2023古墓保护修缮设计方案(含图纸)(81页).pdf
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1、成都市曾家包东汉墓成都市曾家包东汉墓保护修缮保护修缮设计方案设计方案(核准版核准版)二零二三年十二月二零二三年十二月成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案XX有限公司目目录录项目背景项目背景.1 1第一章第一章.曾家包东汉墓概述曾家包东汉墓概述.1 11.1 地理位置.11.2 地貌、水文、气候条件.11.2.1 地形地貌.11.2.2 气候特征.21.2.3 水文特征.21.3 历史沿革.21.3.1 成都市历史沿革.21.3.2 曾家包东汉墓历史沿革.41.4 四有工作情况.41.4.1 保护管理机构.41.4.2 保护范围及建控地带.41.4.3 保护标志.41.4.4 档案管理.51.5 2、曾家包东汉墓文物调查研究.51.5.1 曾家包东汉墓葬.51.5.2 曾家包东汉墓出土画像砖.51.6 价值评估.61.6.1 历史、文化价值.61.6.2 科学价值.61.6.3 社会价值.7第二章第二章.曾家包东汉墓现状勘查报告曾家包东汉墓现状勘查报告.8 82.1 勘查范围.82.2 勘查、测绘手段.82.3 勘查目的和意义.102.3.1 勘查目的.102.3.2 勘查意义.102.4 勘查依据和原则.102.4.1 勘查依据.102.4.2 勘查原则.102.5 曾家包东汉墓历史资料与现状情况对比分析.112.5.1 曾家包东汉墓周边环境模型.112.5.2 墓室内部数字化模型.113、2.5.3 历史资料与现状情况对比分析.122.6 曾家包东汉墓物探勘测情况.152.6.1 技术规范要求.152.6.2 场地区域环境条件.152.6.3 物探工作原理及探测范围.162.6.4 物探勘测成果.202.6.5 物探勘测结论.22成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案XX有限公司2.7 曾家包东汉墓岩土勘探情况.232.7.1 场地位置及地形地貌.232.7.2 区域地质及构造特征.232.7.3 地层结构及岩性特征.242.7.4 岩土物理力学性质.242.7.5 场地水文地质条件.252.8 保存环境勘查.262.8.1 微环境温湿度调查.262.8.2 微环境空气质量调查.24、72.8.3 保存环境调查结论.282.9 文物本体显微分析.292.9.1 微生物分析研究.292.9.2 霉菌种属分析研究.292.9.3 青砖风化产物分析研究.312.10 文物表面硬度调查.322.11 文物本体样品分析.322.12 墓室砖材含湿分析.372.13 遗址保存现状评估.392.13.1 保护对象主要病害类型.392.13.2 封土主要病害.412.13.3 病害成因分析.422.14 现状勘查结论.43第三章.现状照片.43第四章.现状测绘图.48成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案1XX有限公司现现状状勘勘查查报报告告项项目目背背景景曾家包墓位于四川省成都市金牛区西华街5、道涧槽社区,北邻老成灌公路 100 米处。1981 年公布为成都市文物保护单位。墓葬原埋于一夯筑过的圆形大土冢中,两墓形制平面均呈“凸”字形的券拱砖室墓,占地面积约 910 平方米。由墓道、墓门、南通、前室和东、西后室六部分组成。1975 年进行清理发掘后,曾家包东汉墓便未开展进行后续的保养维护工作,由于年代久远且墓室未能得到较好的管护加之后期的生产生活活动造成部分墓室出现垮塌情况。2023 年 6 月,应建设管理有限公司委托,我公司组织人员前往项目现场进行实地勘查,并对遗址本体进行了三维扫描、倾斜摄影、岩土勘探、物探雷达等数据采集工作,并根据项目现场实际情况以及相关法律规范规定编制完成设计。6、2023 年 9 月根据专家评审意见对方案文本进行修改完成成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案第第一一章章.曾曾家家包包东东汉汉墓墓概概述述1 1.1 1 地地理理位位置置曾家包东汉墓位于四川省成都市金牛区西华街道涧槽社区,北邻老成灌公路100 米处。中心地理坐标北纬 304342.8、东经 1045940.4,高程 512.8m。1 1.2 2 地地貌貌、水水文文、气气候候条条件件成都市地处四川盆地西部,青藏高原东缘,东北与德阳市、东南与资阳市毗邻,南面与眉山市相连,西南与雅安市、西北与阿坝藏族羌族自治州接壤;地理位置介于东经 1025410453、北纬 30053126之间。2017 年,全7、市土地面积为 14335 平方公里、占全省总面积(48.5 万平方公里)的 2.95;市区面积为 3639.81 平方公里,其中市辖区建成区面积 885.6 平方公里。图图:曾曾家家包包东东汉汉墓墓区区位位图图1 1.2 2.1 1 地地形形地地貌貌成都市地处四川盆地西部边缘,地势由西北向东南倾斜;西部属于四川盆地边缘地区,以深丘和山地为主,海拔大多在 10003000 米之间,最高处位于大邑县西岭镇大雪塘(苗基岭),海拔高度为 5364 米;东部属于四川盆地盆底平原,为岷江、湔江等江河冲积而成,是成都平原的腹心地带,主要由平原、台地和部分低山丘陵成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案2XX有限公8、司组成,海拔高度一般在 750 米上下,最低处在简阳市沱江出境处河岸,海拔高度为359 米。成都市由于巨大的垂直高差,在市域内形成了三分之一平原、三分之一丘陵、三分之一高山的独特地貌类型;由于气候的显著分异,形成明显的不同热量差异的垂直气候带,因而在区域范围内生物资源种类繁多、门类齐全,分布又相对集中。1 1.2.2.2 2 气候特征气候特征成都市属亚热带季风气候,具有春早、夏热、秋凉、冬暖的气候特点,年平均气温 16,年降雨量 1000 毫米左右。成都气候的一个显著特点是多云雾,日照时间短。民间谚语中的“蜀犬吠日”正是这一气候特征的形象描述。成都气候的另一个显著特点是空气潮湿,因此,夏天虽然9、气温不高(最高温度一般不超过 35),却显得闷热;冬天气温平均在 5以上,但由于阴天多,空气潮湿,却显得很阴冷。成都的雨水集中在 7、8 两个月,冬春两季干旱少雨,极少冰雪。1 1.2.2.3 3 水文特征水文特征成都市降水丰沛,年均水资源总量为 304.72 亿立方米,其中地下水 31.58 亿立方米,过境水 184.17 亿立方米,基本上能满足成都市人民生活和生产建设用水的需要。成都市有岷江、沱江等 12 条干流及几十条支流,河流纵横,沟渠交错,河网密度高达 1.22 千米/平方千米;加上驰名中外的都江堰水利工程,库、塘、堰、渠星罗棋布。2004 年有效灌溉面积达 34.5 万公顷;全市水10、能资源理论蕴藏量为 161.5万千瓦。成都地处岷江流域中游,河水主要由大气降水、地下潜流和融雪组成,在流入成都平原之前,河道主要在高山峡谷之间,受人为污染极小,因而水质格外优良,绝大部分指标都符合国家地面水二级标准的要求。1.31.3 历史沿革历史沿革1 1.3.1.3.1 成都市成都市历史沿革历史沿革成都具有悠久而独特的历史始源,文化积淀极其深厚。早在距今约 4500 年至3700 年,成都平原已出现被后世称为“宝墩文化”的一系列古蜀先民的聚落中心。这些聚落中心均已夯筑了城墙,建筑了祭祀和集会的场所。根据“金沙遗址”出土的大量历史遗存,基本可以推定,至迟在殷商晚期至西周初期,成都一带已经成为11、古蜀王国的中心都邑所在。东周慎王四年(前 316 年),秦国兼并蜀国,并设置蜀郡于成都。秦张仪、司马错筑太城(府南城),次年,张仪在太城以西筑少城(府西城)。秦昭襄王五十一年(前 256 年),蜀郡太守李冰,吸取前人的治水经验,率领该地人民,主持修建了沿用至今著名的都江堰水利工程,并造石人作测量都江堰水则,是中国最早水尺。秦末汉初,成都取代关中而称“天府”。西汉元封五年(前 106 年),汉武帝分天下为十三州,置益州。王莽改益州为庸部,蜀郡为导江,治临邛。新朝地皇五年(24 年),公孙述称帝,定成都为“成家”。又改益州为司隶,蜀郡为成都尹。东汉时仍为蜀郡。东汉末年,刘焉做“益州牧”,将益州从广12、汉郡雒县移治于成都,用成都作为州、郡、县治地。两汉时期,成都城市经济得到长足发展,到西汉末年已成为仅次于长安的全国第二大手工商业都会。成都不仅是西南地区最大的商品经济活动的中心,也是“南方丝绸之路”的起点和重要口岸。三国时期成都为蜀汉国都。延康元年(220 年),曹丕篡汉,次年(221 年),成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案3XX有限公司刘备以汉室宗亲的身份在蜀地成都称帝,延续了汉朝大统。蜀汉政权始于昭烈帝刘备,终于汉怀帝刘禅,历二帝,共四十三年,鼎盛时期占据荆州、益州,国力强盛,但是经过关羽失荆州、刘备败夷陵后元气大伤,后来诸葛亮治国,恢复生产,使得能与魏、吴抗衡。从两汉至三国蜀汉,成都精13、美的蜀锦一直受到官方和民间高度赞赏和欢迎;这一时期,成都因出现一座专门织造蜀锦的官营作坊“锦官城”而获得“锦官城”和“锦城”两个别称。晋武帝改蜀郡为成都国,不久恢复称呼。永兴三年(306 年),李雄在成都称帝,国号“大成”。至咸康四年(338 年)时,李雄侄李寿又改国号为“汉”,史称为“成汉”。永和三年(347 年),大成国被东晋所灭。南朝宋、齐以后,益州及蜀郡的治地都是成都,益州刺史治太城,成都内史治少城。隋开皇二年(582 年),改为西南道行台。次年,复置总管府。大业初年(605年),府废,隋炀帝复改益州为蜀郡。唐朝复为益州,武德初年(618 年),置总管府。武德三年(620 年),改为西14、南道行台。武德九年(626 年),又改为都督府。龙朔二年(662 年),升大都督府。天宝初年(742 年),复为蜀郡。至德二年(757 年),唐玄宗幸蜀驻跸,升蜀郡为成都府,作为南京,是唐王朝的陪都,改成都守为尹。时又分剑南道为东西两川,成都为剑南道西川节度使的治地。上元初年(760 年),罢京号,而成都府依然不变。广明元年(880 年),为躲避黄巢起义,唐僖宗驾幸成都。唐朝,以成都为中心的“剑南西川道”是全国最富庶的地区,当时有“扬一益二”之说。后梁开平元年(907 年),朱温灭唐,中国历史进入五代时期。王建、孟知祥先后割据川蜀,在成都称帝,国号蜀,史称“前蜀”和“后蜀”。后蜀主孟昶曾下令在15、成都城上遍植芙蓉,成都故此得到“蓉城”的别称。北宋初年,成都诞生了世界第一张纸币“交子”。嘉祐四年(1059 年),改益州路(川峡四路之一)为成都府路,治所在成都。五代前、后蜀和两宋,成都的繁荣再一次达于鼎盛。南宋宝祐五年(1257 年),蒙元军攻占成都,使当地的生产和经济遭到了极大的破坏。元至元二十三年(1286 年),设成都路总管府,为四川等处行中书省首府驻地。明洪武四年(1371 年),明太祖朱元璋设立四川承宣布政使司,其中成都为首府。朱元璋封其第十一子朱椿为蜀王,王府设在成都,今人称其为“皇城”。明末崇祯十七年(1644 年),张献忠率军攻入成都,自立为帝,国号大西,称成都为西京。清军16、入川,四川汉人极力抵抗,战乱多年,人口大减。清朝设置四川省于成都。皇帝另派四川总督、成都将军驻成都府。康熙年间,清廷实施“湖广填四川”大移民,成都逐渐恢复生气,并繁荣至今。清宣统三年(1911 年)6 月,保路运动在成都发起,清廷四川总督赵尔丰因镇压民众而造成的“成都血案”引发民众起义,这直接导致了辛亥革命的总爆发,为中国资产阶级民主革命立下了不朽的功绩。11 月 27 日,立宪党人蒲殿俊在成都宣布四川脱离清朝,成立大汉军政府并担任都督。民国元年(1912 年)3 月 12 日,成都之大汉军政府改为四川军政府,军政府驻成都,尹昌衡任都督。民国三年(1914 年),北洋政府通令在成都设置西川道,17、领成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案4XX有限公司成都、华阳等 31 县;后废道复省,成都仍为四川省会。民国十七年(1928 年)设立成都市。1949 年 12 月 27 日,中国人民解放军进驻成都,撤销四川省,成都成为中华人民共和国川西行署区的驻地。1952 年 9 月 1 日,撤销川东、川西、川南、川北行署区,恢复四川省建制,在成都成立四川省人民政府。1 1.3.2.3.2 曾家包东汉墓曾家包东汉墓历史沿革历史沿革 根据墓葬出土画像石、画像砖墓等可移动文物及墓葬建筑结构形制推断,曾家包墓地为东汉年间修建当地庄园主墓地。1975年进行保护性发掘后对具有较高价值的画像砖、随葬品等进行了搬迁保护18、,曾家包墓地现保存情况较差,墓葬本体由于早年遭受盗窃,墓室部分破损。曾家包东汉墓所出土画像砖文物为国家一级文物,现保存展示于四川省博物馆。1981年公布为成都市第一批市级文物保护单位。1981年5月19日设立文物保护碑。1.1.4 4 四有工作情况四有工作情况1 1.4.1.4.1 保护管理机构保护管理机构曾家包东汉墓现由成都市金牛区文物保护管理所负责日常维护及管理。监控设施:未安装监控设施。防盗设施:未安装防盗设施。消防设施:未配置消防设施。通讯设施:未配置通信设施。1 1.4.2.4.2 保护范围及建控地带保护范围及建控地带根据成都市公布文件,保护范围为曾家包东汉墓现有占地范围 910 平19、方米,保护范围外四周 30 米处为建设控制地带。图:图:曾家包东汉墓曾家包东汉墓保护范围及建控地带保护范围及建控地带1 1.4.3.4.3 保护标志保护标志已设立成都市级文物保护单位碑志,立于曾家包东汉墓西南侧。图:图:曾家包东汉墓保护碑志曾家包东汉墓保护碑志成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案5XX有限公司1 1.4.4.4.4 档案管理档案管理成都市金牛区文物保护管理所按照四川省文物保护档案内容和要求,对曾家包东汉墓建立了档案。用文字资料、图片、平面图作做了详尽记录和描述。档案文字记录、照片、图纸详尽。对曾家包东汉墓及出土文物的相关研究调查已有大量文献出版,对该文物点的历史文化价值、科学艺术20、价值等均有大量研究说明。1.1.5 5 曾家包东汉墓文物调查研究曾家包东汉墓文物调查研究1 1.5 5.1.1 曾家包东汉墓葬曾家包东汉墓葬曾家包东汉墓共两座墓葬,均存于同一圆形封土内,两墓形制平面均呈“凸”字形的券拱砖室墓,占地面积约 910 平方米。由墓道、墓门、南通、前室和东、西后室六部分组成。M1 墓葬两后室的后壁共有画像石 13 块,刻画像 11 幅。墓门刻朱雀、卧鹿、兵器架、持戟或持刀或男女人物等。后室后壁刻狩猎图、兵器架、织布机、车马出行、酿酒图、养老图、仓房、农耕图等。M2 墓葬甬道和前室两壁嵌砌画像砖 20 块,共 16 幅题材,内容为门阙、庭院、盐场、市井、宴饮、六博、车、21、骑吹、杂技、弋射、收获等。1 1.5 5.2.2 曾家包东汉墓出土画像砖曾家包东汉墓出土画像砖曾家包汉墓 1975 年出土于成都金牛区土桥街道西侧。当时,这是一处高 8 米、直径约 50 米的大土包。经过发掘,考古人员才发现这是建在一起的两座东汉墓葬。墓葬早年被盗,随葬品被洗劫一空,但墓室里的画像石却保留了下来,尤其是两座墓室后壁作为装饰的画像石,堪称艺术精品。两幅画像石的内容,大致可分为生产和生活两部分。生产画像砖自上而下分为三部分图案,工艺十分精美。最上面的一部分俨然成都平原的风光:远山连绵,狩猎者正在追逐野鹿,张开的弓箭犹如满月,野鹿飞奔的姿态十分灵敏轻捷。山下水流潺潺,鱼戏水中,天空掠22、过飞鸟。第二部分画像为武器架和织布机。只见器架上摆满了叉、戟、矛等各种兵器,旁边高耸的桅杆上爬着一只猴子,下面立有骏马和车,武器架两侧各有一台织布机,直观地可以看出一台结构简单,一台则稍为复杂。第三部分画像为酿酒图,画像上摆放着酒缸,缸边有人赶着牛车正运粮而来,有女子从井中提水,然后是一组酿酒流程图,包括了炊煮、酿造、发酵,最后酒液被倒进陶缸之中的画面。在酿酒图的四周,还刻画了许多鸡鸭鹅以及猫狗等动物,具有浓郁的生活气息。成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案6XX有限公司第二副画像砖的内容同样也分为三部分。第一部分是两只站立的羊,第二部分有两栋房屋,以及坐在树下的老人、捧着食盒的青年,第三部分则23、是田里种着作物,有农人正在劳作;一旁的水塘中有鱼和莲花;田边还有两株弯弯的桑树,旁边则是一处类似粮仓的房子。后汉书仪礼志中曾这样记载:“仲秋之月,县道皆案户比民。年始七十者,授之以玉杖,餔之以糜粥。八十九十,礼有加赐。玉杖长(九)尺,端以鸠鸟为饰。”意思是说,秋天的第二个月,朝廷要派人入户调查,对古稀老人授予玉杖,并给老人送饭。对耄耋之年的老人,朝廷还要赠送礼物,在九尺玉杖的顶端加一个鸠鸟的装饰。在以孝治天下的汉代,还有对赡养老人的法律,规定不赡养老人者,要被处以弃市之刑,即在闹市执行死刑并暴尸街头。所以,这幅画像石上的青年和老者,描绘的正是“行糜粥饮食”的养老场景。曾家包汉墓画像砖反映了汉代24、四川庄园农业生产内容与建筑布局的基本情况。画像除狩猎、织机、车马、家禽、谷仓、农作、水田和池塘等题材外,还出现了酿酒的场景、展示了酿造的全过程,结合墓葬的规格与两幅画像的内容,可推定画像反映的是一座较大规模庄园的生产生活场景。画像在刻画畜牧、坡塘水田、建筑、敬老养老等内容的同时,还呈现了庄园内部建筑毗邻田地与树林,自给自足的生产、生活系统,可视为生产区与生活区相结合的“田-林-宅”林盘式聚落的格局。曾家包汉墓所出土的两幅画像石的内容,非常形象地展现出成都平原精耕细作的生产状态和人们富足的生活。当年,成都平原正是因为都江堰的修建、水渠的整治、灌溉系统的发达,才成为了天府之国。画像石上的桑树,可以25、理解为沃野千里兴农桑,粮仓可以说明成都平原农业生产和粮食产量的状态,两只羊的出现,同样是人们生活富贵的象征。尤其是酿酒图的刻画,不仅说明蜀人当时就有饮酒之风,也说明当时的粮食生产有一定富余。当时成都平原自给自足的庄园式经济状态,在两幅画像石上被表现得完整而栩栩如生。1.1.6 6 价值评估价值评估1 1.6 6.1.1 历史历史、文化文化价值价值曾家包墓修建于东汉年间,年代久远,工艺精美,是成都地区不可多得的汉代墓葬实体,是记载东汉时期蜀地墓葬形制的重要实体,对后世研究东汉墓葬形制、习俗等具有重要的历史价值。曾家包汉墓出土画像砖为国家一级文物,其生动形象地记载了汉时蜀地的民风民俗、建筑艺术、衣26、食住行等诸多内容。其通过独特的艺术手法凝结展现了地区的历史性、文化性内涵,是重要的文化载体。1 1.6 6.2.2 科学价值科学价值曾家包汉墓作为成都地区少见的汉代墓葬,其墓葬主体及出土文物不仅能够反成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案7XX有限公司映东汉时期的工艺技术,更是研究汉时历史文化的实物载体。汉代画像砖是研究汉代史学和中华美学的重要载体,在没有其他形制影像资料提供借鉴的情况下,它能真实生动地展现两千多年前蜀人的日常生活状态。曾家包汉墓出土的狩猎图、酿酒图、养老图、武器架和织布机等画像砖生动画面,成了研究汉代成都社会风情的重要例证。1 1.6 6.3 3 社会社会价值价值曾家包墓画像砖所27、展现的内容是如此丰富鲜活,非常全面地反映了成都沃野千里的景象以及汉代成都的社会风情。尤其以养老图画像砖为首,其生动形象的展示了蜀地的田园风光,也例证了汉代的尊老、养老制度,准确的印证了汉宣帝时期朝廷授予老人鸠杖的制度。在以孝治天下的汉代,养老制度作为政法施行开来,曾家包汉墓所出土文物更是能够以实物表现提醒今人以史为镜,将尊老、养老这一传统美德继续传承。成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案8XX有限公司第二章第二章.曾家包东汉墓现状勘查报告曾家包东汉墓现状勘查报告2 2.1.1 勘查范围勘查范围(1)东汉墓葬本体,占地面积 910 平方米,现场勘查区域包括曾家包东汉墓M2 前室和东后室内部、墓葬封28、土等;(2)曾家包东汉墓葬现有周围环境。2 2.2 2 勘查、测绘手段勘查、测绘手段本次现场勘查、测绘主要除采用传统人工测绘方式外,又采取了三维激光扫描、航拍倾斜摄影、物探雷达勘测等技术进行数据采集,后期对现场数据进行模型建立及分析后进行图纸的绘制。(一)传统测绘工作(一)传统测绘工作首先对该处墓葬本体进行传统的测绘,主要测绘对象为曾家包文物本体及周边环境测绘,测绘出各固定点与相邻固定点或选中点之间的距离,确定出文物本体准确的基本轮廓线。(二)三维激光扫描(二)三维激光扫描由于此次测绘对象为汉代墓葬,具有外形不规则、内部高差变化多等特点,难以用传统的测绘方法进行常规性测绘,于是通过三维激光扫描29、记录仪对墓葬整体进行测绘补充;采用三维激光点云扫描,针对墓葬外围场地及墓室内部标高进行扫描,三维扫描记录有效地为该墓葬测绘提供了精确的标高信息及平面尺寸;将三维激光扫描数据和现场传统测绘数据进行比较,校正误差。(三)(三)无人机倾斜摄影无人机倾斜摄影使用无人机拍摄,对场地地形地貌、周边环境等要素进行测绘采集,并使用 GPS精确定位对遗址外表纹理等进行精确拍摄定位,将倾斜摄影数据导入三维激光扫描文件中,生成最终的曾家包东汉墓扫描数据模型作为修缮工程实施前的重要基础数据信息。图:图:曾家包东汉墓航拍曾家包东汉墓航拍图图(四)(四)现场现场环境调查环境调查墓葬的墓室内环境是墓葬文物本体能否长期保存,30、不发生病变的决定因素。墓室内环境因素包括温湿度、空气污染物、生物的病菌、霉菌等多个方面,无论是物理、化学以及生物等各类有害物质,都能不同程度地直接或间接对墓室青砖造成污染或损害,所以在保存、展示时必须进行严格的环境控制。成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案9XX有限公司为了深入了解曾家包东汉墓的保存环境状况,掌握墓室内及周边环境情况,分析环境因素对墓室产生的影响,同时探究墓室病害产生的破坏机理。因此,我们对曾家包东汉墓墓室内及周边的环境状况进行了实时监测与分析。(五五)取取样样实实验验室室检检测测分分析析为了进一步探究曾家包东汉墓青砖的风化机理,并对其病害的形成原因加以分析,我们在曾家包东汉墓风31、化剥落区域及周边相同青砖上采集了适量的样品(未风化、微风化和风化样品)。(1)对选取的不同的样品进行物理性质和水理性质的分析检测;(2)对未风化、风化的样品,使用扫描电镜能谱分析法(SEM-EDS)进行微观结构观察与元素分析;(3)对样品采用 X 射线衍射分析法(XRD),进行物相分析;(4)对样品采用偏光显微镜进行结构观察分析;(5)对未风化和风化的样品采取离子色谱法,进行可溶盐分析。(六六)物物探探雷雷达达勘勘测测由于曾家包东汉墓发掘时间较早,加之发掘工作完成后未对墓室本体进行修缮加固工作导致部分墓室、墓道出现垮塌情况,且 M1 墓室由于勘探发掘工作完成后对其进行了回填工作,导致对其无法进32、行测绘作业。针对此种情况,我单位在 2023年 7 月采用美国 GSSI 探地雷达(SIR-3000)、高密度电法(重庆地质仪器厂 DZD-8)、瞬态面波(WZG-24 工程地震仪)等仪器对曾家包墓地进行地球物理勘探,主要目的是探测墓地范围及局部垮塌情况,为下一步对曾家包墓地的整体保护设计工作的实施提供物探资料。图图:物物探探现现场场工工作作照照片片(七七)岩岩土土勘勘探探为便于后期对曾家包东汉墓本体修缮保护设计提供可靠的地质资料,对曾家包东汉墓的地质勘探资料主要参考设计院有限公司提供的金科西路养老院项目岩土工程初步勘查报告(2023 年 7 月),通过该地勘资料查明地下水类型埋藏条件,根据提33、供的地下水位季节性变化幅度及历史最高水位,判断地下水对曾家包东汉墓本体的影响程度。其次根据提供场地土地类型,覆盖层厚度、土层剪切波速度等有关地震的参数,评估地震灾害对文物本体会造成的隐患。并判别有无液化土层和液化等级。成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案10XX有限公司2.3 勘勘查查目目的的和和意意义义2 2.3 3.1 1 勘勘查查目目的的1、查明曾家包东汉墓本体保存现状;2、查明曾家包东汉墓周边的环境特征及其对墓葬的影响;3、查明曾家包东汉墓主要存在的病害类型、分布规律及成因机制;4、测绘曾家包东汉墓的平、立、剖面图和地形图;5、结合勘查结果,为曾家包东汉墓本体修缮保护工程提出合理的保护修34、缮建议。2 2.3 3.2 2 勘勘查查意意义义曾家包东汉墓是四川地区典型的东汉墓葬建筑,是研究汉代墓葬建筑的重要实物资料。然而其目前保存状况令人担忧,亟待保护。在保护施工前,加强其地形地貌、本体结构保存状况、周边环境的勘查,深入墓葬产生病害的原因,结合勘查结果,确定保护思路,制定科学合理的保护方案,为本工程提供思路和指导。2.4 勘勘查查依依据据和和原原则则2 2.4 4.1 1 勘勘查查依依据据受管理有限公司委托,我公司对曾家包东汉墓现状开展勘查工作。本次勘查工作是根据下列规范、规程、手册及相关法律法规编制。(1)国家法律、法规中华人民共和国文物保护法(2017 年修订);中华人民共和国文35、物保护法实施条例(2017 年修订);中华人民共和国环境保护法(2015 年);(2)规范性文件文物保护工程设计文件编制深度要求(试行)(国家文物局 2013 年);中国文物古迹保护准则(2004 年);文物保护工程管理办法(2003 年);岩土工程勘查规范(GB50021-2001)(2009 年版);建筑抗震设计规范(GB50011-2010)(2016 年版);建筑抗震设防分类标准(GB50223-2008);(3)国际宪章、公约与文件保护世界文化和自然遗产公约(1972 年);国际古迹遗址保护与修复宪章(1964 年);保护世界文化和自然遗产公约(1972 年);国际文化旅游宪章(IC36、OMOS1999 年);关于保护景观和遗址的风貌与特征的建议(联合国教育、科学及文化组织 1962 年);(4)地方性文件四川省实施(中华人民共和国文物保护法)办法。2 2.4 4.2 2 勘勘查查原原则则1、贯彻“保护第一、加强管理、挖掘价值、有效利用、让文物活起来”的文物保护工作方针和原则;2、最小干预的原则;3、尽可能选择先进分析设备和实验方法的原则;4、注重历史调查,全面收集资料的原则。成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案11XX有限公司2 2.5 5 曾家包东汉墓历史资料与现状情况对比分析曾家包东汉墓历史资料与现状情况对比分析2 2.5 5.1 1 曾家包东汉墓周边环境模型曾家包东汉墓37、周边环境模型通过现场激光三维扫描手段得出曾家包东汉墓周边环境三维模型数据,如下所示:图:图:曾家包东汉墓保存环境三维模型曾家包东汉墓保存环境三维模型 1 1图:图:曾家包东汉墓保存环境三维模型曾家包东汉墓保存环境三维模型 2 22 2.5 5.2.2 墓室内部数字化模型墓室内部数字化模型通过现场激光三维扫描手段得出曾家包东汉墓 M2 墓室内部的三维模型数据,如下所示:图:图:曾家包曾家包东汉墓东汉墓 M2M2 前室前室三维模型三维模型图:图:曾家包东汉墓曾家包东汉墓 M2M2 东后室三维模型东后室三维模型成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案12XX有限公司2 2.5 5.3 3 历史资料与现状情38、况对比分析历史资料与现状情况对比分析根据文物(1981 年第 10 期)中四川成都曾家包东汉画像砖石墓一文记载,曾家包东汉墓于 1975 年进行保护性发掘工作,并对曾家包墓葬 M1、M2 墓室进行了详细测绘记录,通过历史资料对比曾家包东汉墓现状情况分析如下:2.5.3.12.5.3.1 封土情况封土情况:曾家包东汉墓系一高约 8 米、直径约 50 米的圆形土冢,包括两座墓葬(M1、M2)。封土经分层夯筑,采用板夯和杵夯两种方法,以杵夯为主。发掘前封土照片如下:图:图:曾家包东汉墓封土历史照片曾家包东汉墓封土历史照片通过与 1975 年发掘工作开展前的照片对比,现在的曾家包东汉墓封土已破坏殆尽,39、圆形土冢已无存,仅有 M2 东侧封土残留 7 平米范围为原始封土高度,其余封土区域高度现为 4 米左右,大部分封土区均作为菜地被周边居民开垦使用。其中曾家包东汉墓北侧封土由于常年的雨水冲刷加之开垦作业,导致北侧封土垮塌情况较为严重,封土垮塌消失面积约 220 平方米。图:图:曾家包东汉墓封土现状照片(东侧)曾家包东汉墓封土现状照片(东侧)图:图:曾家包东汉墓封土现状照片(北侧)曾家包东汉墓封土现状照片(北侧)成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案13XX有限公司2.5.3.22.5.3.2 M1M1 墓室结构情况:墓室结构情况:具四川成都曾家包东汉画像砖石墓记载:“曾家包东汉墓两墓相隔约 4 米,40、方向同为南偏东 20。形制、结构基本相同,都为平面呈“凸”字形的券拱砖石结构墓,有墓道、墓门、甬道、前室、东后室、西后室等。用砖有长方形、楔形和桥形三种。长方形砖长 38、宽 24、厚 6.5 厘米;楔形砖的长宽与长方形砖相同,大头厚 6.5、小头厚 4 厘米。砖侧皆压印花纹,纹饰有连壁纹、古钱纹、云气纹、斜方格纹、田子纹、回字纹等共计十七种。M1 的墓道长 2.5、宽 1.68、高 1.95 米。只清理了部分,总长度不明。接近墓门的两璧砌双层挡土墙(或称照壁)。墓门由略成半圆形的门额石和长条形的门枋、门槛石组成门框,皆有禅卯扣合。额和槛两端凿枢窝置双扇石门。石门外开,门背有石刻画像。门外加单41、层砖墙封固。甬道长 2.54、宽 1.68、高 1.95 米,紧接墓门,三层铺地砖略成弧形,以利排水。两壁砌砖至十九层处,加楔形砖砌成券顶。前室长 6.16、宽 3.01、高 3.2 米,铺人字形地砖。券拱上部盖桥形砖两层,有子母口,用以加固券顶。前室与东、西后室之间有过道可通,两后室之间有砖墙相隔。两后室均长 3.1、宽 2、高 2.05 米,后壁都用三块长方形石板横立拼合而成,均有石刻画像,其后有单砖护壁。”根据资料记载,曾家包东汉墓 M1 墓室平面呈凸字形,整体结构采用青砖砌筑,共有,整体区域位于曾家包东汉墓西侧。1975 年保护性发掘后,对墓门处进行了封堵回填。本次对曾家包东汉墓的勘测42、未进入 M1 墓葬室内进行勘查,但通过物探雷达手段进行了分布区域和内部情况的探测。通过物探勘测情况,曾家包东汉墓 M1 墓门部分区域雷达分析尚未出现坍塌情况,甬道部分区域显示有长约 4 米的坍塌区域,其后的前室部分物探区域尺寸与资料记载基本吻合,分析可得 M1 前室尚存。东、西后室由于靠近封土北侧区域,在发掘以后由于没有采取较好的保护,现 M1 东西后室全部消失无存。图:图:M1M1 测绘图(测绘图(19811981 年)年)2.5.3.32.5.3.3 M2M2 墓室结构情况:墓室结构情况:具四川成都曾家包东汉画像砖石墓记载:“M2的墓道长 2.7、宽 1.5、高 1.87 米,内置陶牛、陶43、蟾蜍和储药堆,砌单层档挡土墙门外用单砖墙封固。门额、门枋和双扇石门的内外皆有石刻画像。前室长 6.8、宽 3、高 2.95 米,东、西后室均长 4.1、宽 2.5、高 2.45 米,后壁均纵立三块长方形石板封堵,无石刻画像,其后皆纵立单砖,仅遮石缝。墓内地砖皆错缝横铺。甬道和前室的两壁均嵌画像砖。其他砌法与 M1 相同。”成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案14XX有限公司本次项目现场勘查通过 M2 前室与东后室之间盗洞进入 M2 室内,现场对该两处室内空间进行了病害调查,通过现场实地测绘 M2 前室、东后室长宽尺寸均无变化,但室内由于常年从盗洞处涌入的泥沙及雨水导致地面淤泥堆积较厚,通过使用钻44、探器对淤泥层钻孔发现,M2 前室淤泥堆积厚度约为 1.1 米,东后室淤泥堆积厚度约为0.3 米。1975 年发掘时测绘的 M2 西后室现已无存,推测为发掘后未及时保护加之周边生产活动导致西后室垮塌,并随着开垦种植的范围扩大从而导致该处墓室构件全部消失。根据物探勘测显示 M2 墓道部分已垮塌,由于室内淤泥堆积较厚,将甬道部分几乎全部淹没,故该部分未能进行现场测绘及病害统计。图:图:M2M2 测绘图(测绘图(19811981 年)年)图:图:M2M2 前室中部淤泥钻探前室中部淤泥钻探图:图:M2M2 前室淤泥堆积深度前室淤泥堆积深度 1.11.1 米米图:图:M2M2 东后室中部淤泥钻探东后室中部45、淤泥钻探图:图:M2M2 东后室淤泥堆积深度东后室淤泥堆积深度 0.30.3 米米根据现场的勘查测绘情况,曾家包东汉墓封土破损情况严重,相较于 1975 年历史旧照,该处墓葬封土土方垮塌缺失较多,加之周边居民的开垦耕种生产,对曾家包东汉墓封土造成不可逆的破坏影响。通过与 1981 年测绘平面图进行比照,曾家包 M2 前室、东后室室内空间尺寸与历史测绘数据一致无变化,现场三维扫描结果显示墓室墙体无倾斜挤压形变。前室、东后室券拱无较大形变,但由于年代久远且由于封土破坏导致加之生产活动震动等因素导致顶部局部开裂、部分青砖有破损缺失情况。现室内存在较多的淤泥堆积,对墓室保存不利。原有的 M2 西后室近46、年由于多方面因素垮塌消失,对整体结构造成一定的破坏。通过现场测绘评估,曾家包现通过现场测绘评估,曾家包现 M2M2 前室、东后室结构较为稳定,未见前室、东后室结构较为稳定,未见成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案15XX有限公司明显结构失稳情况明显结构失稳情况,但前室与东后室之间存在有盗洞导致雨水泥沙涌入室内淤泥堆但前室与东后室之间存在有盗洞导致雨水泥沙涌入室内淤泥堆积情况严重,长此以往会导致周边覆土进一步流失,从而影响墓室的结构稳定性积情况严重,长此以往会导致周边覆土进一步流失,从而影响墓室的结构稳定性。其余未能进入墓室勘察的其余未能进入墓室勘察的 M1M1 部分则通过物探雷达进行勘查部分则通47、过物探雷达进行勘查,勘察情况详见勘察情况详见 2.62.6 节节。2 2.6 6 曾家包东汉墓物探勘测情况曾家包东汉墓物探勘测情况2 2.6 6.1.1 技术规范要求技术规范要求为确保工程物探勘测工作质量,在野外施工和室内资料综合整理过程中,严格执行了如下规程、规范和有关技术要求:1、工程测量规范(GB50026-2007);2、岩土工程勘查规范(GB50021-2001,2009 年版);3、地质雷达探测测绘技术规程DB22T2574-2016;4、多道瞬态面波勘查技术规程(JGJ/T1432017);5、城市工程地球物理探测规范(CJJ/T7-2017);6、电阻率测深法技术规程(DZ/T48、0072-1993);7、电阻率剖面法技术规程(DZ/T0073-2016);8、浅层地震勘查技术规范(DZ/T0170-1997);9、地球物理勘查技术符号(GB/T14499-1993);其他国家现行相关规范、规程及技术要求。2 2.6 6.2 2 场地区域环境条件场地区域环境条件曾家包墓地所在四川盆地西部金牛区西属亚热带湿润季风气候,四季分明,年平均气温 16.7 摄氏度。墓葬北距老成灌公路金牛区土桥段 300 米。西面为乡村道路,其余三面都是民居及农田。曾家包墓地葬外封土尚存,早期发掘后未对墓室内部加固,加之生产生活活动,造成墓室内部塌陷。图图:曾家包墓地地理位置示意图曾家包墓地地理位49、置示意图图图:曾家包墓地曾家包墓地场地区域环境场地区域环境成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案16XX有限公司2 2.6 6.3 3 物探工作原理及探测范围物探工作原理及探测范围由于此次场地工作场地条件特殊,同时目标体积较小,具体位置不明确,使得整体勘探难度较大;因此综合各种因素后决定使用电磁类物探方法和地震波类物探方法进行综合勘探。电磁类方法主要使用美国 GSSI 探地雷达(SIR-3000)、高密度电法(重庆地质仪器厂 DZD-8)地震波类方法主要使用瞬态面波(WZG-24 工程地震仪)。在现场探测过程中发现由于场地背景电阻率太低,使得雷达波衰减太快,达不到勘探深度,因此最终成果主要以高密度50、电法和面波勘探结果为主。2.6.32.6.3.1.1 高密度电法工作原理及数据处理高密度电法工作原理及数据处理高密度电法工作原理高密度电法工作原理高密度电法是根据水文、工程及环境地质调查的实际需要而研制的一种电率法,是以岩、矿石之间电阻率差异为基础,通过观测和研究与这些差异有关的电场在空间上的分布特点和变化规律,来查明地下地质构造和寻找地下电性不均匀体(岩溶、风化层、滑坡体、考古等)的一类勘查地球物理方法。高密度电法是考古工作中最常用的方法,能够很好地揭示古遗址的平面位置。高密度电法在数据采集过程中组合电阻率剖面和电阻率测深的两种方法观测系统,因而采集数据量大,数据观测精度高,在电性不均匀体的51、探测中取得良好的地质效果。高密度电阻率法采用了三电位电极系,常用电极排列方式有:对称四极排列(温纳、斯伦贝谢),联合三极排列,偶极排列和微分排列。工程勘探领域常用排列主要有温纳排列、斯伦贝谢排列以及偶极排列。其中温纳排列的具有信噪比高,分层效果好,对垂向分辨率较高,但是分辨率相对较低的特点。斯伦贝谢排列具有分辨率高,垂向横向分辨率都比较好,但是信号相对较弱,信噪比低的特点。偶极排列具有横向分辨率高但是受地形影响较大的特点。本次高密度测线均采集了温纳排列、斯伦贝谢排列和偶极排列的数据。温纳排列温纳排列电极排列特点是 A,M,N,B(其中 A,B 为供电电极,M,N 为测量电极),AM=MN=NB52、为一个电极间距,A,M,N,B 逐点同时向右移动,得到第一条剖面;接着 AM、MN、NB增大一个电极距离,A,M,N,B 逐点同时向右移动,得到另一条剖面;这样不断扫描测量下去得到倒梯形剖面;数据图形的排列方式为梯形。图图:温纳排列示意图温纳排列示意图斯伦贝谢排列斯伦贝谢排列电极排列形式为 A-M-N-B,施伦贝谢装置 MN 点固定,AB 电极距逐点扩大,记录点位置位于 MN 中点、深度为(1/2)AB。图图:斯伦贝谢排列示意图斯伦贝谢排列示意图偶极排列偶极排列电极排列形式为 AB-MN,按中布极;测量时记录点位置位于 MN 中点、深度为 BM。成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案17XX有限公53、司图图:偶极排列示意图偶极排列示意图高密度电法数据处理解释高密度电法数据处理解释高密度电法资料解释一般定性分析和定量解释几个步骤:(1)定性分析根据视电阻率断面图中显示的电性分布特征,判断出地质体的视电阻率范围,圈定出电性异常点,此时充分应用已知地形、地质资料以及所采用的电极装置,分析引起电性异常的原因,例如地形引起的假异常、局部不均匀体引起的异常和探测目的地质体引起的真异常等,从而剔除干扰留下真实异常,并判断出目的体的位置。(2)定量解释本工程高密度电法勘探采用 M.H.Loke 工作组开发的“RES2DINV 软件”进行反演,从而对测区进行推断。运用瑞典 RES2DINV 高密度电法反演软54、件进行坏点删除及反演计算等步骤,可直接绘制成视电阻率等值线图。在等值线图上根据视视电阻率值的变化特征,结合钻探、地质调查资料作出地质解释,最后利用绘图软件 Auto-CAD绘制出物探成果解释图。(3)不良地形、地质体条件下的勘探技术在地形起伏较大或者存在不利于电法勘探的地质结构的测区中开展高密度电法勘探时,消除或压制干扰比较有效的方法有:同一测线采用两种以上的装置。装置选择的原则要考虑分辨率、受地形影响大小等因素。正演。有些地质构造对高密度电法勘探如局部不均匀体、透镜体、特殊隐伏构造等,单纯依靠软件反演会造成很大的误差。此时应根据已知情况进行正演,在正演取得好的效果的基础上进行反演解释。地形校55、正。起伏较大的地形引起的电性异常足可以掩盖真异常,从而大大地增加了分析难度甚至失去探测的意义。地形校正一般采用“比值法”。6 6、高密度电法装置对比实验高密度电法装置对比实验图图:三种排列装置测量效果对比图三种排列装置测量效果对比图M2 墓室M1 墓室M2 墓室M1 墓室M1 墓室M2 墓室成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案18XX有限公司本次勘探目的主要是寻找古墓范围以及垮塌位置,勘探深度较浅。因此为了提高数据解译精度,现场做了温纳装置、斯伦贝谢装置、偶极装置的对比试验,实验测线为高密度测线 G1,该测线通过 M1 墓室和 M2 墓室正上方。对于已知的 M1 墓室和 M2 墓室相对于夯土应是56、高阻特征,如上图所示,偶极装置高阻异常位置明显且与已知位置吻合,横向和纵向分辨率都较高。温纳装置在已知墓道位置反应不明显,且显示低阻特征。斯伦贝谢装置在高阻异常位置与已知情况吻合,但横向分辨率较偶极装置差,同时高阻异常幅值较小,相对于偶极装置异常不明显。通过三种装置对比认为偶极装置在本项目中效果最佳,斯伦贝谢装置次之。因此本次高密度电法探测主要使用偶极装置进行。2.6.32.6.3.2 2 面波工作原理及数据处理面波工作原理及数据处理面波工作原理面波工作原理面波勘探,也称弹性波勘探,是国内外近几年发展起来的一种新的浅层地震勘探方法。面波分为瑞雷波(R 波)和勒夫波(L 波),而 R 波在振动波57、组中能量最强、振幅最大、频率最低,容易识别也易于测量,所以面波勘探一般是指瑞雷波勘探。瑞雷波法勘探实质上是根据瑞雷面波传播的频散特性,利用人工震源激发产生多种频率成分的瑞雷面波,寻找出波速随频率的变化关系,从而最终确定出地表岩土的瑞雷波速度随场点坐标的变化关系,以解决浅层工程地质和地基岩土的地震工程等问题。均匀介质或分层介质在点或面振源作用下,表面波场包含 P、SV 波及瑞雷波,由于在表面 P、SV 波衰减快于瑞利波,当距振源一定距离表面波场以瑞利波为主。在大多数情况下,瑞雷波能量集中在一个波长深度范围内,频率越低,波长越大,影响深度越深。在剖面参数(剪切波速、密度、泊松比)不同分层状态下,随58、着波长的增加,瑞雷波穿越的层数也增加,瑞雷波传播速度发生变化,瑞利波传播出现频散现象,即瑞雷波传播速度随频率(或波长)的变化。如下图所示,频散曲线的变化与分层参数、分层厚度等有关,通过对频散曲线的反分析可以得到场地分层剪切波速。图图:瑞雷波频散曲线分层瑞雷波频散曲线分层面波数据采集偏移距对比实验面波数据采集偏移距对比实验本次勘探目的主要是探明古墓范围以及垮塌位置,勘探作业需要进行的深度较浅。因此为了提高数据质量现场做了偏移距分别为 1m、3m、5m 的试验,检波距设置为 0.3m,试验点选择为 2 号墓墓室正上方。该位置墓顶埋深 1.2m1.5m 左右,墓室厚度约 0.3m0.5m,墓室高度约59、 2m。下图则为偏移距试验结果,可以看出偏移距为 1m 时通过频散曲线提取的数据能成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案19XX有限公司够较好的进行拟合,墓道空洞范围内数据大致在 150m/s,略大于地表松散夯土,较散乱。但是都可以看出因为墓道空洞和墓顶砖石的存在,在目标范围引起数据绕射和反射界面增加,使得在墓道范围数据普遍散乱。偏移距 1m偏移距 3m偏移距 5m图图:面波偏移距试验结果面波偏移距试验结果2.6.32.6.3.3 3 物探勘测范围物探勘测范围经过现场调查,曾家包墓 M1 墓和 M2 墓主要沿南北向展布,因此本次工作沿垂直 M2 墓和 2 号墓走向布置高密度测线 1 条(G1,东西60、向),沿 M1 墓和 M2 墓走向布置高密度测线 2 条(G2/G3,南北向),沿 M1 墓和 M2 墓走向布置面波测线 2 条(面波 1/面波 3,南北向),高密度测线 G2/G3 局部与面波测线重合。同时根据现场测试分析结果,局部位置进行了手工钻孔验证。测线布置方式见下图所示:图图:物探测线示意图物探测线示意图本次物探于 2023 年 7 月 13 至 7 月 15 日完成,完成高密度测线 3 条,面波测线2 条。其中高密度测线点距 0.5m,G1 长 31m,G2 长 34.5m,G3 长 24.5m。面波点距0.3m,偏移距 1m,长度 12m。同时布置钻孔 13 个,勘测范围详见下表61、:序号测线长度(m)备注1G131东西向2G234.5M2 墓成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案20XX有限公司3G324.52 号墓4面波 112M2 墓5面波 2122 号墓6ZK1-13M2 墓,未见墓7ZK1-22.5M2 墓,未见墓8ZK1-31.6M2 墓,见墓9ZK1-41.2M2 墓,见墓10ZK1-51.5M2 墓,未见墓11ZK1-62.5M2 墓,未见墓12ZK1-71M2 墓,见墓13ZK1-81.5墓道内往下,未见底砖14ZK2-11.42 号墓,见墓15ZK2-21.32 号墓,见墓16ZK2-32.12 号墓,见墓17ZK2-42.22 号墓,未见墓18ZK2-562、2.62 号墓,未见墓2 2.6 6.4 4 物探勘测成果物探勘测成果本次物探资料的解释是在室内资料处理的基础上、结合现场实际情况及地质资料的基础上进行的,物探成果的以测线为单位分别解释。曾家包墓地地表主要为夯土电阻率较低,下覆地层为卵石地层,视电阻率相对较高,面波速度值较大。同时墓道内空洞部分为相对高阻体;墓道若坍塌被夯土填充,则应显示不均匀低阻团块特征。高密度电法成果图中红色、黄色代表相对高阻体,表示未坍塌墓室;蓝绿色、蓝色为相对低阻区,代表坍塌墓室或者地表夯土。面波成果图中红色、黄色代表相对波速高,表示墓室墙体;绿色相对中低速区,代表墓室;蓝色为相对低速区代表地表夯土或者坍塌墓室。2.663、.4.12.6.4.1 高密度测线高密度测线 G1G1高密度测线 G1 由西往东,垂直穿过已知 M1 墓和 M2 墓。已知 M1 墓位于测线 10m位置左右,M2 墓位于测线 20m 位置左右。已知两处测量结果均显示高电阻率特征,推测为 M2 墓室与 M1 墓室。异常宽度 M2 墓室在 17.5m 位置至 21 米左右,推测 M2墓宽度约为 3.5m4m。异常宽度 M1 墓室在 8m 位置至 12 米左右,推测 M1 墓宽度约为 3.5m4m。两处高阻异常中间部分显示中低阻特征,推测为原始夯土,浅部层状低阻为地表受生产工作扰动的松散潮湿夯土。经钻探验证钻孔 ZK2-2 与 ZK2-1 在 M164、墓室异常位置附近见墓,深度分别为 1.3m 与 1.4m,与测量高低组界线深度吻合;因此推测 M1 墓室在该处现存埋深 1.3m1.5m。M2 墓室异常附近测量高低组界线深度170m/s,推测高波速值是由较厚的排砖墙引起。第三处中高阻异常为墓道通道未垮塌部分,推测长度约为 2m;该段对应面波测量结果显示为中低波速区间,波速值约 140m/s,异常特征不明显。两处中阻异常之间显示低阻团块特征,推测该段为垮塌墓道,长度 2.5m3m;该段对应面波测量结果显示为中低波速区间,波速值约 130140m/s,异常特征一般。测线 6m11m 附近显示低阻异常,地表为耕土与废弃建渣。该异常位置东侧为一后室,65、现场测量该后室宽 2.4m,长 4.8m。根据现场调查与钻孔 ZK1-1/ZK1-2/ZK1-6验证,未在前室周边发现其余墓室,因此推测东侧后室应为 M2 墓东后室,该处低阻异常为垮塌西后室。图图:高密度测线高密度测线 G2/G2/面波测线面波测线 1 1 探测成果图探测成果图图图:墓室内部空间尺寸:墓室内部空间尺寸经钻探验证钻孔 ZK1-7(高密度测线 20.5m 处)在 1m 深度左右见墓;钻孔 ZK1-3(高密度测线 24m 处)在 1.6m 深度左右见墓;钻孔 ZK1-4(高密度测线 25.3m 处)在 1.2m 深度左右见墓;钻孔 ZK1-5(高密度测线 29.5m 处)在 1.5m66、 深度左右未见高 0.7m宽 1.3m宽 2.9m高 1.8m宽 2.5m成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案22XX有限公司墓。因此综合高密点电法与面波测量结果推测前室埋深 0.51m;墓道埋深 11.2m;局部垮塌;墓道长 77.5m(高密度测线 18.526m 范围)。此外在盗洞附近由洞内往下进行了 zk1-8,在深度 1.5m 仍未见墓底。2.6.4.32.6.4.3 高密度测线高密度测线 G3G3、面波测线、面波测线 2 2图图:出高密度测线:出高密度测线 G3/G3/面波测线面波测线 2 2 探测成果图探测成果图高密度测线 G3 与面波测线 2 由北往南,面波测线 2 起点位于高密度67、测线 G3 的6m 处,皆平行穿过已知 M1 墓。M1 墓已知洞口位于高密度测线 4.3m 位置左右。在已知墓道埋深范围附近横向上该高密度测线有 1 处高阻异常(5m10.3m)和 1 处中高阻异常(14.3m16.3m)。通过对洞口进行测量,结果显示 2 号墓,宽约 2.5m,墓壁厚 0.3m0.5m。墓室往南尽头与墓道接口处缩径为拱形通道,与 M2 墓类似。推测该墓道与 M2 墓道规格相近宽约 1.3m 高约 0.7 米;与墓道衔接处可见明显坍塌堆积体。因此推测第一处高阻异常与洞口低阻位置为 M1 墓墓室,在测线 4.3m10.3m位置;该段对应面波测量结果显示为中波速区间,波速值约为 168、80m/s。第 2 处中高阻异常为墓道通道未垮塌部分,推测长度约为 2m;该段对应面波测量结果显示为中低波速区间,波速值约 140m/s,异常特征不明显。两处中阻异常之间显示低阻团块特征,推测该段为垮塌墓道,长度约 4m;该段对应面波测量结果显示为中波速区间,波速值约 130190m/s,变化相对较大,推测该段垮塌填充不均匀,面波异常特征一般。经钻探验证钻孔 ZK2-1、ZK2-2(高密度测线 8m、9m 处)在 1.4m 深度左右见墓;钻孔 ZK2-3(高密度测线 14.5m 处)在 2.1m 深度左右见墓;钻孔 ZK2-4(高密度测线 17.5m 处)在 2.2m 深度左右未见墓;钻孔 Z69、K2-5(高密度测线 11m 处)在 2.5m深度左右未见墓。因此综合高密点电法与面波测量结果推测2 号墓墓室埋深约1.4m,长约 6m;墓道埋深约 2m,局部垮塌,墓道长约 6m(高密度测线 10.316.3m 范围)。2 2.6 6.5 5 物探勘测结论物探勘测结论(1)曾家包墓地物探工作严格按照规范进行,资料真实可靠。(2)高密度电法探测异常位置较为准确,其中偶极排列效果最佳。(3)根据物探结果与钻探验证推测 M2 墓西后室完全垮塌消失;前室长约 6.8m,宽度约为 3m,埋深10 击/10cm,平均值 15.6 击/10cm。成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案25XX有限公司2.2.770、 7.4 4 岩土物理力学性质岩土物理力学性质地基土标准贯入成果统计表地基土标准贯入成果统计表土层名称试验次数最大值最小值平均值标准差变异系数标准值粉土77.05.06.00.8160.1365.4中砂26.05.05.5注:标贯数据未经杆长修正。地基土地基土超超重型动力触探重型动力触探 N120试验成果表试验成果表土层名称统计孔数最大值最小值平均值标准差变异系数标准值中砂15.15.15.1稍密卵石36.2525.7中密卵石58.48.08.2密实卵石516.011.414.6注:N120数据经深度修正;根据各钻孔分层的贯入度指标,用厚度加权平均值进行统计。土土地地颗粒分析试验颗粒分析试验钻71、孔编号取样深度颗粒大小百分含量(mm)土地分类定名20.020.0-2.02.0-0.50.5-0.250.25-0.0750.075-0.0050.005依据 岩土工程勘查规范 GB50021-2001(2009 年版)NO.m%CK12.0-2.21.64.910.965.617.0粉土CK13.2-3.42.77.013.162.914.3粉土CK23.2-3.41.24.59.468.116.8粉土CK34.2-4.40.52.210.568.318.5粉土CK44.0-4.20.81.98.872.216.3粉土CK52.5-2.73.35.614.964.311.9粉土CK28.872、-9.03.615.344.522.414.2中砂CK15.2-5.775.59.73.27.03.11.5卵石CK110.2-10.776.613.21.95.62.00.7卵石CK25.6-6.158.916.58.610.71.83.5卵石CK38.0-8.559.221.85.55.84.53.2卵石CK48.0-8.552.820.77.910.23.05.4卵石CK510.0-10.564.614.45.09.04.52.5卵石土工试验成果统计表土工试验成果统计表土名指 标天然含水量(%)天然密度g/cm3比重饱和度%孔隙比e液限wL(%)塑限wP(%)塑性指数Ip(%)液性指数I73、L压缩系数a1-2(MPa-1)压缩模量Es(MPa)内聚力C(kPa)内摩擦角()粉土最大值25.202.032.7095.970.7628.70 19.609.100.890.368.3824.0020.20最小值20.901.922.6889.450.6224.20 17.506.700.220.194.8910.0014.80平均值22.681.992.6992.220.6626.70 18.578.130.520.247.1117.1717.80标准差1.850.040.012.760.061.630.700.950.260.061.275.421.81变异系数0.080.020.074、00.030.080.060.040.120.500.250.180.320.10统计修正系数0.820.94标准值13.9916.67样本数66666666666662.2.7 7.5 5 场地水文地质条件场地水文地质条件1 1、地表水、地表水场地周边无地表水分布,距离本项目最近的水系位于项目北西侧的沱江河,直线距离约 1km。2 2、地下水、地下水本场地地下水主要为第四系冲洪积砂卵石层中的孔隙潜水,含水层为砂、卵石层,卵石层透水性良好。主要接受地下水侧向径流及大气降水补给,水位年变化幅度为 2.0m 左右,因卵石层透水性及富水性较好,故卵石层含水量较丰富,对本工程基础设计和施工影响较大。本75、次勘查期间为丰水期,但受场地周边建筑施工场地降水的影响,场地的地下水水位较深,且水位变化较大,勘查期间于钻孔测得地下水稳定水位埋深 7.18.6m,平均埋深 7.48m,相应标高为 507.47509.34m,平均标高 508.72m,预计周边场地停止降水后水位明显回升,地下水位年幅变化约 2.0m。成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案26XX有限公司2.82.8 保存环境勘查保存环境勘查2.8.12.8.1 微环境温湿度调查微环境温湿度调查由于曾家包东汉墓盗洞未封堵,雨水泥沙可顺洞口灌入,导致墓室内温湿度发生变化,墓室内的相对湿度和温度的变化对墓室稳定性有较大的影响,为此进行墓室内的微环境监测76、具有重要意义。在墓室内不同位置安装温湿度探头,全天候自动监测记录墓室内温湿度的变化,这些探头能合理有效地探测墓室内不同部位的温湿度,对分析墓室病害具有很大的帮助。温湿度探头采用 HOBO 温湿度探头,探头自动记录温湿度数据,定期(10 日)对数据进行下载、分析。(1)温湿度监测点布设为了全面掌握曾家包东汉墓墓室内的湿度状况,在曾家包 M2 墓前室周边监测了湿度数据。(2)监测方法和设备湿度传感器除要求测量范围宽,精度高,分辨率高,数据漂移小等外,由于墓室还暂无监测用电接入且通风不畅,要求传感器还可自供电且能适应长期潮湿环境工作。此外,需有较多的数据存储空间,以减少因收集数据造成的记录中断;体型77、小巧,便于墓室安装。通过比较,我们选用了拥有长效锂电池的美国 onset-U23-001温、湿度传感器。这种传感器具有快速反应和可长期在潮湿环境下工作的特点。温度测量范围在-40-70,精度为0.2(050),分辨率 0.02(25),数据漂移小于 0.1每年;湿度测量范围在 0-100%,精度为2.5%(-4070),分辨率 0.03%,数据漂移小于 1%每年。可以存储 42000 个温湿度数据,采样速率 1秒-18 个小时,在数据记录满后,可以通过光学 usb 通讯端口将数据传入电脑,有配套的 HOBO ware Pro 应用软件可以设定单位元,设定存储周期,设定采样周期,读取数据并显示测78、量数据、历史曲线等。温湿度记录仪设备技术参数温湿度记录仪设备技术参数名称技术参数温湿度记录仪湿度:量程 0-100%RH;精度 10-90%RH 时,2.5%RH;分辨率 0.03%RH。湿度:量程-40 到 100;精度 0-50时,0.21;分辨率 25时,0.02。(3)监测结果下面是从墓道至后室内部各监测点温湿度变化曲线图及相关数据结果。图 6.1 监测点 M2 墓前室温湿度变化曲线图(20230901-20230910)(4)结论曾家包东汉墓墓室处于相对密闭环境,除了直通外界的盗洞口外,内部总体的温、湿度变化规律受外界环境影响甚小。总体分析墓室内部温度相对较低,平均温度不到 17 度79、,昼夜温差相对较小。分析监测结果显示,墓室各位置湿度均较高,绝大多数时间在 70%以上,墓室内部湿度基本保持在 80%。成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案27XX有限公司2.8.22.8.2 微环境空气质量调查微环境空气质量调查2.8.2.1 空气质量空气质量(1)空气质量监测仪布设曾家包东汉墓赋存环境中的空气质量不仅会影响到文物的长久保存,这次在曾家包东汉墓室内外布设空气质量监测仪,采集墓室区域的微环境空气质量数据。现场监测情况如下:图:曾家包图:曾家包 M2 墓前室空气质量监测(墓前室空气质量监测(2023.07.2212:30)图:曾家包图:曾家包 M2 墓后室空气质量监测(墓后室空气质80、量监测(2023.07.2213:10)(2)监测方法和设备此次监测了 M2 墓前、后室室内的甲醛气体、CO2、PM2.5 和 TVOC(挥发性有机化合物)等含量数据。监测设备为博朗通空气质量检测仪,主要检测甲醛、CO2、PM2.5、TVOC 等污染物。工作温度:050;工作湿度:090%rh 不凝露。甲醛测量技术指标:测量范围:01.000mg/m;分辨率:0.001mg/m;精度:20%读数值或0.03mg/m。CO2测量技术指标:测量范围:05000ppm;分辨率:1ppm;精度:15%读数值或45ppm。PM2.5 测量技术指标:测量范围:0999g/m;分辨率:1g/m;精度:15%81、读数值或20g/m。TVOC 测量技术指标:测量范围:09.999mg/m;分辨率:0.001mg/m;精度:20%读数值或0.3mg/m。(3)监测结果2023 年 07 月 22 日,天气晴朗,采用空气质量监测仪对曾家包东汉墓 M2 墓前、后室室内空气质量情况进行实时监测,采集空气质量数据。监测结果如下:甲醛:甲醛:甲醛在水中形成乙酸,与文物成分中的阳离子结合形成新的化合物,使文物表面受损。监测一天内连续监测 24 小时,取平均值。现场监测甲醛浓度:M2 墓前室为 0.022mg/m3,小于 0.08mg/m3,甲醛检测值都比较小,小于常规标准,符合国家相关标准;M2 墓后室为 0.01082、mg/m3,小于 0.08mg/m3,符合国家相关标准。墓室内空气中的甲醛含量对其的长期保存无重大影响。CO2:CO2普遍存在在空气中,当浓度过高时,会在水分的介入下,与文物表面形成化学反应,生成碳酸化合物,如碳酸钙等,影响文物外貌。现场监测 CO2浓度:M2 墓前室为 705ppm,在 1000ppm 以下,污染相对较轻;成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案28XX有限公司M2 墓后室为 741g/m3,在 1000ppm 以下,污染相对较轻。墓室内 CO2浓度对其的长期保存无重大影响,基本不会影响到文物的外观形貌。PM2.5:PM2.5 一般指细颗粒物,它能较长时间悬浮于空气中,其在空气中含83、量浓度越高,就代表空气污染越严重。空气质量等级 24 小时 PM2.5 平均值标准值:小于 35g/m3为优;3575g/m3为良;75115g/m3为轻度污染;115150g/m3为中度污染;150250g/m3为重度污染;250g/m3及以上为严重污染。现场监测 PM2.5:M2 墓前室为 42g/m3,空气质量等级为优;M2 墓后室为 35g/m3,空气质量等级为良。墓室内细颗粒物含量对其的长期保存无重大影响。可挥发有机物:可挥发有机物:TVOC 是具有的毒性、刺激性、致癌性和特殊的气味性,会影响皮肤和黏膜,对人体产生急性损害,包含种类有苯类、烷类、芳烃类、烯类、卤烃类、酯类、醛类、酮类84、和其他。监测一天内连续监测 24 小时,取平均值。现场监测 TVOC 浓度:M2 墓前室为 0.070mg/m3,小于 0.5mg/m3,符合国家相关标准;M2 墓后室为 0.009mg/m3,小于 0.5mg/m3,符合国家相关标准。墓室内空气中的可挥发有机物含量对其的长期保存无重大影响。2.8.2.2 空气质量控制范围空气质量控制范围空气中的污染物具有迁移、转化、活性和持久性、腐蚀性,所以要避免氧化性气体与文物的接触,控制达到无氯环境。参考博物馆藏品保存环境试行规范要求,文物藏品存放环境空气质量和藏品存放环境建筑材料污染物浓度限值各项控制指标建议如下表:表:博物馆藏品存放环境空气质量标准表85、:博物馆藏品存放环境空气质量标准污污 染染 物物一级标准日平均浓度限值(一级标准日平均浓度限值(mg/m3)可吸入颗粒物0.12表:博物馆藏品存放环境建筑材料污染物浓度限值表:博物馆藏品存放环境建筑材料污染物浓度限值污染物污染物最高允许浓度限值(最高允许浓度限值(mg/m3)甲 醛0.08总挥发性有机化合物0.5从空气质量监测数据结果可知:(1)M2 墓前室内地甲醛浓度 0.022mg/m30.08mg/m3,可挥发有机物浓度0.070mg/m30.5mg/m3,符合博物馆藏品存放环境空气质量标准和博物馆藏品存放环境建筑材料污染物浓度限值的要求。(2)M2 墓后室内的甲醛浓度 0.010mg/86、m30.08mg/m3,可挥发有机物浓度0.009mg/m30.5mg/m3,符合博物馆藏品存放环境空气质量标准和博物馆藏品存放环境建筑材料污染物浓度限值的要求。2.8.32.8.3 保存环境调查结论保存环境调查结论曾家包东汉墓受环境的影响较大,目前不仅墓室墙体底层存在潮湿返碱、墓室内还有大量的积水,这种潮湿环境加速墓室青砖文物表面的风化发展。降雨过后墓室内湿度明显偏高,四季交替温度变化幅度较大,这种剧烈的温湿度环境因素变化容易诱发文物病害的发育。成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案29XX有限公司2.92.9 文物本体显微分析文物本体显微分析为掌握曾家包东汉墓墓室整体风化程度,进行了青砖表面微87、生物调查研究、青砖表面微观形貌调查研究、青砖表面硬度的检测分析。具体调查如下:2.9.12.9.1 微生物分析研究微生物分析研究在曾家包东汉墓调查现场开展了表面显微调查,对墓室墙体表面的地衣苔藓进行显微观察,掌握青砖表面微生物的微观形态及致密程度。图:瑞士图:瑞士 PROCEQ EQUOTIP3 便携式显微镜便携式显微镜在不同区域根据生物表面特征共选取 2 处不同区域,采用瑞士 PROCEQ EQUOTIP3便携式显微镜进行微观结构观察。首先,通过肉眼观察其外部形态,并借助便携式显微镜仔细观察苔藓表面上的一些附属结构,如:假根、粉芽、杯点及衣瘿等。观察结果下图所示:图:西墙券顶表面苔藓图:西墙88、券顶表面苔藓图:东墙墙基表面绿色苔藓图:东墙墙基表面绿色苔藓图:苔藓样品显微照片(图:苔藓样品显微照片(5 倍)倍)图:苔藓样品显微照片(图:苔藓样品显微照片(20 倍)倍)拟附干藓拟附干藓长叶青藓长叶青藓其中共有苔藓 3 种,分别为长叶青藓(BrachytheciumrotaeanumDeNot)、褶叶小墙藓(WeisiopsisanomalaBroth)和拟附干藓(SchwetschkeopsisfabroniaBroth)。2.9.22.9.2 霉菌种属分析研究霉菌种属分析研究微生物由于形体较小,容易随风和水传播,气流和水流可以将微生物传输到墓葬各个角落。又由于微生物的营养类型多,或光能89、异养、或光能自养、或化能异养、或化能自养,它们在墓葬区的适应能力很强,可以利用不同的基质,在各种环境生长。此外,它们还可以形成各种类型的休眠体,如细菌的芽孢、真菌的分生孢子、菌核等都能抵抗不良的外界环境。空气中的降尘和水蒸气,又可以为它们的生存提供良好的存活条件。墓葬墓葬处于地下较封闭的环境,墓室内有因洪水灌入的大量积水,使得墓葬所处空间湿度很大。通常情况下,白天湿度低于晚上,当温度处于成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案30XX有限公司露点温度以下时,墓葬空间的水蒸气会在砖面冷凝,使得砖面的湿度较大,促使霉菌、放线菌、地衣、藻类等微生物大量增殖。2.9.2.12.9.2.1 实验样品实验样品为90、了探究墓室砖质文物的风化机理,并对其微生物病害的形成原因加以分析,我们在墓室墙壁上采集了适量砖块本体及表面风化明显的岩样,同时对表面微生物进行取样,带回实验室加以分析检测。实验样品信息及照片如下表图所示。表 取样信息表序号序号样品编号样品编号样品类型样品类型取样位置描述取样位置描述1S1砖块M2 前室右侧砖体2S2砖块M2 前室左侧砖体3S3砖块M2 东后室左侧砖体4S4砖块M2 东后室右侧砖体5SW1生物样品砖块表面霉菌6SW2生物样品砖块表面霉菌2.9.2.2.9.2.2 2 实验方案实验方案1)对实验样品 S1S4 进行物理性质和水理性质的分析检测;2)对砖质样品 S2S4 以及微生物样91、品 SW1SW2 采用体式显微镜及偏光显微镜进行结构观察。2.9.2.2.9.2.3 3 实验结果与分析实验结果与分析1 1、基本参数分析基本参数分析对 S1S4 砖体进行物理性质、水理性质的实验分析,实验分析结果如下表 5-2所示。表 样品实验结果报告试样试样重量重量/g比重比重容重容重(g/cm3)含水率含水率吸水率吸水率孔隙率孔隙率编号编号干燥干燥天然天然(%)(%)(%)S153.172.72.292.32.075.1215.19S237.982.682.172.191.894.9415.01S335.152.692.182.211.874.9214.89S434.672.72.14292、.161.965.0115.082 2、微生物样品观察微生物样品观察在不同的砖墙区域根据生物表面特征共取样 3 个,对砖质文物表面微生物采用体式显微镜进行结构观察,具体操作步骤如下:1)样品的采集:使用的采集方法就是利用采集刀轻轻采下表面类菌类,主要力求保证样品的完整性。采集后的标本马上当场装入样品袋。2)微生物种属的鉴定生物种属鉴定的方法包括分离培养、显微观察、序列测定和 DGGE 检测等。根据细胞特征、群体形态等进行实验室鉴定。对于曾家包东汉墓来说,显微观察是目前最可行的鉴别方法。本文选择用便携式显微镜观察现场砖体表面的微生物外观、覆盖密度和生长深度,这样不仅可以得到微生物的大体种属,还有93、助于我们更加清楚的了解微生物对砖体表面造成的生物损害。从下图可以看出,砖体表面存在大量菌丝及生物体,砖面的小颗粒物质的比例明显大于底层,可见微生物对矿物颗粒有促进风化的趋向。图 菌丝吸附矿物颗粒成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案31XX有限公司图 放线菌菌丝显微照片图 霉菌菌丝显微照片霉菌(图 5.8)、放线菌(图 5.7)等是砖石建筑最为常见的异养微生物,也是对墓葬表面影响最严重的微生物。霉菌是一类引起物品霉变、并在表面产生肉眼可见的丝状、绒状或蛛网状菌丝体的一系列真菌的统称。它的基本组成单位是菌丝,菌丝是一种管状细丝,在显微镜下观察,类似一根根透明的胶管,直径介于 310微米,可伸长并产生94、分枝,许多分枝交错在一起,就叫菌丝体。大多数霉菌繁殖最适宜的温度为 2530,湿度在 80左右;放线菌是一类主要以菌丝状生长和孢子繁殖的原核生物,因在固体培养基上呈辐射状生长得名。大多数放线菌有发达的菌丝,菌丝直径约 0.51 微米,菌落由菌丝体组成,呈圆形、光平或褶皱,总特征介于细菌和霉菌之间。生长的最适温度为 2830,最适 PH 为 7.58.0。霉菌的菌落质地比放线菌的疏松,外观干燥,呈现或紧、或松的蛛网状、棉絮状、绒毛状等,菌落正反面和边缘与中心的颜色通常不一样,菌落形态较大;放线菌的菌丝纤细,菌落比霉菌小。3 3、实验结论、实验结论1)墓室砖质文物孔隙率偏大、吸水率较高、强度均较小95、,据此可知砖质文物风化较为严重,内部结构变得酥松,抵抗外界侵蚀的能力下降;2)砖体表面的霉菌生长繁殖吸收水分、代谢腐蚀都会对砖块及表面彩绘层造成极大的破坏,同时还会严重影响其外观形貌,进而损害文物的价值;3)由此表明,砖块在经历漫长的自然侵蚀后,内部结构变得更为酥松,表面风化严重,抵抗外界侵蚀的能力下降。2.9.32.9.3 青砖风化产物分析研究青砖风化产物分析研究在曾家包东汉墓调查现场还开展了表面显微形貌调查,对青砖表面风化层进行显微观察,了解其风化层的微观结构。通过对比风化较重区域与风化较轻区域的微观形貌差异,掌握青砖的微观形态及致密程度。显微调查结果见下表:表:曾家包东汉墓青砖表面显微调96、查结果表:曾家包东汉墓青砖表面显微调查结果M2 墓前室东墙底部青砖表面 50M2 墓前室东墙底部青砖表面 100M2 墓前室顶部青砖表面 50M2 墓前室顶部青砖表面 100成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案32XX有限公司2.102.10 文物表面硬度调查文物表面硬度调查在曾家包东汉墓上选取适当点位采用瑞士 PROCEQ EQUOTIP3 便携式硬度计进行墙体青砖表面硬度测试,采取每个检测区域检测 3 次,取平均值统计结果如下:图图 瑞士瑞士 PROCEQPROCEQ EQUOTIP3EQUOTIP3 便携式硬度计便携式硬度计表:曾家包东汉墓表面硬度检测结果统计表表:曾家包东汉墓表面硬度检测97、结果统计表编号测量位置测量地点描述HL 基本数据n 测量次数平均值S 正态分布比率Ma最大值Min最小值R 差值照片1M2 墓前室底部青砖东墙东侧墙基处青砖336322622.3255196593022182M2 墓前室中部青砖东墙东侧中间处青砖399338182.9399354453543923M2 墓前室顶部青砖墓室顶部青砖255328665.4336218118196228通过表面硬度检测结果可知,曾家包东汉墓墓室墙体表面青砖存在不同程度的表面风化,保存相对较好的微风化区域青砖强度相对较高。M2 墓前室中部青砖微风化区域表层检测结果平均值 381HLD,三次检测结果都在 300HLD 以98、上,但强度仍不算太大,存在风化衰减。M2 前室顶部墙体青砖中等风化区域表层检测结果平均值 286HLD,二次检测结果都在 300HLD 以上,存在较大风化衰减。M2 前室底部青砖较为明显的风化区域三次检测平均值仅为 226HLD,最大值也仅为 255HLD,风化程度严重。2.11 文物本体样品分析文物本体样品分析为了进一步探究曾家包东汉墓青砖的风化机理,并对其病害的形成原因加以分析,我们在曾家包东汉墓风化剥落区域及周边相同青砖上采集了适量的样品(未风化、微风化和风化样品)。表:曾家包东汉墓取样一览表表:曾家包东汉墓取样一览表序号序号样品编号样品编号样品位置样品位置样品描述样品描述样品照片样品照99、片1S1M2 前室中部青砖未风化样品2S2M2 前室顶部青砖微风化样品成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案33XX有限公司3S3M2 前室底部青砖风化样品1、实验方案、实验方案(1)对选取的不同的样品进行物理性质和水理性质的分析检测;(2)对未风化、风化的样品,使用扫描电镜能谱分析法(SEM-EDS)进行微观结构观察与元素分析;(3)对样品采用 X 射线衍射分析法(XRD),进行物相分析;(4)对样品采用偏光显微镜进行结构观察分析;(5)对未风化和风化的样品采取离子色谱法,进行可溶盐分析。2、实验结果、实验结果(1)青砖物化性质分析对选取的未风化样品 S1、微风化未脱落样品 S2 及风化样品 S100、3 进行物理性质、水理性质的实验分析,实验分析结果如下表所示:表:样品实验结果统计表:样品实验结果统计试样试样重量重量/g比重比重容重容重(g/cm3)含水率含水率(%)吸水率吸水率(%)孔隙率孔隙率(%)编号编号干燥干燥天然天然S155.174.694.664.73.874.517.19S238.983.313.173.292.894.948.01S318.155.235.185.215.076.729.89备注1、试验采用中华人民共和国国家标准工程岩体实验方法标准GB/T5026699。声明:本报告仅对来样负责,未经许可不得复制。声明:本报告仅对来样负责,未经许可不得复制。根据实验结果显示101、,对比同材质未风化青砖样品 S1,取自曾家包东汉墓表面风化样品 S2 和 S3 比重变大,吸水率和孔隙率也都有所增加,说明风化造成青砖表面物理结构发生轻微变化。(2)扫描电镜能谱分析(SEM-EDS)对未风化的青砖样品 S1、微风化样品 S2 使用扫描电镜能谱分析法(SEM-EDS)进行结构观察与元素分析;扫描电子显微镜(SEM)ZEISS EVO MA 25,能谱仪(EDS)OFORD-Ma20,工作电压 20KV,能谱测量时间 60S。扫描电镜用来观察材料表面微观形貌,能谱仪用来进行表面微区化学成分分析。成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案34XX有限公司表:扫描电镜能谱分析结果表:扫描电镜102、能谱分析结果1未风化的青砖样品未风化的青砖样品 S1 电镜能谱结果电镜能谱结果2 2微微风化的青砖样品风化的青砖样品 S2 电镜能谱结果电镜能谱结果成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案35XX有限公司表:扫描电镜能谱结果统计表:扫描电镜能谱结果统计元素元素样品样品NaCOMgAlSiPCaKTiFeS1-10.6121.4450.261.054.1713.510.632.841.420.173.90S1-20.5619.8451.750.994.2533.740.622.993.460.253.56S2-11.5244.890.527.5026.8410.451.565.76S2-21.6444103、.911.557.7826.549.911.500.735.81根据扫描电镜能谱的分析结果显示,未风化样品 S1 中主要含有 O、C、Si、Ca、Al、K、Fe、Na 等元素,其次还含有微量的 Mg、P、Ti;微风化的青砖样品 S2、主要含有 O、Si、Ca、Al、Mg、K、Fe、Na 等元素,其次还含有微量的 Ti、Mg,对比未风化样品 S1 中 Ca 含量明显升高,进一步说明青砖风化造成其组成结构发生变化。(3)X 射线衍射分析(XRD)对 S1 未风化砖样、S2 微风化砖样、S3 风化脱落砖样进行 XRD 半定量分析以获得青砖本体矿物组成以及表面风化层的存在形式。本次实验所用仪器为日本理104、学公司的 D/ma-2500 型 X 射线衍射仪。仪器测试条件:仪器的测试条件完全在计算机控制下进行,一般工作条件 DS/SS 1,RS:0.150.3mm,扫描速度 48/min2,取样间隔(step)0.02,管压 3540kv,管流 100150mA。扫描范围:1070。分析结果如下图所示:图:样品图:样品 S1 的的 X 衍射分析谱图衍射分析谱图图:样品图:样品 S2 的的 X 衍射分析谱图衍射分析谱图成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案36XX有限公司图:样品图:样品 S3 的的 X 衍射分析谱图衍射分析谱图分析结果见下表:表:样品物相成分分析表表:样品物相成分分析表样品编号样品编号S105、1S2S3石英35.735.233斜长石40.442.740钾长石18.510.523.7方解石22.43.3白云石2.62伊利石1.53.94.5绿泥石6.97.27.5根据图谱结合分析表样品物相成分析可知,S1 样品的矿物组成为石英、斜长石、钾长石、方解石、伊利石和绿泥石,S2、S3 样品的矿物组成为石英、斜长石、钾长石、方解石、伊利石和绿泥石外,还含有少量白云石。(4)青砖岩相分析选取曾家包东汉墓砖样 S1 样品进行岩相分析,结果如下:30,正偏光,正偏光30,反偏光,反偏光岩相特征:样品由粉砂碎屑、粘土矿物和碳酸盐组成,三者含量分别为 30%40%、55%65%和 15%10%。粉砂主106、要由长石和石英组成,少量云母和碳酸盐矿物。粒径 0.010.3mm。碎屑多呈棱角状、鳞片状,绝大多数为粉砂级,少量细砂级,碎屑分布不具定向性。粘土矿物主要是水云母或伊利石,多呈显微鳞片状无序分布。局部出现泥屑结构,颜色加重。碳酸盐呈碎屑状和结核状两种形式分布,个别的发生重结晶呈粒状或菱面体,可能方解石和白云石都有。碎屑状碳酸盐是风成粘土特征。空洞含量 5%10%,形状各异,其中少量长条状呈雁列或旋转分布,粒径 0.13mm。(5)可溶盐分析根据规范GBT50123-1999,采用离子色谱仪对 S1 未风化样品和 S3 风化样品的可溶盐含量进行定性、定量分析,实验结果见下表:成都市曾家包东汉墓保107、护修缮设计方案37XX有限公司表:试验样品可溶盐分析结果表:试验样品可溶盐分析结果序号序号样品样品编号编号Cl-NO3-SO42-阴离子阴离子总量总量(mg/L)Na+K+Mg2+Ca2+阳离子阳离子总量总量(mg/L)1S10.37450.1245.4235.92150.2350.0850.0742.31952.71352S318.72756.2015271.157 296.086 11.75054.2473.7085 115.9735135.6795根据实验分析结果可以发现样品 S1 未风化样品中的可溶盐含量较少,S3 风化样品中的可溶盐含量明显较高。由于砖体内部的易溶盐含量较高,其中样品108、中阴离子 SO42和阳离子 Ca2+含量明显增加,导致风化后产物中 CaSO4含量较高,造成砖体出现了粉状剥落、片状剥落和底部泛白等病害。3、结论、结论(1)曾家包东汉墓受风化侵蚀作用的影响,表面硬度值差异性较大,风化程度较轻的区域,表面硬度值在 300450HLD 左右;而风化较严重的区域,表面呈粉状及片状剥落,表面硬度值低于 300HLD。青砖风化造成孔隙率增大、吸水率增强、强度减弱,结构稳定性受到威胁,据此可知曾家包东汉墓风化较为严重,内部结构变得酥松,抵抗外界侵蚀的能力下降。(2)曾家包东汉墓青砖样品分析检测显示,其矿物成分主要为石英、斜长石、钾长石、方解石、伊利石和绿泥石,其中风化产109、物含有生石膏,表明青砖存在一定程度的风化。青砖表面的矿物成分及微观结构均正发生变化,深度可达 1530mm,强度衰减,粒屑及盐分增加。(3)曾家包东汉墓青砖内部可溶盐含量较小,但风化表面可溶盐含量升高,这些可溶盐在毛细水(降雨)的作用下发生迁移运动,根据环境条件的不同既可迁移到青砖表面并结晶析出导致曾家包东汉墓表面泛白,也可在青砖内部富集结晶而造成裂隙、片状剥落等破坏,其对墓葬造成破坏,影响其外观形貌。2.12 墓室砖材含湿分析墓室砖材含湿分析砖块是最早使用的人工建筑材料之一。砖块基本是由砖坯经过高温烧制而成,通常制砖需要先将粘土中的石块、草木等杂质拣除,再将粘土用水过滤,让其自然沉淀,取出细110、致的泥浆,搅拌均匀成黏糊状,成型后再以烧胚的方法,在 1000作用的高温下烧制而成,在 1000的烧制过程中,粘土发生一系列复杂的化学反应,包括失去结晶水、晶型转变、固相反应及玻璃相的产生等,内部颗粒之间由熔化的硅酸盐结合,相对于粘土来说,强度大大增强,但是由于原料中的杂质较多,烧成后内部会产生不均匀分布的空隙,且空隙尺寸大,属于多孔类文物。它的物理特性,如膨胀系数、孔隙率、吸水率等都比较大,容易受到外界环境的侵蚀破坏。为了更好地了解墓室湿度对砖体的影响程度,我们对墓室内不同位置砖体含湿率进行检测,采用德国 HF SENSORMOIST300B 手持式微波湿度测试系统进行无损分析,同时在墓室内111、局部破损处提取少量青砖样品,对其进行实验室理化性质分析。成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案38XX有限公司图图 手持式微波含湿率仪检测墓室内砖体含湿率手持式微波含湿率仪检测墓室内砖体含湿率图图 青砖样品的饱和吸水率测定青砖样品的饱和吸水率测定将青砖表面清理干净,防止表面附着物对实验结果带来干扰。分别称量青砖正常时、浸透水时的重量,计算其饱和吸水率。称量天平为奥豪斯仪器(常州)有限公司生产的先行者电子天平,型号为 CP1502,最大称量为 1510g,最小称量为 0.5g,精度 0.01g;烘干箱为上海实验仪器厂有限公司生产的电热鼓风干燥箱,额定电压220V,50Hz,额定功率 3KW,最高工作112、温度为 300。(1 1)微观结构分析微观结构分析图图 风化层与新鲜砖面显微照片风化层与新鲜砖面显微照片实验对青砖样品的风化层和新鲜砖面进行显微观察,超景深显微镜型号为KH-7700,所用镜头为 MX5040RZ。通过显微照片我们可以看出,样品本体的结构较为紧密,内部有孔洞空隙发育,表面存在风化蚀变,上面覆盖大量硬结物、泥渍、白灰等,呈层状分布,需要进行清理保护。(2 2)饱和吸水率结果饱和吸水率结果本次实验砖材的饱和、烘干质量分别为 223.87g、191.35g,饱和吸水率为17.00%,可以推知青砖样品孔隙率大,容易受到潮湿风化而遭受破坏。正常情况下,由于砖块的不同风化程度,导致其饱和吸113、水率并不一致,但是结合实际情况,我们只能选择残损样品采集区的青砖,进行饱和吸水率测试。(3 3)自然含湿率结果自然含湿率结果为了进一步了解潮湿环境对墓室砖体的影响程度,采用手持式微波含湿率测试成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案39XX有限公司仪对墓砖体含湿率进行检测,结果如下表所示。表表 曾家包东汉墓墓砖体含湿率统计表曾家包东汉墓墓砖体含湿率统计表编号编号监测位置监测位置0-3cm0-3cm均值均值5-10cm5-10cm均值均值1M2 墓前室 0132.1%32.30%31.2%30.30%2M2 墓前室 0231.9%29.4%3M2 墓前室 0332.9%30.3%4M2 墓后室 013114、0.8%31.93%28.7%29.40%5M2 墓后室 0233.1%30.3%6M2 墓后室 0331.9%29.2%分析检测结果,M2 墓前室砖体表层(0-3cm)含湿率均值分别为 32.1%、31.93%和 32.90%,M2 墓后室砖体表层(0-3cm)含湿率均值分别为 30.8%、33.1%和 31.9%,含湿率较大,但相差较小,表面综合含湿率均在 30%左右。M2 墓前室砖体内层(5-10cm)含湿率均值分别为 31.2%、29.4%和 30.3%,M2 墓后室砖体内层(5-10cm)含湿率均值分别为 28.8%、30.3%和 29.2%,含湿率较大,相较表层含湿率略低,但内层综115、合含湿率也均在 29%左右,表面墓室内砖体整体含湿较大。由于墓室内进水,导致墓室内湿度很大,砖体及其砖结构后面充填的砂砾石中含水量很大,砖体内含水量高会使其本身强度降低,因此需要对墓室进行除湿处理措施。2.13 遗址保存现状评估遗址保存现状评估2.13.1 保护对象主要病害类型保护对象主要病害类型根据对曾家包东汉墓现场调研可知,遗迹本体基材存在微生物病害、植物病害、表面污染与变色、砖体断裂、土遗址开裂、土遗址坍塌等多种病害,这些病害存在于墓葬的各个区域,只是程度有所不同,另外。主要病害描述如下:2.13.1.1 墓室主要病害墓室主要病害(1 1)微生物病害)微生物病害遗址中的微生物病害主要存在116、墓葬遗迹及长期处于潮湿状态的区域,主要的微生物种类为藻类、真菌和细菌。典型微生物病害见下图。图图 墓室墓室 1 1 前室微生物病害前室微生物病害图图 墓室墓室 1 1 后室墓葬微生物病害后室墓葬微生物病害微生物病害会加重遗址的表面污染与变色病害,严重可能会造成土遗址的开裂或残损。墓葬青砖矿物晶粒间的连接性会因微生物分泌的酸、菌丝、生物黏液、生物体吸湿和干燥的变化、分泌物凝胶溶胶间自动调节的变动等因素而被削弱。其次,微生物的存在改变了墓葬本体结构微空隙毛细管水吸收和气体扩散等性能,加快了有机或无机营养浮尘的沉积速度。各种微生物以其擅长的生存方式在土遗址上和砖构遗迹内生长,微生物生长的穿透性、增容117、压力易引起机械破坏,特别是酸的分泌物造成的化学破坏将使墓葬文物的表层面目全非。在墓葬表面覆盖的微生物层的演化发展过程中,随着墓葬文物表面层某些产物成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案40XX有限公司的积累和基本矿物的退化,占据表面层的微生物群落的种类和复杂程度会随时间变化,生物充分作用后疏松的土遗址外壳会从遗迹上剥离,新鲜暴露的土体会再度被微生物侵占,腐蚀过程将继续循环下去,形成持续恒定的破坏进程。(2 2)植物病害)植物病害遗址表面零星分布有少量植物,均为草本植物,随着植物生长,根系蔓延会造成土体碎裂,破坏遗存本体安全。典型植物病害见下图。图图 M2M2 东后室微生物病害东后室微生物病害图图 118、M2M2 前室微生物病害前室微生物病害(3 3)表面污染与变色)表面污染与变色墓葬中的文物表面均存在表面污染与变色病害,只是程度有所不同,污染物主要为粉尘、泥土以及附生的微生物。典型表面污染与变色病害见下图。图图 墓室墓室 1 1 前室表面变色前室表面变色图图 墓室墓室 1 1 前室表面污染前室表面污染(4 4)砖体缺失)砖体缺失墓葬中的砖构遗迹局部断裂,部分砖构散落堆积,残缺不全。典型断裂病害见下图。图图 M2M2 前室砖体局部断裂前室砖体局部断裂图图 M2M2 前室砖体局部断裂前室砖体局部断裂(5 5)淤泥堆积)淤泥堆积M2 前室上方存在 1 个盗洞,该盗洞存在时长数十年,在历经暴雨冲刷后119、,封土区域的的的大量泥沙沿盗洞流入墓室内形成堆积,形成典型墓室内泥沙堆积病害,见下图:图图 M2M2 前室淤泥堆积前室淤泥堆积经过现场勘测统计,目前墓室本体存在的病害主要有微生物病害、植物病害、成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案41XX有限公司表面污染与变色、砖体断裂、砖体缺失、淤泥堆积等。2.13.2 封土主要病害封土主要病害(1)封土流失、垮塌)封土流失、垮塌封土流失、垮塌病害主要存在于封土遗址区域。墓葬封土遗存表面在自然因素的影响下,存在较多的卸荷裂隙和干缩裂隙,在雨水冲刷作用下裂隙切割遗迹立面,遗迹立面基础强度降低,从而引起局部大面积坍塌,对遗迹的安全构成威胁,典型坍塌病害见下图:图图120、 封土垮塌病害封土垮塌病害(2)表面冲沟)表面冲沟墓葬封土处于露天状态,受到雨水及地表积水的影响,局部形成一定的汇水面,在汇水区域形成规模不等的冲沟现象,冲沟沟头宽度约为 150cm250cm,沟底宽度约为 100cm200cm,深度约为 20cm50cm。典型冲沟病害见下图。图图 表面冲沟表面冲沟(3)生物病害)生物病害生物病害主要有动物和植物两大类。动物在夯土封土上筑穴,使土体结构疏松,为其他病害提供发育创造了条件。动物粪便含有的有机物也对土体具有腐蚀作用。植物根系深入墙体内部,对土体才生根劈作用,从而影响封土的安全稳定性。图图 生物病害生物病害(4)垃圾堆积)垃圾堆积由于曾家包东汉墓周边121、居民生产、生活的影响,墓葬封土周边生活垃圾堆积,严重影响墓葬的整体展示环境。成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案42XX有限公司图图 垃圾堆积垃圾堆积(5)封土开垦)封土开垦由于曾家包东汉墓周边居民对于文物保护意识较为薄弱,加之此处墓葬发掘以后长期无人管理,周边居民在墓葬封土上开荒种地的情况较为严重,对封土层破坏情况较多,伴随封土层的破坏,地表水可直接渗入墓葬内部破坏墓室结构,间接导致墓室、墓道垮塌情况的发生。图图 封土开垦情况封土开垦情况2.13.3 病害成因分析病害成因分析根据现场勘查及病害调研,本次保护的文物遗存墓室内普遍存在表面风化、微生物滋生、断裂等病害,此外墓葬封土也存在不同程度的垮122、塌、裂隙、冲沟、掏蚀等现状,主要有如下原因。a.保存环境变化的影响保存环境变化的影响遗址发掘后文物本体存在较大的温湿度变化,特别是干湿交变引起砖体与土体遗存松散,容易引起龟裂及表面风化等,墓葬的封土表面也易出现裂隙,经雨水地表水冲刷会引起局部坍塌。b.水的影响水的影响水对封墓葬本体的破坏作用是致命的,同时也是其他一切破坏作用的媒介,其破坏作用主要体现在以下几个方面:(1)土体内部水及水含量会直接降低封土土体和青砖强度。(2)水及蒸汽凝露在土体和青砖文物内,在毛细压力下迁移运动,土粒遇水膨胀、脱水收缩,循环冻融膨胀等诱发青砖和土体结构性破坏。(3)水的毛细压力使可溶性盐向表面迁移,溶盐富集导致溶123、解膨胀结晶收缩再溶胀再结晶,循环作用致使青砖和封土土体结构受到破坏,在青砖和封土土体表层凝聚泛碱产生风化脱落。另外,雨水冲刷造成部分墓葬封土形成冲沟病害,墓葬周边的地表水在低洼处汇集,墓室积水主要为雨水及地表水流入墓室引起的,雨水和地表水的对墓坑的冲刷引起局部冲沟病害。c.生物影响生物影响墓葬遗址所在地区气候较为潮湿,微生物和霉菌滋生严重,特别是一些低洼和易积水区域长期处于潮湿状态,易引起苔藓、藻类和霉菌滋生。霉菌、苔藓等低等植物,在水分充足时,寄生于墓葬遗址本体潮湿部位,其生长过程中所分泌的有机酸类物质长期附积在遗址本体表面的遗骸,对墓葬封土都具有侵蚀作用,加速墓葬成都市曾家包东汉墓保护修缮124、设计方案43XX有限公司封土风化进程。2.14 现状现状勘查勘查结论结论1、墓葬墓葬遗址本体状况评估遗址本体状况评估曾家包东汉墓遗迹本体因长期揭露,受所处地理环境、温湿度变化、自然降水及现场施工等多种因素影响,已经产生了分布较广、面积较大的裂隙发育、微生物滋生等病害现象,因干湿交变、地表水冲刷以及近期暴雨灾害影响,墓室封土均产生不同程度的坍塌、裂隙和掏蚀等病害问题,墓室出现微生物病害、植物病害、表面污染与变色、砖体断裂、地面开裂和墙体坍塌等病害,墓葬的整体稳定性受到严重威胁。为减轻病害发育程度,避免遗迹历史信息消失,亟待对曾家包东汉墓遗址本体各类病害采取必要的针对性保护措施。2、保存环境评估、125、保存环境评估曾家包东汉墓周围主要为耕地、河流、村落、台地,无大型工矿企业,无污染,无不良景观,生态环境相对较好。但当地气候潮湿多雨,加之周边居民历年来在封土上进行开垦、栽种作业对封土破坏严重,不利于土遗址揭露保存。3 3、地质状况评估地质状况评估曾家包东汉墓的场地范围地貌类型单一,地层结构较简单,周围无滑坡、崩塌、泥石流、地下无采空区等不良地质现象,场地的稳定性较好,地质条件对遗址及遗迹的保 存无不良影响。经过地质勘探得知,目前地质勘探深度内未见地下水,这使得遗址保护区域不易受到地下水侵袭的威胁。第三章第三章.现状照片现状照片成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案44XX有限公司编号 01编号 0126、2编号 03拍摄时间拍摄时间拍摄时间2023 年 07 月2023 年 07 月2023 年 07 月场地环境墓本体墓本体鸟瞰东侧南侧编号 04编号 05编号 06拍摄时间拍摄时间拍摄时间2023 年 07 月2023 年 07 月2023 年 07 月墓本体墓本体周边环境西侧北侧西侧道路编号 07编号 08编号 09拍摄时间拍摄时间拍摄时间2023 年 07 月2023 年 07 月2023 年 07 月周边环境周边环境周边环境北侧道路西侧围墙北侧铁围栏成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案45XX有限公司编号 10编号 11编号 12拍摄时间拍摄时间拍摄时间2023 年 07 月2023 年 127、07 月2023 年 07 月周边环境周边环境周边环境东侧环境东侧环境南侧环境编号 13编号 14编号 15拍摄时间拍摄时间拍摄时间2023 年 07 月2023 年 01 月2023 年 07 月周边环境周边环境周边环境南侧环境西侧环境西侧环境编号 16编号 17编号 18拍摄时间拍摄时间拍摄时间2023 年 07 月2023 年 07 月2023 年 07 月周边环境周边环境周边环境北侧环境北侧环境北侧临路环境成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案46XX有限公司编号 19编号 20编号 21拍摄时间拍摄时间拍摄时间2023 年 07 月2023 年 07 月2023 年 07 月M2 墓前室128、M2 墓前室M2 墓前室墓道、前室连接处青砖拱圈青砖拱圈编号 22编号 23编号 24拍摄时间拍摄时间拍摄时间2023 年 07 月2023 年 07 月2023 年 07 月M2 墓前室M2 墓前室M2 墓前室青砖表面霉变返碱严重顶部拱圈局部破损盗洞口泥土堆积编号 25编号 26编号 27拍摄时间拍摄时间拍摄时间2023 年 07 月2023 年 07 月2023 年 07 月M2 墓前室M2 墓前室M2 墓前室盗洞口泥土堆积盗洞口青砖破损植被、苔藓滋生成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案47XX有限公司编号 28编号 29编号 30拍摄时间拍摄时间拍摄时间2023 年 07 月2023 年 129、07 月2023 年 07 月M2 墓东后室M2 墓东后室M2 墓东后室红砖封堵拱圈局部破损拱顶局部青砖破损掉落编号 31编号 32编号 33拍摄时间拍摄时间拍摄时间2023 年 07 月2023 年 01 月2023 年 07 月M2 墓东后室M2 墓东后室M2 墓东后室部分青砖形变开裂青砖断裂拱圈开裂、青砖脱出编号 34编号 35编号 36拍摄时间拍摄时间拍摄时间2023 年 07 月2023 年 07 月2023 年 07 月M2 墓东后室M2 墓东后室M2 墓东后室墓室后壁石材断裂破损青砖表面霉变返碱严重室内淤泥堆积成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案48XX有限公司第四章第四章.现状现130、状测绘图测绘图曾家包东汉墓总平地形图。01曾家包东汉墓封土现状平面图。02曾家包东汉墓封土南立面图。03曾家包东汉墓封土北立面图。04曾家包东汉墓封土病害统计表。05曾家包东汉墓墓室物探平面图。06M2 墓室现状平面图。07M2 墓室剖面图。08M2 墓室病害分析图。09M2 墓室病害统计表。10成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案XX有限公司修缮设计说明修缮设计说明成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案XX有限公司目录目录第一章.设计依据.1第一章.设计依据.11.1 法律与行政法规.11.2 其他规范、国际宪章和公约.1第二章.设计原则.1第二章.设计原则.12.1 考古先行原则.12.2 不改131、变原状原则.12.3 最低限度干预原则.12.4 使用恰当的保护技术原则.12.5 文物安全第一原则.12.6 严格执行保护程序原则.22.7 选择熟练工人原则.2第三章.工程范围.2第四章.工程性质.2第五章.设计目标.2第六章.工程内容.2第三章.工程范围.2第四章.工程性质.2第五章.设计目标.2第六章.工程内容.26.1 前期研究及保护材料选取.26.2 本体保护工程措施.36.2.1 本体保护工程技术要求.36.2.2 封土病害治理措施.36.2.3 墓室内部病害治理.46.2.4 墓室临时回填措施.76.2.5 周边建设工程衔接.76.2.6 曾家包东汉墓后期环境监测.8第七章.施132、工说明.9第八章.修缮设计图.11第七章.施工说明.9第八章.修缮设计图.11成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案1XX有限公司修缮修缮设计说明设计说明第一章第一章.设计依据设计依据1.1 法律与行政法规法律与行政法规(1)中华人民共和国文物保护法(2017 年修订);(2)中华人民共和国文物保护法实施条例(2017 年修订);(3)四川省中华人民共和国文物保护法实施办法(2019 年修订);(4)中华人民共和国环境保护法(2015 年修订);(5)中国文物古迹保护准则(2015 年);1.2 其他规范其他规范、国际宪章和公约、国际宪章和公约(1)文物保护工程管理办法(2003 年);(2)文物133、保护工程审批管理暂行规定2004);(3)中国文物古迹保护准则(2015);(4)国际古迹保护与修复宪章(1964 年);(5)考古遗产保护与管理宪章(1990 年);(6)保护世界文化和自然遗产公约(1972 年);(7)关于保护景观和遗址的风貌与特性的建议(1962 年);(8)文物保护工程设计文件编制深度要求(试行)(2013 年);(9)土遗址保护工程勘察规范(中华人民共和国文物保护行业标准);(11)土遗址保护试验技术规范(中华人民共和国文物保护行业标准);(12)干燥类土遗址保护加固工程设计规范(中华人民共和国文物保护行业标准WW/T/0038-2012)。第第二二章章.设计原则设134、计原则2.1 考古先行原则考古先行原则所有本体保护设计方案都应基于考古资料,工程实施之前必须先进行考古勘探,确保不会因为工程施工对地下遗存造成破坏。2.2 不改变原状原则不改变原状原则中华人民共和国文物保护法第二十一条规定:对不可移动文物进行修缮、保养等,必须遵守不改变文物原状的原则。本次保护工程应真实、完整地保护曾家包东汉墓墓室内部形制结构,以及其包含的文物价值。尽量采用原生态材料,保证工程的可逆性,最大程度地保护遗产的真实性和完整性。2.3 最低限度干预原则最低限度干预原则应把对文物的干预限制在保护其安全和基本的展示功能需要的程度上,避免保护修缮措施的过度干预造成对文物价值和历史信息的改变135、和破坏。2.4 使用恰当的保护技术原则使用恰当的保护技术原则对文物采取的保护技术和将要运用的保护材料应经过前期试验,证明其在发挥保护作用的同时长期对文物本体无害方可使用。2.5 文物文物安全第一原则安全第一原则曾家包东汉墓本体的安全是第一位的。要充分认识到墓葬的历史、地位和保护的重要性,将墓葬安全第一的原则彻底贯穿到保护全过程中。成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案2XX有限公司2.6 严格执行保护程序原则严格执行保护程序原则所有的方案经专业技术人员指导进行施工,施工过程中严格按照方案要求进行,如发现问题或疑问立即停止施工,上报文物主管部门,提请设计、监理、专家现场勘察,确认补充方案后方可继续施136、工。2.7 选择熟练工人原则选择熟练工人原则由于曾家包东汉墓作业具备较强的专业性,因此必须选择熟练的作业人员,有利于技术管理和保证施工质量。挑选从事过文物保护工程并具备相应技术等级的作业人员作为技术骨干,以确保文物保护工程的工艺水平和施工质量。第第三三章章.工程范围工程范围本次工程设计范围为曾家包东汉墓墓室、墓道、封土及保存环境改善,占地面积约 970 平方米。第第四四章章.工程性质工程性质依据文物保护工程管理办法,此次曾家包东汉墓本体保护修缮工程内容为修缮工程。第第五五章章.设计目标设计目标根据曾家包东汉墓现状勘察、病害原因分析以及本体展示需要,确定曾家包东汉墓本体修缮与保护利用设计目标如下137、:-对曾家包墓考古发掘后未回填的的墓室部分遗存实施回填保护,避免后期墓室出现垮塌的风险。-通过修缮保护工程,消除或控制遗址现有病害因素,延缓遗址风化速度,保证遗址安全。-根据曾家包东汉墓的保存状况,对遗址实施保护性回填。遗址回填前应实施必要的保护和防护措施,遗址的回填厚度及材料应考虑地表植被铺设方式,避免植被根系生长对遗址造成扰动。-通过与环境整治以及周边建设工程的衔接,确保文物本体修缮、保护利用、环境整治等工作的有效进行,最终使本范围内的遗址得到合理有效利用,符合国家法律法规要求并配合周边项目实施。第第六六章章.工程内容工程内容6.1 前期研究及保护材料选取前期研究及保护材料选取在对曾家包东138、汉墓遗址本体进行现状调研的基础上,针对墓葬遗存现存的病害类型及保护需要开展前期研究工作,其主要内容如下:(1)封土和墓室青砖遗存试样的密度、含水率等基本物理性能,以及矿物成分等。(2)参考类似项目墓葬保护经验,开展墓葬保护材料(如微生物治理实验等)和施工工艺的实验室试验与研究,筛选符合保护对象的保护材料与施工工艺,现设计方案根据前期的现场取样检验暂拟用异噻唑啉酮类生物治理材料,聚亚乙级单胍磷酸盐类防霉杀菌剂作为微生物、霉菌的治理材料。后续施工前可优先选用该两种治理材料作为实验对象,对比分析其优缺点后再行选用。微生物治理材料需满足以下要求:成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案3XX有限公司良好的渗139、透性;具有较高的杀灭能力;耐候性好,耐温湿度变化影响;具有一定的长效性,维持时间较长;对文物外观无改变影响;具有较好的可再操作性;绿色环保无污染,对文物、操作人员、环境无损伤;治理完成后不得与原石材色泽质地发生较大差异,使用色差仪对照加固前后结果色差(E)不得大于 5;(3)开展现场局部保护试验,对实验室筛选出的墓葬遗存本体保护材料和施工工艺进行现场试验及评估,为后期文物保护施工提供技术依据。6.2 本体保护工程措施本体保护工程措施6.2.16.2.1 本体保护工程技术要求本体保护工程技术要求1、对墓葬封土的垮塌、表面冲沟、生物病害和垃圾堆积等病害进行治理,提升曾家包东汉墓保存环境,避免墓室垮140、塌情况的进一步扩大。2、实施回填保护的墓室遗址,在回填前需要进行临时支护、泥沙清理、墓室内除湿、墓室砌体结构修补、微生物与生物病害治理等,采取必要的防治和保护措施,即回填后尽可能保持遗迹的原有状态和信息。3、在施工过程中需遵循动态施工的原则,将根据现场情况确定不同病害类型的处理顺序,也可同步处理。4、本项目实施保护性回填,墓室内青砖严重风化区域如表面风化及龟裂病害,暂不作保护处理。6.2.26.2.2 封土病害治理措施封土病害治理措施坍塌区域的处理坍塌区域的处理对于墓葬封土的垮塌区域,采用原土夯实的方式进行加固保护。(1)松散土体清理清理封土垮塌区域的松散土体。(2)原土夯实对垮塌区域采用原土141、进行夯实回填,如垮塌病害范围较大的可使用木模板作为支撑,由下往上分层人工夯实。冲沟的处理冲沟的处理(1)风化层清理清理冲沟豁口缺损部位的风化土。(2)处理冲沟内余土清理遗址冲沟部分的土体及虚软的基础。(3)基础夯填加固基础采用素土回填并人工夯实。(4)原土夯实对冲沟区域采用原土进行夯实回填,如病害范围较大的可使用木模板作为支撑,由下往上分层人工夯实。植被清理植被清理植物病害是墓葬封土存在的病害之一,对于确实影响遗址稳定性的情况(乔木、灌木)应予以清除。植物根系巨大的根劈作用使遗址土体结构遭受严重破坏,加之雨成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案4XX有限公司水冲刷,遗址逐渐被破坏,而形成许多次生病142、害,因此植物生长这一种生物病害成为威胁遗址安全的重要病害之一。对于这种病害处理的原则是对封土上植被情况作分析评估,但不能对遗址土体的内部(盐分、水分)环境造成过大的影响,不得大规模清除植被,以免引发次生病害的发育。对于生长在墓室上方的乔木植被,在处理过程中需避免发生较大的震动,防止墓室垮塌情况发生。主要技术措施如下:(1)封土表面生长的灌木及乔木植被根系对遗址本身有劈裂破坏作用,需对该类型植被予以清除,对处理过的植被区域采用人工夯实加固的措施处理。(2)对根系较小的草本植物暂时予以保留。采用人工或机械剪除与喷洒除草剂相结合的方式对生长较小的草本植物进行减灭,但不扰动其根部,避免产生新的安全隐患143、。(3)2 号墓室上方乔木在清理时,应现将乔木上部枝干砍除,再需由人工将植被根系周边土壤逐层清除。泥土清除完成后,由人工将根系切割剥离,若有植被根系与墓室砌体砖缠绕的情况,应由专业技术人员将较大根系进行切除,然后药物杀灭残留。施工时不得使用大型机械拨出乔木,避免造成 2 号墓室垮塌。清理垃圾清理垃圾人工清理封土范围内堆积的各类垃圾及杂物。6.2.36.2.3 墓室内部病害治理墓室内部病害治理泥沙清理泥沙清理由于 M2 墓前室和东后室连接处局部垮塌,导致墓室内泥沙与垃圾填充,首先需对墓道内的泥沙进行清理,具体清理分两段进行,分别为 M2 墓前室和 M2 墓东后室。先清理 M2 墓前室的泥沙与垃圾144、,为 M2 墓东后室泥沙的清理积累经验。在现场进行泥沙清理的时,需考古人员从旁监督配合,对清理出的泥沙进行分选,清理其中可能存在的文物。墓室内除湿墓室内除湿由于 M2 墓前室和东后室连接处局部垮塌雨水灌入,再加上墓室处于地下,通气不佳,造成墓室内湿度较大。这对墓室文物保存极为不利,需尽快对墓室内泥沙清理,然后进行有效除湿处理,具体处理措施以试验研究结果为依据。对墓室使用红外灯对墓室进行烘干处理。临时支护临时支护由于 M2 墓存常年雨水灌入,造成墓室浸泡潮湿,为了确保施工人员安全和文物的安全,在工程实施前,需要做好临时支护。临时支护范围包括 M2 墓前室和东后室。临时支护尽量采用刚柔性相结合的支145、顶杆件和板材,且支顶区域尽量保护青砖表面,接触底面和顶面区域均采用毛毯、海绵的柔性材料铺垫,防止支顶过程对遗址本体的划伤破坏。临时支护材料要求:1)钢管宜采用力学性能适中的 Q235A(3 号)钢,其力学性能应符合国家现行标准碳素结构钢(GB700-89)中 Q235A 钢的规定。2)钢管选用外径 48mm,壁厚 3.5mm 的焊接钢管。3)根据可铸铁分类及技术条件(GB978-67)的规定,扣件采用机械性能不低于 KTH330-08 的可锻铸铁制造。铸件不得有裂纹、气孔,不宜有缩松、砂眼、浇冒口残余披缝,毛刺、氧化皮等应清除干净。4)扣件与钢管的贴合面必须严格整形,应保证与钢管扣紧时接触良好146、,当扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离应不小于 5mm。5)扣件活动部位应能灵活转动,旋转扣件的两旋转面间隙应小于 1mm。成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案5XX有限公司6)钢管及扣件报废标准:钢管弯曲、压扁、有钻孔、有裂纹或严重锈蚀;扣件有脆裂、变形、滑扣应报废和禁止使用。7)钢管应做防锈处理。钢管支护搭设:1)钢管支护设施的搭设顺序为:立杆扫地杆小横杆大横杆(牵杆)剪刀撑。钢管及扣件表面应喷涂防锈油漆,喷涂前应确保钢管及扣件表面光洁、无锈蚀,喷涂防腐漆表面应完整、无缺漏。2)墓室内地面必须平整,以减少扫地杆变形,如果不平整可采用硬木板支垫找平。3)墓室内部空间较小,所设立杆间距不宜过大,0147、.50.6 米为宜,支护设施钢管应形成闭合交圈,保证结构稳固。4)支护木板尺寸 300*100mm,厚度 30mm,设计到墓室上部斗拱处具体尺寸视支护部位作业面结构而定,支护木板与砖作间以 30mm 厚海绵支垫,确保每平方米支护点不少于 2 处。墓室砌体修补墓室砌体修补在墓室泥沙清理后,对墓室破损区域进行检查,然后根据考古调查资料,对破损部位进行复原性加固,确保整个墓室结构完整及稳定。墓室结构的复原,需在墓室内湿度和温度、砖体内含水率达到相对稳定后进行,具体环境数据可以与成都周边的其他结构完整的东汉墓室内的环境数据进行对比确定。墓室结构局部的补砌一定要做好支顶工作,确保墓室结构的整体完整稳定,148、对松动的青砖进行填缝固牢,对脱落的青砖进行归安,对残损缺失的青砖进行替换补配。本次维护实施过程中,对于残损超过 1/2 并影响整体结构稳定的砖体进行更换;对砖体破损不足 1/3 的砖体表面暂不进行修补处理。(1)残损青砖的修补残损青砖修补程序:裂缝清理表面打湿第一次填补第二次填补表面找平养护与检修。修补灰浆的构成:固化成分(水硬石灰)+骨料(颗粒级配粉砂、粉煤灰)+柔性材料(纤维丝)+添加剂(保水促凝剂、疏水剂)。待残损砖体加固处理完全干燥后,对遗留在表面的修补材料进行清洗。然后用水灰比 0.35 的水硬性石灰+矿物颜料涂刷修补后的残破砖体表面,干燥后补色作旧,确保修缮后修补的砖体表面整体色彩149、统一协调。(2)脱落青砖的归安针对很多散落的青砖残块,将其拼对确定位置后,把脱落的青砖残块清洗干净,晾干后在拼接面上刷 10%Paraloid B72 丙酮溶液作隔离层,隔日用 UHUPlus 双组分环氧树脂进行粘接。使用 1 厘米、0.5 厘米、0.3 厘米的平头钢錾将墓室砌体与青砖之间灰缝中及青砖表面的灰泥剔除,重新抹灰,归安到墓室青砖缺失部位。操作时,除了注意不能损伤青砖表面外,为了防止灰泥屑下落和飞扬,影响其他作业面,使用吸尘器随时将其吸除。(3)松动的青砖的填缝固牢大部分灰缝中的灰泥多已疏松或脱落,为防止雨水的侵入、消除隐患,修缮中决定将已疏松、脱落灰缝中的灰泥剔除干净,在灰缝中重新150、填充石灰砂浆材料。操作中使用 1 厘米、0.5 厘米、0.3 厘米的平头钢錾将青砖与青砖之间灰缝中的成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案6XX有限公司灰泥剔除,极为坚硬的灰泥也都被剔除到低于墓室青砖表面 1 厘米以下。操作时,除了注意不能损伤青砖表面外,为了防止灰泥屑下落和飞扬,影响其他作业面,使用吸尘器随时将其吸除。微生物治理微生物治理微生物的生存能力极强,遗址回填后环境条件的改变,可能引起微生物形态、生理、生长、繁殖等特征的改变。本项目实施仅对遗址检测出的微生物类型采取针对性的保护措施,即杀灭遗迹现有的微生物和霉菌,减少微生物和霉菌繁殖对遗址回填后的影响,不对遗址进行大面积微生物防治处理。(151、1)微生物治理措施a.表面清洁用软质工具清理微生物滋生及周边区域。b.微生物治理措施-在微生物富集区域直接喷洒异噻唑啉酮类生物治理材料,避免微生物持续繁殖代谢,保护材料用量以完全润湿治理区域为准。-用塑料薄膜覆盖微生物治理区域,防止生物治理材料蒸发过快,24 小时后重复喷洒,连续上述施工步骤三次。-自然养护。-待表面微生物腐烂杀灭后,用软质工具小心清理残留在遗迹表面的微生物残骸。(2)霉菌治理措施a.表面清洁试验试剂与工具选取:试剂:无水酒精、丙酮、去离子水。工具:低压蒸汽机、脱脂棉、海绵、软毛刷。应用:使用海绵沾 2A 刷洗表面。清洗过程中为避免溶液下流扩大污染面积,在所选区域下方放置脱脂棉152、吸收流淌溶液。基本可达到去除效果。2A 溶液不能清洗完全的部分,使用低压蒸汽机喷射蒸汽到青砖表面,利于高温溶胀的办法将青砖表面生物附着物进行软化,再用海绵、毛刷等进行擦洗。整体清洗后,使用海绵蘸取配制好的 2A 溶液刷洗表面,去除全部残留物。清洗完成后,从视觉上清洗部位应与周围统一协调。b.霉菌治理措施-在霉菌滋生区域直接喷洒高效专用聚亚乙级单胍磷酸盐类防霉杀菌剂,避免微生物持续繁殖代谢,保护材料用量以完全润湿治理区域为准。-用塑料薄膜盖住治理区域,防止霉菌治理材料蒸发过快,24 小时后重复喷洒,连续上述施工步骤三次。-养护和清理。表:曾家包东汉墓修缮措施表:曾家包东汉墓修缮措施保护对象保护对153、象保护位置保护位置保护措施保护措施工程量工程量曾家包东汉墓封土封土恢复(人工堆土)2600m冲沟的处理50 植被清理700 清理垃圾100mM2 墓室前室临时支护20 泥沙清理(含墓道)27m墓室内除湿20 拱顶结构复原(磨砖嵌补)2 微生物治理24 M2 墓室东后室临时支护11 泥沙清理4.3m成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案7XX有限公司墓室内除湿11 拱顶结构复原(磨砖嵌补)4 微生物治理18 6.2.46.2.4 墓室临时回填措施墓室临时回填措施墓室回填必要性:墓室回填必要性:曾家包东汉墓在 80 年代经过考古发掘后,未及时采取必要的维护保养措施,导致 M2 墓室长期裸露在外,且盗洞154、未封堵导致雨水泥沙灌入,室内淤泥堆积情况较为严重。在此期间由于室内湿度较高导致底层的青砖出现较为严重的风化情况,对墓室整体结构稳定有一定的影响。加之周边居民生产活动对封土层的大面积破坏已经导致西后室垮塌消失,对该墓墓室的结构造成进一步的破坏。本次修缮保护设计配合周边环境整治项目的设计思路,有意将曾家包东汉墓周边打造成为公园绿地,故对曾家包东汉墓的封土需要进行堆土恢复,考虑到封土恢复后若墓室内部无支撑物不能保证其在运营期间不会出现垮塌的情况,且即便设置钢架构加固梁架也不便于在堆土后二次开挖对钢结构进行防锈保养等措施,有鉴于此,设计采取对已经挖开的墓室进行有效回填。直至日后考古技术相对成熟,再寻找155、机会前来展开二次发掘。本次曾家包东汉墓本体保护修缮工程为临时性保护回填,后期若有考古发掘以及搬迁展示需求时可对墓室回填材料进行清理,因此本次墓室内部回填材料采用细砂及素土,便于后期清理。回填做法:(1)清理墓室内的淤泥后,墓室底部及四壁以土工布铺设,对墓室青砖进行包裹,防止填充物对砖体表面造成破坏。(2)填充铺设完成土工布后,现对底层铺设 200 厚细沙作为隔离层。铺设的细沙需提前喷洒喷洒聚亚乙级单胍磷酸盐类防霉杀菌剂后再晒干使用,防止霉变发生。(3)铺设完首次细沙后用素土对墓室进行回填。回填层需进行人工夯实,每层回填高度不超过 300,并需留出侧壁 200 厚细沙隔离层。由于墓室内操作空间有156、限,故回填至 2 米高度后由人工使用工具将进行提前夯实好的土块填充进上层空间,最后填入细沙隔离。(4)由于墓室长度加大,故填充作业需分段进行,根据墓室实际情况,每段填充作业长度控制在 1-1.5 米。6.2.56.2.5 周边建设工程衔接周边建设工程衔接本次项目背景为成都金牛绿城建设管理有限公司建设金科西路绿地及综合运动场项目,该项目已纳入 2023 年政府投资项目计划并通过区委财经委员会审议,由成都金牛绿城建设管理有限公司作为项目业主负责实施,项目位于金泉街道互助社区,占地面积约 34.9 亩。由金科西路绿地、综合运动场、曾家包汉墓绿地等组成。项目总投资 2600 万元,资金由市轨道集团保障157、。曾家包东汉墓作为该项目中的文物保护单位,由我公司负责对其进行本体保护修缮及周边环境整治设计工作,其中对于曾家包后期的展示利用需集合金科西路绿地及综合运动场项目整体景观进行统一设计,故本次对曾家包东汉墓保护范围内的封土部分复原方式在符合 中华人民共和国文物保护法等相关法律法规要求的基础上尽量与周边建设工程风貌相协调,但对于曾家包东汉墓的文物属于应严格保留。6.2.5.16.2.5.1 设计原则与内容设计原则与内容周边工程衔接周边工程衔接的设计原则的设计原则确保曾家包东汉的本体安全及文物属性,不得对文物有任何方面的破坏,不得掩饰文物的存在,不得改变文物的保护范围及建控地带;坚持科学、适度、持续、158、合理地利用,设施持久性和可逆性,保护与展示工程成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案8XX有限公司密接结合;深化研究,与周边建设项目相结合,充分揭示遗址的历史文化内涵,宣扬文物的历史文化价值。衔接衔接工程工程名称名称曾家包东汉墓环境整项目、金科西路绿地及综合运动场建设项目。7.2.5.27.2.5.2 项目衔接方式项目衔接方式封土封土复原复原展示展示曾家包东汉墓本体在保护性回填之后,对曾家包东汉墓封土按照现有高度进行堆土复原。墓葬封土表面做缓坡处理,便于地面排水,封土层表面种植草皮,与周边环境相结合。地面标识展示地面标识展示实施封土复原的墓葬遗址,在地表利用不同材质显现墓葬遗址的轮廓和边界,保护范159、围界线处可以景观文化石进行隔断。6.2.5.36.2.5.3 工程措施工程措施封土夯筑封土夯筑封土表面病害区域治理完成后,对曾家包东汉墓封土进行人工夯筑,完成后的封土高度距现有路面高度不低于 8 米,四面呈坡状。(1)清理封土堆现存的植被及杂物垃圾,当地居民种植菜地需提前进行青苗补偿协商。(2)素土夯筑施工时,应适当控制含水量。用手将素土紧握成团,两指轻捏即碎为宜。如土料水分过大或不足时,应晾干或洒水润湿。(3)封土夯筑采用人工夯实,夯筑处位于墓道及墓室范围内时,应注意采用多次轻夯的方式进行回填夯实。该作业具有较高的工艺要求,宜挑选从事过相关或相近工序的熟练作业人员,施工现场应有专业从业技术人160、员进行指导施工。(4)2 号墓室上方封土在清除乔木植被后,需对该部分进行人工挖土放坡,以确保复原后封土地形走势并便于放坡做隔水层。(4)素土回填每层厚 300mm,回填时虚铺高度应不小于 320mm,经人工多次轻夯,控制回土夯实厚度。(5)若需要分段回填,则上下两层素土的接茬距离不应小于 300mm。(6)素土每次夯实压实系数0.93,表面无松散、起皮。(7)由于需要栽种地被,故封土面层土需预留 300mm 厚种植土。地面植被铺设地面植被铺设封土层表面种植草皮。配合周边建设工程,营造纯净自然的环境氛围,完整展示葬墓的分布格局,凸显封土台地的场地格局。草坪选用狗牙根与白三叶混播,局部区域为了营造161、氛围可选用狼尾草与白茅。6.2.56.2.5 曾家包东汉墓后期环境监测曾家包东汉墓后期环境监测保存环境监测(1)大气环境的影响因素对古墓葬构成影响的大气环境参数包括温湿度、降雨量、风速风向、日照辐射、大气压、蒸发量及大气质量(硫氧化物、氮氧化物、CO2、CO、O2 等)、粉尘颗粒物、周边工业污染、酸雨(pH、电导率、水温和雨量)等环境污染监测。一般可设置微型气象站,达到文物保护单位大气微环境变化持续变化的监测目标。(2)对于古墓葬来说大气环境参数中温湿度波动、降雨量、蒸发及其酸沉降是保存大气环境影响监测与评估的核心参数,其中温湿度波动极易导致遗址土体的开裂成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案9X162、X有限公司与剥离现象的发生;而降雨量可为评估预测冲淋、坍塌及其沉降等病害发生发展的风险提供最直接评估参数;蒸发量的持续监测对于遗址表面水盐风化病害诱发的表面酥粉及其泛盐的病害病因分析和发展趋势分析提供支撑。而酸沉降包括酸性降水,即通过降水,如雨、雾、冰雹等将大气中的酸性物质迁移到地面的过程。最常见的就是酸雨。这种降水过程称为湿沉降,与其相对应的还有干沉降,这里是指大气中的酸性物质在气流的作用下直接迁移到地面的过程,这两种过程共同成为酸沉降,近年来由于工业的发展,酸沉降尤其是酸雨对遗址表面化学风化的影响越来越明显并呈现出逐年加剧的趋势。(3)监测设备的功能及使用时间变形监测:在 M2 前室、东后163、室回填工作前于墓室四角及中部位置分别放置沉降观测设备,并且在墓顶封土回填夯土前同样放置监测设备,以便后期运营过程中能够实时监测墓室的形变、沉降变化情况。温湿度监测:墓室回填土前可放置温湿度监测设备,以便后期实时监测墓葬本体的温湿度,根据其温湿度变化,以了解土体在不同温湿度情况下可能发生的失水开裂、饱和软化等情况。(4)设置长期专人值守,制定规章制度,负责对存放遗迹的日常监测、维护和安全。第第七七章章.施工说明施工说明1、严格按照施工图和设计要求进行施工,确保施工质量和文物安全。严格遵守施工程序和检查验收制度。2、必须在工程施工过程中严格贯彻保护文物真实性、完整性的原则,不得破坏文物本体,不得添164、加与保护无关的设施。3、施工过程中确保曾家包东汉墓周围需排水顺畅,不得形成积水而导致渗漏至墓室及墓道底部。4、按国家现行有关施工及施工验收规范要求施工。5、在施工过程的每一阶段,要指定具有一定专业水准的专职技术人员负责修缮过程中的文物科技资料的收集、整理工作。6、施工前要首先根据现场实际情况做好文物保护措施,确保施工范围内一切文物的安全。技术、工艺方面,除设计文件中特殊注明者外,均按传统工艺施工。7、施工中应有考古人员在场,确保施工过程中不会对本体及地下遗存造成损害,遇到新的发现应第一时间由考古人员进行确认,并做好现场保护工作。8、施工单位应在进场或正式施工前,全面掌握设计方案及批复文件内容,165、对工程实施范围进行现场踏勘,切实以高度负责的态度,编制科学、合理、切实可行的 施工组织设计。做好施工前及过程中的各项准备工作,合理安排工期,保证材料质量和施工质量。应采取必要的防护措施,确保遗址本体的安全与稳定。9、基于该方案设计阶段勘察条件所限,本方案要求施工方在施工准备前期阶段必须开展“现状二期勘察”工作,并及时与设计方进行沟通与研究。10、雨季施工时做好必要的排水,搭设施工保护棚。主要节点必须安装临时避雷设施。11、严格按设计方案制定的技术要求进行施工,如遇设计与现状存在差异等情况,应及时与设计方取得联系,及时洽商修改和补充设计。12、加强施工现场工程监理,尤其对于隐蔽工程,要做好详细方案、影像等记录,保证对工程全过程的有序监管。成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案10XX有限公司13、对于现状文物遗存边界施工时必须经考古发掘人员确认。成都市曾家包东汉墓保护修缮设计方案11XX有限公司第第八八章章.修缮设计图修缮设计图曾家包东汉墓设计总平图。01曾家包东汉墓保护修缮措施平面图。02M2 墓室病害治理措施平面图。03M2 墓前室病害治理做法示意图。04M2 墓室临时回填做法示意图。05曾家包东汉墓封土复原高程图。06曾家包东汉墓封复原展示做法示意图。07
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