的施工设计提供更为详实可靠的依据。

（8）盐害防治。目前国内对盐害的治理并没有太成熟的技术可以借鉴，建议展开专项研究。

五、结论

通古斯巴西古城遗址规模宏大，结构精巧，保存相对较为完整，军事防御设施十分齐备，是龟兹地区具有代表性的城址遗址。遗址中出土了大量珍贵文物，为研究古代龟兹地区的政治、经济、军事、文化等方面的发展提供了重要的实物资料，具有极高的历史研究价值。文章通过对古城遗址的病害类型、病害成因的分析，提出切实可行的保护措施，对通古斯巴西古城遗址的后期保护具有重要意义。