太原市阳曲县西殿村龙山时期陶窑遗址抢救性搬迁保护技术研究

刘洪斌 李刚 张润平

摘 要：2021年1月，为了配合太原市阳曲县山西合成生物产业生态园基本建设，我们对西殿村龙山时期陶窑遗址进行了抢救性搬迁保护。陶窑遗址的整体套箱搬迁保护，公开报道的资料很少，本次抢救性搬迁保护的成功实施，为今后同类型的工作提供了一些思路和方法。

关键词：龙山时期;陶窑遗址;抢救性;搬迁保护技术

0 前言

2020年10月中旬，太原市阳曲县西殿村东南方（规划中的山西合成生物产业生态园内）发现一座陶窑遗址，山西省考古研究院对其进行了抢救性发掘。陶窑就生土挖成，窑室顶部无，不见出烟口，火膛、火道、窑床、窑门结构尚存，通长2.63米，通高1.99米。根据出土物及周边散落陶片，判断其时代为龙山文化时期，为我们了解新石器时代晚期人类的生产、生活提供了珍贵的实物资料，具有非常重要的学术价值（图1、图2）。

西殿村陶窑遗址所处位置为阳曲县山西合成生物产业生态园建设用地，赋存环境极差，加之基本建设的需要，不具备原址保护条件。因此，我们对整个陶窑遗址进行了整体抢救性搬迁保护。

1 搬迁保护遵守原则

1.1 遗迹遗物处置保护理念

保持文物的历史价值、艺术价值、科学价值、社会价值和文化价值，就是保护文物的实质。只有保留文物的本来面貌，才能保存其珍贵价值。依据《文物保护法》的基本原则“保持文物原状”，严格遵守保护工作“修旧如旧、保持原貌”的总原则。所有的工作程序、处理方法，均必须遵守不改变文物原貌，全面地保存、延续文物的真实信息和历史、艺术、科学、社会、文化价值，确保文物安全以及增强文物的抗腐蚀能力，以不影响此后再次进行处理保护为前提。

①尽可能采取预防性保护措施，减少对文物的干预，即最小干预原则。

②保护处理不能改变文物原貌，即可辨识性原则。

③保护处理不能留有隐患，不能使文物在一定时段内发生不可预料的变化，增加文物对外界有害因素的抵抗性。

④不能破坏文物携带的信息或残留，以及进一步研究有影响的因素。

⑤对于所使用的材料，如加固剂和封护剂要强调其可逆性，以备将来更加优越的材料可以替代或置换，即可再处理性原则。

⑥遗存在维护处理之前，都要进行仔细详尽的观察、分析、检测，确保对器物有全面了解之后方可实施。

⑦新方法或新材料均要经过大量的试验及一定时期的验证，确保对文物无害、无隐患，方可使用。

1.2 土质遗存保护原则

1.2.1 兼顾性原则

考古现场出土遗存应急处置与保护，不同于正常的考古发掘工作，尽管有其独立性，但必须与田野发掘配合进行，统筹兼顾，考虑并尊重考古发掘对资料信息提取和记录的需求。否则，以文物保存和保护为第一要旨。

1.2.2 灵活性原则

遗存出土状态和面对环境千差万别，现场应急保护所采取的方法应该具有实效性，兼顾效率，实事求是，具体问题具体分析，重在保护和保存文物。

1.2.3 少干预原则

对于要保護的对象，在常规物理方法能够加固并解决起取的前提下，首选物理方法。否则，应采取适当的试剂加固方法，试剂的使用以天然材料为首选，其次是可逆的化学试剂，最后才选择其他试剂等。

1.2.4 稳定性原则

主要指通过各种方式，在田野现场操作、包装运输和实验室处置保护等过程中，始终保持出土文物的湿度或含水率相对稳定，避免因环境变化所造成的霉菌滋生和干裂等文物劣化现象。

1.2.5 详记录原则

在正常的考古发掘记录和多种检测分析外，应采取照相、摄像和规范化的文字记录等多种方式，对出土现场文物应急处置与保护的实施过程进行完整记录。

2 搬迁保护实施情况

2.1 陶窑遗址搬迁前现状勘察

陶窑遗址搬迁前，我们对其进行了详尽的观察、分析、测量、航拍等现场勘察，根据搬迁复杂程度、控制的难易程度，制定了科学、有效、合理的搬迁技术路线。

2.2 陶窑遗址本体的保护

在整体搬迁前，先对陶窑遗址本体进行保护。在陶窑遗址内部填充细沙，且用装满细沙的编织袋封堵火膛口，陶窑遗址顶部用装满细沙的编织袋压实，防止窑址在运输过程中坍塌开裂（图3、图4）。

2.3 扩方

根据现场实际情况，将陶窑遗址顶部约3米高的土方进行大面积开挖。土方挖掘工作从西南角开始，为了使搬迁现场具有足够的操作空间，东西挖掘长约9米，南北挖掘长约13米，深度约6米。底部东侧、西侧、北侧各留有3米的施工空间，南侧留有6米施工空间（图5、图6）。

2.4 陶窑遗址四壁外部及底部土体开挖

为保护陶窑遗址本体不受任何损伤，先要确定遗址保护层的厚度。根据现场实际情况，四壁外部拟留生土层厚度为50厘米，底部拟留生土层厚度也为50厘米，作为陶窑遗址的保护层。多余土方采用机械和人工相结合的方法去除，机械由上至下、人工由下至上同步进行，去除四壁多余土方，修饰四壁外侧，使之长宽统一、上下一致（图7、图8）。

2.5 制作陶窑遗址土体外侧套箱

材料：

①木板（4000毫米×180毫米×40毫米）;

②10#槽钢（120毫米×53毫米×5毫米）;

③8#槽钢（80毫米×43毫米×5毫米）。

制作措施：

①用10#槽钢制作套箱底部边框，底部边框内侧紧贴四壁外侧土体，尽可能少地留有缝隙。对底部边框进行找平后，将其焊接为一体（图9）。

②用8#槽钢制作角柱、立柱，高度要超出陶窑遗址最高点，并将角柱、立柱与底部边框焊接为一体。将木板插入角柱、立柱后部，围固在陶窑遗址四壁（图10～图12）。

③用10#槽钢制作套箱顶部边框，并与角柱、立柱焊接为一体。回顶四周角柱，使陶窑遗址外壁与木板间基本无缝隙，然后将顶边框焊接为一个整体（图13、图14）。

④用8#槽钢制作套箱顶部南北向龙骨，用10#槽钢制作顶部东西向及四角斜撑龙骨（图15、图16）。

⑤用8#槽钢为套箱四壁制作斜撑，并对斜撑进行焊接，加强套箱四壁稳定性。在套箱四角柱间制作角柱扣，用来连接角柱，增加套箱四角强度（图17）。

2.6 陶窑遗址底部的分离和整体固型

陶窑遗址底部的分离是本次搬迁保护工程的关键技术难点。槽钢结构框架底部与地面结合部的分离，依据现场土质情况、局部文物状况的不同，可分别采取掏铲、千斤顶机械辅助分离、开挖断面等方式。

根据阳曲县西殿村陶窑遗址的实际情况，我们经过现场勘察、设备检查以及专家咨询后，决定采用专业掏铲法。具体操作流程如下：

2.6.1 穿进槽钢

在底部预留的东、西两侧3米操作空间内，从东、西两侧套箱底部居中位置处向垂直于套箱底部槽钢方向，用套铲沿着陶窑遗址套箱底部20～30厘米掏取土层，掏取直径控制在20～25厘米内。土层挖通后，修整土层，使陶窑遗址底部土体尽量平整;然后把10#槽钢平插入土层底部，槽钢两侧底部放置专门的千斤顶，将槽钢两侧同时向上抬升，把槽钢顶至贴紧陶窑遗址底部为准，在槽钢底部两端用长度为20厘米的方木插入进行支撑，把底部两侧支稳;对方木中间部分空隙可采用木楔子填充支顶，增加其牢固性。然后依次穿进槽钢，直至将陶窑遗址底部铺满，并将槽钢与套箱底部槽钢交接处进行焊接、加固（图18～图22）。

2.6.2 穿进工形钢

根据现场测算，窑址和套箱总重量为40000千克。根据钢材的材料和力学性能，我们选择工字钢（型号40#B，其规格为：400毫米×144毫米×125毫米）作为整体承重钢梁。

在底部预留的南、北侧操作空间内，垂直于槽钢方向、紧贴槽钢底部框架的下底面，用套铲沿着槽钢底部60厘米以下土层，挖掘出直径约60厘米的方形孔洞。土层挖通后，修整土层，保持底部平整;然后将短钢管放入图层底部作为轨道，便于将工字钢穿入。将工字钢一端置于土层底部的钢管上，沿水平方向，将工字钢缓慢插入;待兩根工字钢抵达预定位置后，在工字钢两侧底部放置15000千克千斤顶，两侧同时向上抬升，将工字钢顶至贴紧槽钢底部;然后在工字钢底部两端用木板垒成方形座，把底部两侧支稳。然后及时将工字钢与槽钢两端的接缝进行焊接;掏空工字钢两侧的土体，露出工字钢与槽钢在土体内的接缝，全部进行焊接;然后，在相邻两根工字钢之间南部、北部两段交叉焊接10#槽钢作为斜撑。这样方可确保陶窑遗址在吊装过程中整体钢结构平台的安全、稳定（图23～图29）。

2.7 陶窑遗址整体平移及吊装

陶窑遗址、套箱、槽钢和工字钢的总重量约为40000千克，因此我们选择吊装车辆的起重重量为估算重量的5倍，也就是选择200000千克的吊车，但是为了稳妥起见，我们选择了300000千克的吊车对陶窑遗址进吊装，可安全有效地将陶窑遗址吊装到平板车上（图30）。

3 小结

太原市阳曲县西殿村陶窑遗址抢救性搬迁保护具有多重难度，为了确保陶窑遗址搬迁的万无一失，我们首先对陶窑遗址本体进行了整体的加固，制作了钢结构承台，且对钢结构承台的力学性能进行了科学测算。科学的测算数据结合传统的保护经验，以及施工过程中多工种的整体协调、配合，保证了本次陶窑遗址抢救性搬迁保护的成功实施，为以后同类项目的实施提供了一些经验和方法。■