考古发掘现场文物保护中整体提取技术的分析

2017-11-16 08:19庄勇
中国科技纵横 2017年20期
关键词:文物保护

庄勇

摘 要:在目前我国的考古发掘现场中,整体提取技术是一种应用得较为广泛和频繁的文物保护手段。本文从整体提取技术的概念出发,在详细分析了其应用类型之后,深入介绍了基本提取法、套箱提取法、石膏提取法以及聚氨酯泡沫提取法四种保护方法,以供相关的考古专家学者参考和借鉴。

关键词:考古发掘;文物保护;整体提取

中图分类号:K854 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)20-0246-02

考古发掘现场的文物保护,指的是自文物出土到实验室的一段时间内对文物的临时性或及时性地抢救,是考古学中保护文物文科的一个重要分支。而整体提取技术作为其中的重要技术之一,熟练了解和掌握其操作方法和操作流程,对于促进我国文物的保护具有十分重要的现实意义。

1 整体提取技术的概念

整体提取技术是目前最为合理科学的文物保护方法之一,是指对文物以及与其有直接接触的周围事物进行整体的提取和转移的技术方法,即在文物出土过程中对其进行不去除包裹物的整体提取[1]。该技术不仅可以有力避免文物在出土时由于环境骤变而引发的腐蚀破坏现象,而且可以有效掌握出土文物丰富的第一手资料,从而对后期的文物考究大有助益。

2 整體提取技术的分析

整体提取技术虽种类繁杂,但根据具体操作中的方式方法以及使用的材料等因素可将其分为四大类:基本提取法、套箱提取法、石膏提取法以及聚氨酯泡沫提取法。

2.1 基本提取法

它是整体提取技术所有方法之中操作最为简单的一种方法,因其无须借助任何提取材料,仅凭土壤自身的强度来进行整体提取。操作方法虽然简单,但实际上限制条件更多,一是文物所在地的土壤强度必须较好,二是文物的体量也必须不大,两种条件缺一不可。基本提取法的操作流程如下:

首先,去除文物周围泥土。去除文物周围泥土不是指完全去除文物周围的泥土,而是指去除包裹着文物的土质周围的泥土,使文物置于一个土质台基之上。土质台基的截面一般呈矩形,当土壤强度足够好时也可以将其做成倒梯形,但须注意在操作时控制台基高度为5cm以上,文物边缘与台基边缘之间的距离为4-5cm,梯形侧边与地面呈80o角,从而能够大大减少后期的底切处理工作量。

其次,加固周边。利用某些加强材料对土质台基周边进行临时性地加固处理,常见的方法有纱布绷带法、石膏绷带法以及树脂绷带法。

再次,底切处理。对所有整体提取方法而言,该环节是最为关键的一环。具体操作步骤如下:选择一段金属丝、锯子或者带刃的金属板沿着土质台基的底部对其进行切割,使得土质台基与地面彻底分离。特别需要注意的是,在切割过程中不可出现晃动或翘动等类似行为,若出现以上行为,必然会引发土质台基的崩塌,导致文物整体提取的失败。

最后,刚性支撑。上文中提到的带刃金属板是进行底切处理的最好工具,不仅在于其能很好地完成底切工作,而且在底切处理完成还可作为土质台基的刚性支撑。一般来说,在处理完底切工作之后会将包裹有文物的土质台基移动至刚性支撑板上,然后借助刚性支撑板将文物安全转移至实验室。但若在底切处理时便采用金属板,便可直接进行文物转移,从而大大减少了工作量,提高了工作效率[2]。

2.2 套箱提取法

该方法操作较为简单,其利用木质框架加固土质台基,提取效果更为稳固和安全。该提取法一般用于土壤强度较好并且文物体量较大的情况之下。它的操作流程如下:

首先,去除文物周围泥土。操作同基本提取法,但土质台基仅可为矩形。

其次,加固周边。一般情况下,该方法使用的加固材料是木质框架,若现场无法构建尺寸合适的木质框架,也可以选用表面平坦光滑的木板,随后在保证其与土质台基侧面接触紧密的前提下,用绷带在外部合适的位置进行牢固地绷扎加固。

再次,底切处理。操作同基本提取法。但若出现土壤强度大且文物体量较大的情况,也可采用掏空插板底切法。具体操作如下:先沿着木质框架底部掏空两端泥土,随后插入若干宽度适中且长度略长于木质框架的底板,并用砖块垫实以防泥土泄露,接着再将底部泥土逐一掏空并插入底板,最后当所有工序完成之后用铁丝或身子对整体进行加固。

最后,刚性支撑。完成底切处理后,先将一块刚性支撑板水平置于整体提取块下方的一端,其后在另一端施加推力,使其整体安全转移至刚性支撑板上方,最后利用刚性支撑板将其带出。由于套箱提取法在进行底切处理已进行了刚性支撑,因此该步骤可省略。

2.3 石膏提取法

这一方法的操作相对复杂,其一般用于土壤强度较差的情况,利用石膏的强度支撑土质台基并将其安全转移。由于石膏本身的重量较大,因此该法只适用于文物体量较小的情况。基本提取法的操作流程如下:

首先,去除文物周围泥土。在这一环节,石膏提取法与上述两种方法的操作有所不同。其在进行泥土去除的过程中,土质台基不可为矩形或倒梯形,而应是一个高度至少为5cm的梯形。这是因为土壤强度较差,采用梯形土质台基结构更为稳固。

其次,加固周边。这里的加固不同于以上两种方法,其只是用木质框架包围住土质台基以及周围预留出2-3cm的空间,为下面的石膏填充环节做好准备,同时利用石膏绷带法在文物顶端设置隔离层。

再次,填充石膏。这一环节最为关键,先将熟石膏填充至木质框架的包围区但不要填满,只需将文物及土质台基覆盖即可。等石膏凝固并在上方加放具有刚性支撑作用的栅格板之后,再向内部填充熟石膏直至将包围区填满,并将顶端石膏修整平坦。

然后,底切处理。操作同基本提取法,将整体提取块与地表分离。

最后,翻转。以上步骤完成之后,石膏层是置于土质台基上方的,因而不但对其没有任何支撑作用,还会增加其承重力,使得文物存在安全隐患,因此,就必须进行最后的翻转环节,具体操作如下:首先将一个木质刚性顶盖加固至木质框架顶部,随后利用底切处理板将整体提取块进行180o的翻转。结束翻转后,沿着木质框架边缘去除多余土壤,使土壤与木质框架保持齐平状态。全部步骤结束后,石膏便可替代土质台基发挥文物支撑作用。

2.4 聚氨酯泡沫提取法

它可适用于土壤强度较差且文物体量较大的情况,其利用聚氨酯泡沫的坚固度为文物及土质台基提供足够的支撑。另外,由于聚氨酯自身的蜂房结构可以保持水分,使其能适用于需保持湿度的文物提取过程。但需注意的是,聚氨酯易燃,所以在使用过程中须远离热源和火源[3]。此法的操作流程如下:

首先,去除文物周围泥土。操作同石膏提取法。

其次,加固周边。操作同石膏提取法,在填充聚氨酯泡沫之前须对文物设置有聚乙烯薄膜以及铝箔构成的双层隔离层,并将它们的边缘进行折叠并使用分色胶带进行粘合以达到完全密封效果。此外,由于聚氨酯泡沫对发泡过程中会对土质台基和木质框架造成极大的压力,因此其预留空间须加大到10-15cm,以此来规避过大压力所带来的安全隐患。

再次,填充聚氨酯泡沫。整个过程须按照聚氨酯说明书严格操作,根据配比将黑料和白料进行混合并进行剧烈搅拌,一旦开始出现发泡,必须立即进行填充操作。一般来说,发泡过程将会在15分钟左右结束并开始固化。当固化完成后,也须沿着木质框架边缘对泡沫顶端进行修整,使其与木质框架保持齐平状态。

最后,底切处理。使用上文提及的掏空插板底切法进行操作,使整体提取块与地表分离。

3 结语

整体提取工作所消耗的人力物力十分之大,因此不到万不得已绝不采用此法。如必须进行整体提取,那么考古人员必须遵循三大提取原则:第一,能采用单独提取法的决不用整体提取法;第二,必须根据文物所在地的实际情况选择相适宜的提取方法;第三,决不将文物置于整体提取块之中长期保存。

参考文献

[1]王坤.考古发掘现场文物保护中的整体提取技术[J].赤子(上中旬),2015,09:61.

[2]李斌,容波.考古发掘现场文物保护方法和材料的新进展[N].长安大学学报(社会科学版),2014,03:136-140.

[3]万洁.考古现场文物保护方法试析[J].吐鲁番学研究,2016,02:113-119.endprint

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