甘泉金代画像砖墓现场保护与整体搬迁

严 静，王啸啸，赵西晨，黄晓娟，刘呆运

(陕西省考古研究院，陕西西安 710054)

0 引 言

当前文化遗产的价值认知和保护认同不断深入人心。面对全人类共同财富长久延存的追求，《国际古迹保护与修复宪章》、《中国文物古迹保护准则》等有关遗产保护的纲领性文件，从理念、方法、程序等方面做出了明确的指导说明，同时伴随着科学技术的发展与进步，实现这一目标的手段和形式更加丰富。其中包括具有重要学术价值、典型代表意义的，如(壁画、砖雕)古墓群、古居址、车马坑、古代沉船等大型文化遗迹、遗存，受制于展示利用、所处环境、文物安全等方面制约，被动性采取保护性搬迁，将其移动到更适宜的环境中，加以保护，研究，利用和展示，是现阶段解决这类文化遗产面临问题的重要探索。

2013年5月，陕西省考古研究院在配合基建发掘中，于延安市甘泉县清泉沟柴窑村东山坡上发现一座保存完好的金代彩绘砖雕墓。该墓为竖穴台阶式墓道，仿木砖结构多室墓，由墓道、封门、甬道、前堂、后室、西侧室、东侧室等几部分构成，全长12.35 m。墓室为砖券五室，各室均为四角攒尖顶，画像砖为模制后镶入墓葬的壁面上，彩绘则在墓室内绘制完成。画像砖共有116幅，制作精美、色彩艳丽，内容为陕北社火、24孝图。该画像砖墓是目前发现的墓葬结构较复杂、形制较大的一座金代墓葬，这种画像砖墓在宋金时期主要流行于延安地区，是地方的一种文化特色，具有很高的历史、艺术价值[1]。

该彩绘画像砖墓因配合基建无法原址保存，为了能够最大限度地保护该彩绘画像砖墓的完整性、完整保存该遗迹的历史信息和价值，根据文物保护的基本要求，结合目前文物保护科技水平，在考古现场对画像砖墓进行了全面的信息提取，病害调查与保护之后，采取了安全、成熟的整体搬迁方法，将该画像砖墓转移到了可展示利用的指定场所陈列保管。

1 现场调查

现场调查除了采取了现场勘测、照相、绘图、文字记录等基本方法记录画像砖墓葬的具体尺寸、墓葬全景和内部局部以及每一幅画像砖的影像和线图外，还利用了便携、无损设备对墓葬进行了红外照相、紫外照相、色度测量、绘画颜料元素分析等工作，更为深入地提取墓葬彩绘信息。

1.1 红外、紫外光学调查

图1为部分画像砖的红外和紫外照相，图1a为牡丹供养图红外对比照，红外图片中线条更清楚，绘画细部情况更清楚。牡丹花上面的蝴蝶因绘画所用颜料不同，在红外照相下有明显的明暗区别，同时两只蓝色蝴蝶因其未用墨线勾轮廓，在红外照相中，因红外光对蓝色吸收不强，故两只蓝色蝴蝶在红外照相中消失了。图1b为顶部牡丹花的紫外对比照，图片表明绘制所用的淡黄色颜料有很强的荧光反应，很可能是含有共轭双键的有机颜料，或者颜料中混合了发荧光的物质。

图1 彩绘的红外、紫外光学调查结果Fig.1 Results of optical investigation

1.2 色度调查

考古现场墓室湿度极高，加之正值秋雨季节，因此绘画颜色鲜亮，色彩饱和度高。但若整座墓搬迁以后，墓室便会隔绝地下水，墓室内的湿度会缓慢降低到和其所在环境一致，湿度的降低必然会影响到绘画的颜色。因此，利用非接触式色度计对绘画颜色进行记录，以期通过持续的、专业的测量数据来记录彩绘色彩的变化。该画像砖颜色以红色系暖色调为主，包括边框的深红色，绘画中的亮红色、橘红色、粉红色和人物面部肉粉色，此外局部有少量淡黄色，其余主要是黑色边框和线条，白色边框和线条。表1为画像砖部分颜色的色度值，通过数据可以准确地了解同一色系，在不同位置颜色浓淡的变化。

表1 画像砖各种颜色色度值Table 1 Colorimetric values of painted bricks

1.3 便携XRF调查

利用便携X射线荧光光谱仪对画像砖不同的颜色进行了元素分析，分析结果见表2。由表可得，该画像砖墓大都含有Cl、K元素，这表明画像砖墓所处环境地下水中含有可溶性氯盐和钾盐。Si、Fe元素则是画像砖中含有的元素，Ca元素是绘画白色石灰底子层元素。边框红色Fe含量极高，表明这种红色应是铁红，亮橘色Pb含量高，表明其应含有铅丹(Pb3O4)，两只不同红色的蝴蝶所用颜料也有所不同，亮红色蝴蝶Pb含量高，应该加入了铅丹。肉色颜料一般为混色，其中含有Pb元素，则可能是红色混合了含铅的白色颜料调和而成。黄色颜料也含有较高的Pb元素，表明黄色应为含铅的矿物，而非铁黄。黑色一般以炭黑为主，XRF则无法分析其元素，所测元素主要为其基质所含元素。

表2 颜料XRF分析结果Table 2 XRF results of pigments

1.4 病害调查

该画像砖墓虽然整体保存较好，但也存在一些病害，结合以上调查工作，对画像砖进行了病害调查，发现主要病害除了村民取土时对墓室造成的局部损害外，还包括：泥土覆盖，局部颜料层起甲、酥粉、脱落，地仗层开裂、空鼓、脱落，部分病害见图2。

图2 病害图Fig.2 Pictures of diseases

2 现场保护加固

针对画像砖墓的上述病害，首先及时控制墓室小环境，对墓门和人为破坏部分进行了临时封堵，除去现场工作需要，严格控制墓室人员进入，每天依据天气状况对墓室进行适当的通风换气。此外在反复讨论和局部实验的基础上，对该画像砖墓设计了现场保护方案，主要包括以下几个步骤。

2.1 表面清理

由于墓室有局部涌入泥土，造成了部分泥土紧密的覆盖于画像砖表面，且靠近外部的泥土已经干燥结壳，加之画像砖又凹凸不平，因此表面泥土清理工作量大且需十分细致。具体操作为，先用蒸馏水浸润、软化泥土，对于硬质壳，用2A溶液(1∶1的蒸馏水和酒精混合液)进行软化，然后用竹刀慢慢剔除，接近画面时用棉签蘸取蒸馏水滚动清理。采用软羊毛刷结合洗耳球，清理其他表面仅有浮土的画像砖，可重复操作，直到画面干净为止，表面泥土清理前后比对见图3。

图3 表面泥土清理前后比对Fig.3 Comparison of the appearance before and after the mud cleaning

2.2 病害处理

画像砖和彩绘需要处理的病害主要包括起甲、空鼓的回贴，以及裂隙和酥粉的加固。对于较小的起甲，先在画面上敷贴皮纸，再用针管注射30%的AC33溶液，用棉球进行按压，反复多次操作，直到完全回贴。对于较大的空鼓，用AC33原液加入少量当地黄沙土配成灌浆溶液进行灌浆，之后敷贴塑料薄膜，用橡皮滚子滚动回贴空鼓部位。依据画面裂隙大小的不同，选择了不同型号的针管缓慢注射30%AC33溶液进行填缝，再对其进行适当按压。依据画面酥粉程度，选择2%～3%的AC33溶液进行2～4次雾化喷涂，以确保画面酥粉部位完全稳定。

2.3 画面整体加固

彩绘和画像砖病害处理完成后，需要对墓室内所有画像砖和彩绘进行加固，以确保其稳固，在后续的搬迁过程中不会脱落。具体作法是用2.5%AC33溶液均匀喷涂于整个画面，喷涂的时要使药品充分雾化，达到轻柔、均匀的效果，并确保每一幅画面都被喷涂到位。

3 整体打包搬迁

在前期开展的考古工作中，已搭建了防雨棚，接通了电源，并对墓葬进行了围挡和大开挖，墓葬整体砖券结构已经完全裸露出来。参考以往搬迁工作经验[2-7]，并结合本画像砖墓具体情况，认为该墓葬搬迁工作的难点主要为墓葬墓室较多、体量很大，工作量也大，在吊装和搬迁过程中存在一定风险。为了安全搬迁该画像砖墓，必须加强墓室内的支撑和墓室外的加固工作，确保整个墓室的稳定性。同时，提前规划各项工作，统筹安排，以确保整个保护工作流程顺利开展。该墓葬的具体保护搬迁工作如下。

3.1 前期准备

提前勘察搬迁运输线路，修筑临时道路，用于前期运输打包所需材料和后期运输打包的墓葬。测量墓室内外尺寸，计算所需的各种加固、打包材料的数量，如：麻布、石膏、塑料薄膜、泡沫板、复合板、木龙骨、槽钢、工字钢，提前进行采购。提前准备好各种加固保护所需的工具，并定制专用的掏土工具。联系有关电焊工、木工、民工等随时按照各种安排参与搬迁工作。

3.2 开挖搬迁工作面

按照确定的搬迁范围，人工开挖工作面，将墓葬周边之外的泥土从四周去除，开挖出1 m的操作空间，并继续取土至预设提取的深度且修理平整。在开挖搬迁工作面的过程中，出于对文物安全的考虑，可采取薄膜隔离、树脂填充的方法确保整体稳定。

3.3 画像砖墓的整体固型

为了确保搬迁实施过程中整体的稳定，采取石膏+麻布加固支护的方法完成画像砖墓的整体固型。具体操作方法为：墓室下部的直壁部分，用宽度35～40 cm的麻布，浸满石膏横向直接铺贴于直壁之上，从上往下逐次铺贴3层，每一层石膏麻布的铺贴都需待上次铺贴麻布完全干燥后方可实施。对顶部券砖部分的加固，采用从下到上石膏麻布按照砖的层次逐层贴裹麻布，依次贴附3层将其打包为一个整体。所有麻布铺贴完成并完全干燥后，用大块麻布浸透石膏对整个墓室外部进行加固，石膏麻布加固完成后的情况见图4。

图4 外部石膏麻布打包Fig.4 Blocking of the outside tomb by linen in gypsum

3.4 墓室内部的隔离包装与支撑

整个墓葬价值最大的部分即墓室内的画像砖和彩绘，因此墓室内的隔离、包装和稳定性支护工作十分要紧，要确保画面不受到破坏，同时墓室不因外部施工和搬迁的影响而产生形变。具体做法为：先用塑料薄膜对墓室内的画像砖进行隔离，再采用泡沫板对每一块凹进墙面的画像砖进行填充，然后采用与墙壁同样尺寸的泡沫板和复合板对墙壁进行隔离包装，墓室内的其他墙壁也按照该方法进行处理后(画像砖隔离包装示意图见图5)，最后用木龙骨将整个墓室完全支护，图6为一个墓室内部支护的情况。由于该墓葬墓室较多，先对各个侧室进行包装支护后，再退至主墓室，对其进行隔离、支护，最后用木板和龙骨完全封住墓门，用石膏麻布加固，使其和墓葬其他部位构成一个整体，即完成了整个墓室内部的隔离封护。

图5 画像砖墓内部处理示意图Fig.5 Sketch map of the timbering inside tomb

图6 墓室内部加固支护Fig.6 Picture of the timbering inside tomb

3.5 墓室外部金属整体框架保护

墓葬本身较重，加之其内外的各种加固、包装材料，因此要确保墓葬成为一个有机整体，能够承受搬迁所带来的各种应力，金属框架的制作便是其成败的关键步骤。首先根据墓葬的尺寸，在现场加工制作角钢等金属材料，沿整个画像砖墓外沿制作钢结构框架，使用套装焊接形成上下圈梁及立柱结构，立柱根据每一个墓室外墙尺寸，纵向分3等分设立，然后在依据尺寸横向3等分进行焊接。墓室顶部斜向部分的框架，需要将槽钢在需要弧度弯曲部分用切割机切槽，并用锤子加工成向内弯曲的形状，使其恰好贴到顶部外表面。再对形成的框架进行斜向支撑，形成米字格，增加框架强度，墓葬完成焊接情况见图7。由于该墓葬墓室较多，各个墓室形成了一个“凸”字型，为了确保两侧墓室在吊装和运输中的安全，对“凸”部位两边空缺部分采用钢构件进行了支护，见图8。最后使用九厘板和聚氨脂发泡材料填充框架与石膏麻布包装隔离层的空隙，保证框架和打包的墓葬成为一个整体。

图7 外部钢构件支护效果Fig.7 Steel member support of the outside tomb

图8 外部空缺部位支护Fig.8 Steel member support of vacant positions

3.6 底部的机械分离与整体固形

钢结构框架底部与地面结合部的分离，依据现场土质状况、局部文物状况的不同，可分别采取专用掏铲、千斤顶机械辅助分离、开挖断面等方式。陕北土质较疏松，加之该墓葬整体状况较好，此次底部机械分离，采用了专业掏铲法。首先沿墓室四周中的一条长边下挖50 cm，形成安全水平工作面，便于机械操作；其次确定开挖中心点，采用专业掏土工具同时从两边掏挖一条略宽于槽钢的孔洞，将槽钢插入后观察内部凸起的位置，之后取出槽钢对凸起位置进行修平，再从墓葬中间位置沿画像砖墓水平方向逐步进行掏土，之后往掏空的部位插入10 cm的槽钢。依照上述方法从中间向两侧逐个掏土置换成槽钢，托底采用槽钢焊接工艺形成底部托护面，使得整座墓葬与地面分离，形成了一个保持原状原位而脱离土层的整体。由于该墓葬体量大，墓室多，在墓室底部横向、纵向部分分别又插入了2根和3根30 cm的H钢用以增加底部支撑，避免移动时产生扭曲变形，同时也作为墓葬起吊结构中的施力点。为了避免起吊时钢缆接触墓葬主体，挤压损坏墓葬，H钢长度比框架两边各长80 cm，并在两根H钢两端焊接横档，避免其移动，同时在H钢两端制作直径5 cm的圆孔(只用于有两根H钢的部位)，用于安装U形环。底部分离和开挖H钢沟槽工作见图9。

图9 墓室底部开挖H钢沟槽Fig.9 Digging groove for the H steel under the tomb

3.7 墓葬吊装和运输

经过3个月的考古现场保护工作，该画像砖墓终于完成了室内、室外的保护、支撑与整体打包，可以起吊运输了。但鉴于该画像砖墓体量较大，吊装和运输难度大，故聘请了专业人员对墓室的重心和重量进行了测算，具体结果见图10。并聘请专业的吊装公司人员进行实地调查，反复讨论吊装方案。提高起吊点以减少吊绳对墓室向内的挤压应力，反复多次实地预实验，以确定吊车最佳位置与起吊角度，确保起吊过程中文物的安全。最后该画像砖墓被成功安全起吊(图11)，并运输到了指定安放位置，起吊设备显示墓葬完成加固后的总重达到了110 t。

图10 重心位置计算图Fig.10 Calculating the position of gravity center

图11 壁画起吊Fig.11 Sling the whole blocking tomb

4 结 论

1) 甘泉画像砖墓的现场保护搬迁是考古和文物保护的有机结合，整个过程中，文物保护及时介入考古工作中，在考古传统的资料提取基础上，增加了画面信息的提取手段，引入了现场材质工艺及病害快速调查。

2) 画像砖和彩绘的颜色以红、白、黑为主色，病害主要为起甲、空鼓、裂隙、酥粉等。考古现场第一时间介入，及时控制了墓室小环境，对病害进行了处理，确保了画面状况稳定，减少了因环境剧烈变化对彩绘产生的危害，降低了病害继续发展的程度。

3) 成功地对整个画像砖墓葬进行了打包搬迁，克服了该画像砖墓墓室较多，体量较大，吊装和搬迁不易的难题。在整个打包搬迁过程中，通过加强内外部刚性支撑和稳定性处理，积极联合相关专业人员，解决打包搬迁过程中的难点，增加局部实验和预实验等操作确保了搬迁对象的安全，避免了位移现象发生。甘泉彩绘画像砖墓是目前搬迁的体量最大、墓室最多的彩绘画像砖墓。

4) 在整个保护搬迁工作中主次分明，以消除或控制存在的病害为主，尽最大努力减少人为干预，选择的加固与支护材料均为临时加固材料或者易于去除的材料，最大限度的保留墓葬真实历史信息，坚持科学技术与工程实际相结合的原则，认真贯彻了“保护为主、抢救第一、合理利用、加强管理”的文物工作方针。