2024年6月28日文博圈聯(lián)合森羅股份推出主題為“考古發(fā)掘文物長(zhǎng)期保護(hù)”線上公開(kāi)課。此次直播公開(kāi)課提供直播回放。

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       為什么在考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)文物出土一瞬間會(huì)出現(xiàn)不同程度的侵蝕？在挖掘現(xiàn)場(chǎng)文物保護(hù)中有一個(gè)理論，我們把它稱(chēng)之為“平衡狀態(tài)理論”。這個(gè)理論其實(shí)也很簡(jiǎn)單，就是所有的文物它所處的環(huán)境，達(dá)到一個(gè)平衡的過(guò)程。

       比如說(shuō)一件文物從地上環(huán)境突然到地下環(huán)境，光照、水含量、氧含量和微生物等一系列都是文物要去適應(yīng)的環(huán)境。文物會(huì)經(jīng)歷與周邊新環(huán)境達(dá)到平衡的一個(gè)過(guò)程。適應(yīng)新的環(huán)境要付出代價(jià)，就是我們?nèi)庋劭吹降奈奈镏饾u出現(xiàn)糟朽、腐蝕等問(wèn)題。但是如果文物埋藏環(huán)境足夠穩(wěn)定，它的腐蝕速率就會(huì)降得非常低。

       文物從地下發(fā)掘出來(lái)的時(shí)候，這又是一次環(huán)境突變。如果文物保存狀態(tài)好，它還能適應(yīng)新環(huán)境；如果文物材質(zhì)很脆弱，就難以適應(yīng)新環(huán)境，文物就會(huì)出現(xiàn)各種病害。

       其實(shí)不是所有的情況，我們都需要使用整體提取方法。只有以下兩種情況需要現(xiàn)場(chǎng)整體提?。?/span>

       第一種情況：文物碎塊數(shù)量巨大，分布關(guān)系復(fù)雜；

       第二種情況：文物極度脆弱，無(wú)法單獨(dú)提取。

       對(duì)于文物碎塊數(shù)量巨大，分布關(guān)系復(fù)雜的情況，以秦始皇陵二號(hào)銅車(chē)馬出土為例。當(dāng)時(shí)銅車(chē)馬破碎成了大約1555塊，如此數(shù)量眾多的碎塊，如果在現(xiàn)場(chǎng)一片一片的提取、粘接，將會(huì)是非常復(fù)雜且巨大的工作量。

       當(dāng)時(shí)考古隊(duì)的隊(duì)長(zhǎng)決定對(duì)這兩件銅車(chē)馬分別進(jìn)行整體提取，把這個(gè)銅車(chē)馬整體取回去以后運(yùn)回到實(shí)驗(yàn)室，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室考古，完成記錄和修復(fù)等一些列工作內(nèi)容。下圖就是當(dāng)時(shí)整體提取的現(xiàn)場(chǎng)。

       正是因?yàn)楫?dāng)時(shí)采用整體提取的方式，我們到秦始皇帝陵博物院才能看到如此精美的文物。

       對(duì)于文物極度脆弱，沒(méi)有辦法單獨(dú)提取的情況，以我們?cè)诳脊努F(xiàn)場(chǎng)做的一個(gè)先秦時(shí)期的墓葬發(fā)掘?yàn)槔Ｔ谶@個(gè)墓葬里面出土了一個(gè)木質(zhì)的漆盤(pán)，漆盤(pán)里邊還放著骨頭。

       因?yàn)槭窃诒狈降貐^(qū)出土，木頭早已腐朽，木頭糟朽掉的空間，地下水和泥土填充進(jìn)來(lái)，漆盤(pán)和周?chē)镔|(zhì)混合在一起，沒(méi)有辦法單獨(dú)提取。只有整體提取回實(shí)驗(yàn)室再做精細(xì)的清理，才可以把這個(gè)盤(pán)子大概的形狀保留出來(lái)。

       整體提取是在以上兩種情況下才會(huì)采用，因?yàn)檎w提取要更加的費(fèi)時(shí)費(fèi)力。接下來(lái)我來(lái)介紹整體提取的幾種方法。

       1基本提取法

       基本提取法應(yīng)用于文物埋藏周?chē)寥勒承员容^好的情況，包含以下幾個(gè)基本的步驟：去除周邊泥土、周邊加固、底切處理和剛性支撐。

       第一步：去除周邊泥土，并不是把文物周?chē)哪嗤寥既サ?，而只是去掉一部分?/span>

       第二步：做周邊加固，也就是在這個(gè)土質(zhì)基臺(tái)的周?chē)?，用木質(zhì)的框架把它們夾起來(lái)。

       第三步：做底切處理。原理其實(shí)很簡(jiǎn)單，就是使用一塊一端帶刃的薄鐵板，從底部平行地切過(guò)去，把整個(gè)臺(tái)基和地面區(qū)分開(kāi)。但實(shí)際做起來(lái)這一步非常關(guān)鍵，是決定提取成敗的一個(gè)重要部分。因?yàn)檫@個(gè)金屬板材經(jīng)過(guò)土壤的時(shí)候，受土壤摩擦力阻力的影響是非常的大。所以我們要注意處理過(guò)程需水平切割、用力均勻以及絕不撬動(dòng)。

       第四步：剛性支撐，我們會(huì)把這個(gè)平切以后的整體平移到一個(gè)更厚的剛性板材上整體提取出來(lái)。

       基本提取法的特點(diǎn)是：利用土壤自身的強(qiáng)度進(jìn)行固結(jié)；不引入太多的提取材料；方法較簡(jiǎn)單。

       2石膏提取法

       如果土質(zhì)強(qiáng)度不是特別好，我們就要引入一種基礎(chǔ)材料——石膏，該提取方法就是“石膏提取法”。該方法用于文物周?chē)寥赖恼持Σ皇呛芎玫那闆r。
石膏提取法的步驟如下：去除周?chē)嗤?、周邊加固、灌注石膏、底切處理、剛性支撐和翻轉(zhuǎn)。

       第一步：去除文物周?chē)嗤粒纬梢粋€(gè)梯形的臺(tái)基，梯形可以預(yù)防粘性不好的土質(zhì)產(chǎn)生坍塌。

       第二步：做周邊加固，周?chē)举|(zhì)框架和土質(zhì)臺(tái)基的底部留上一定的空間；同時(shí)我們還需要對(duì)文物暴露出來(lái)的區(qū)域做一些隔離，一般是用薄膜或鋁箔包裹與外界隔離，防止石膏漿灌注時(shí)污損文物表面。

       第三步：灌注石膏，灌注石膏的時(shí)候最好不要把整個(gè)木質(zhì)框架灌注滿，因?yàn)槭啾容^硬也比較脆，容易開(kāi)裂。我們還需要在石膏漿液中間加有韌性的材料。

       第四步：底切處理，方法和注意事項(xiàng)和基礎(chǔ)提取法是一樣的。

       第五步：剛性支撐，把灌注好的整體平移到一個(gè)更厚的剛性板材上。

       第六步：翻轉(zhuǎn)，石膏材料非常的重，把處理好的灌注基臺(tái)翻過(guò)來(lái)運(yùn)輸?shù)綄?shí)驗(yàn)室是能保護(hù)提取出的文物的最好方式。

       石膏提取法的特點(diǎn)：利用石膏的強(qiáng)度固定文物周?chē)临|(zhì)，相對(duì)安全，但是也會(huì)導(dǎo)致整體提取物重量增加。

       3聚氨酯泡沫提取法

       對(duì)于特別大件的文物的整體提取，我們用“聚氨酯泡沫提取法”。該方法是以上幾種提取方法中最安全的。

       其實(shí)日常生活中大家接觸聚氨酯泡沫這種材料非常多，比如說(shuō)沙發(fā)的海綿墊，北方冬天供暖管道外包裹的保溫材料等。

       當(dāng)然我們發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)用的聚氨酯泡沫是一種發(fā)泡型的，需要將兩種液體混合以后攪拌，攪拌完以后根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要的形狀來(lái)使用。

       聚氨酯泡沫提取法的步驟：去除周?chē)嗤?、周邊加固、灌注聚氨酯泡沫、底切處理和翻轉(zhuǎn)。

       第一步：去除周邊泥土，讓文物處在土質(zhì)基臺(tái)上邊。

       第二步：周邊加固，文物表面做隔離層保護(hù)起來(lái)。木板在基臺(tái)四周排放，木板要與土質(zhì)基臺(tái)保持稍大一點(diǎn)的空間。

       第三步：灌注聚氨酯泡沫，因?yàn)榕菽l(fā)泡時(shí)體積會(huì)迅速膨脹，所以要少量多次填充聚氨酯泡沫，逐漸把土質(zhì)基臺(tái)和加固木板之間的空隙填滿。

       第四步：底切處理，該步驟與“基礎(chǔ)提取法”一致。

       第五步：翻轉(zhuǎn)，如果文物體積過(guò)大，該步驟也可以省略，滿足翻轉(zhuǎn)條件的情況下進(jìn)行翻轉(zhuǎn)操作是最好的，這對(duì)文物可以起到很好的保護(hù)作用。

       聚氨酯泡沫提取法的特點(diǎn)：泡沫強(qiáng)度還是比較高的，而且質(zhì)量較輕。

       我們來(lái)看一個(gè)宋代灶址采用聚氨酯泡沫整體提取案例。首先我們做了一個(gè)土質(zhì)臺(tái)基。

       然后對(duì)臺(tái)基做隔離處理，內(nèi)層是聚乙烯薄膜，外層是鋁膜。用兩層隔離膜主要是進(jìn)一步防止填充材料對(duì)文物的沾染。此外，為防止鋁膜疊加之間的縫隙造成的污染，進(jìn)行了封堵處理。

       隔離處理完成后，我們做了一個(gè)木質(zhì)框架，比土質(zhì)臺(tái)基要寬很多。對(duì)木質(zhì)框架底層進(jìn)行填土處理，因?yàn)閷?shí)際地面并不平整，填土可防止灌注聚氨酯液體時(shí)發(fā)生外溢。

       木質(zhì)框架搭建完成后，我們現(xiàn)場(chǎng)配制發(fā)泡泡沫。將配制好的泡沫澆注進(jìn)去以后很快就發(fā)泡完畢。因?yàn)楫?dāng)時(shí)不做翻轉(zhuǎn)處理，所以沒(méi)有澆注到很滿。過(guò)程中操作人員要配戴防毒面具，因?yàn)樾纬删郯滨ヅ菽瓡?huì)有一定的毒性氣體產(chǎn)生，并且味道很難聞，操作人員需要做好自身的防護(hù)。

       最后進(jìn)行底切處理。由于整體制作后，采用一端帶刃的板子提取可能有一些變形，所以我們把底板分成幾個(gè)部分，先拿洛陽(yáng)鏟去底下掏洞，再把木板逐個(gè)橫插進(jìn)去，最后實(shí)際上通過(guò)五個(gè)底板實(shí)現(xiàn)了臺(tái)基與地面完全的分離。

       提取完以后就盡快運(yùn)回到工作站進(jìn)行下一步操作。

       4背襯提取法

       在發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)整體物提取越多的話，操作就越困難。所以當(dāng)文物基本分布在很薄一層的時(shí)候，我們就可以用“背襯提取法”，它和“基本提取法”很像。

       “背襯提取法”其實(shí)很簡(jiǎn)單，就是用紗布繃帶條橫向和縱向交疊貼附在文物的上面。

       做好貼附之后做底切，然后再增加一個(gè)剛性的支撐。當(dāng)然也可以翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)提取。

       以西溝一號(hào)墓室底部提取為例。這個(gè)墓其實(shí)不是被發(fā)掘的，是當(dāng)?shù)卮迕裾f(shuō)一個(gè)墓已經(jīng)被盜墓者挖開(kāi)了。我們請(qǐng)示了當(dāng)?shù)氐奈奈镏鞴懿块T(mén)后，主管部門(mén)要求我們必須對(duì)它做考古保護(hù)挖掘，不處理的話，害怕繼續(xù)被盜挖，文物被破壞。

       該墓發(fā)掘到下面發(fā)現(xiàn)大量金器。大概發(fā)掘出了一百多件金器，但都是很小的金器。

       由于墓非常的深，底下的光線也很差，特別小的東西很難看得清，所以當(dāng)時(shí)就決定單獨(dú)提取。整個(gè)木框全都做成很難，我們就把這里邊文物分布最密集的區(qū)域分成小塊，進(jìn)行整體提取。

       我們做完了貼布、底切后，將其轉(zhuǎn)移到了一個(gè)有機(jī)玻璃盒子里面，然后轉(zhuǎn)移回實(shí)驗(yàn)室。

       通過(guò)在實(shí)驗(yàn)室做微型發(fā)掘過(guò)程的照片記錄，可以看到這是一個(gè)綠松石小珠子，就是幾毫米左右。如果在現(xiàn)場(chǎng)去做清理，光線特別不好的情況下，很有可能就把它當(dāng)石頭清理掉了。

       所以整體提取到實(shí)驗(yàn)室以后，進(jìn)一步的精細(xì)實(shí)驗(yàn)室考古清理，對(duì)確保文物安全和信息全面是非常重要的。

       在實(shí)驗(yàn)室考古中對(duì)每一件出土文物以及分割的區(qū)域進(jìn)行標(biāo)記，將其位置放置于整體的大木框中，可實(shí)現(xiàn)文物出土位置點(diǎn)的固定以及相對(duì)關(guān)系固定。

       5插板提取法

       插板提取法相對(duì)來(lái)說(shuō)，比較適用于南方出土文物。對(duì)于文物與泥土分布在同一平層的情況，采用板沿著淤泥方向進(jìn)行橫切。

       6凍結(jié)提取法

       如果文物已經(jīng)和周?chē)嗤粱旌显谝黄?，而且非常脆弱。?dāng)時(shí)，日本有一種解決方法—“冷凍提取法”。

       我去日本訪問(wèn)的時(shí)候，他們帶我去遺址發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)，現(xiàn)場(chǎng)出土了一個(gè)席子，因?yàn)橄勇裨岘h(huán)境淤泥很多，用這種方法，很多信息都能保存下來(lái)。

       用液氮把表面凍結(jié)起來(lái)，凍結(jié)起來(lái)以后，拿瓦楞紙板給它做了周邊包裹，然后做底切處理，做底切以后放在一個(gè)更大的木板上，中間灌注聚氨酯泡沫。提取回實(shí)驗(yàn)室以后，再做相應(yīng)脫水定型護(hù)理，最后這個(gè)席子的紋路都很清晰的保留了下來(lái)。

       以上就是今天分享給大家的關(guān)于整體提取技術(shù)中常見(jiàn)常用的幾種提取方法。當(dāng)然，還有其他的提取方法，大家可以多了解。