高昌故城土遺址保護措施研究

夏克爾江·牙生

摘 要：高昌故城是古代西域留存至今最大的故城遺址。本文通過對遺址土體主要病害及分析，有針對性的提出了相應的保護措施。研究及實踐結果顯示，遺址土體穩定性是遺址所面問題，通過基礎托換、表層土體加固及地基加固等技術措施，可以有效解決土體的穩定性問題。

關鍵詞：土遺址；病害分析；保護措施

中圖分類號：TU-87；TU746.3 文獻標識碼：A 文章編號：1005-5312（2017）20-0142-01

一、遺址概述

高昌故城是“絲綢之路”上具有2000多年的悠久歷史名城，位于吐魯番高昌區以東南約40公里的二堡鄉境內，是古代西域交通樞紐，為東西方交通往來的要沖。1961年被國務院公布為第一批全國重點文物保護單位，2014年6月22日列入新疆首批世界文化遺產。它是世界古代宗教最活躍最發達的地方，也是世界宗教文化薈萃的寶地之一。

1.建筑形式。高昌故城土遺址的建筑從建造技術上分為3類：第一類是利用原有地形開挖而成的洞穴，稱為掩土建筑；第二類是利用2面夾板填土夯筑而成的墻體， 稱為夯土建筑；第三類是做成一定規格尺寸土坯砌筑而成的墻體，稱為土坯建筑。

2.環境特征。吐魯番是我國氣溫最高的地方之一，歷史上就有“火洲”之稱。這里有49.6攝氏度最高氣溫度，地表溫度也曾達到89.2攝氏度，散熱緩慢， 高溫期長， 溫差大，且年平均降水量16毫米，蒸發量多達3000毫米，炎熱，干燥，少雨使其具備最好的保存條件。

二、遺址主要的病害

1.基礎掏蝕凹進。吐魯番氣溫比較高，空氣相對濕度較低， 降水稀少， 地下水豐富， 而蒸發量非常高。土遺址墻體直接開挖在生土上或夯筑于生土上。同時高昌故城處于內陸荒漠地區， 5～10級的大風經常發生，松散墻基及墻腰在風蝕的作用下不斷被掏蝕凹進， 形成大的和小的不穩定結構。

2.裂隙。在長期的內外荷載的作用下，建筑物裂隙密布，主要表現形式是構造裂縫和生土節理。構造裂縫是新構造活動的結果，分布廣，多見于城墻之上，部分裂隙與生土、夯土連通。

3.人為破壞。人為破壞指人類生活和生產活動過程中對遺址有意或無意的破壞行為，高昌故城廢棄后，居民在故城周邊還有生活。農民的生產和生活活動， 尤其是農田的大規模開墾對故城遺址造成了極大的破壞。

4.坍塌。高昌故城坍塌病害中主要有兩種不同類型的坍塌：第一類是土遺址原洞的坍塌、墻體坍塌、建筑物的小規模坍塌；第二類在墻體的表層和表面，在化學和物理的雙重作用下，墻體逐層酥軟脫落導致坍塌。

5.風蝕。高昌故城地處“陸地風庫”之中，特別是大風揚起的砂石更具有破壞性，猛烈地撞擊著土建筑遺址，造成大量墻體殘蝕倒塌殘斷裂縫和土層的剝落等危害。

三、遺址的保護技術措施

1.基礎托換加固技術。遺址根部出現掏蝕凹陷等病害時，采取土坯補砌的方式進行托換。清理遺址根部塌落土體，直至原有堅實基礎面或堅硬天然土層，若地層頂面為傾斜狀態，還應將其整修成臺階狀，避免新砌結構產生滑移； 遺址本體與新砌結構間以遺址塌落土塊填充密實，確保兩者可以協同受力。

2.地基加固技術。遺址墻體由于地基局部不均勻沉降而產生傾斜或開裂，在對上部墻體采取加固措施的同時，還應對墻體地基進行必要的加固 。

3.裂縫灌漿加固。墻體裂縫加固處理采用裂縫充填注漿，裂隙較大時，應提前向裂隙內填充和遺址土相近的土塊，然后再自下而上的次序進行注漿，若裂縫較窄小，可適當增大水灰比增大可灌性。

4.表層土體加固。提高表層土體強度，有利于延緩各類病害的發育，風化不嚴重時，采用噴涂工藝，按濃度從低到高方式進行表面噴涂。當風化層較厚時，可采用點滴滲透，針孔注入采用逐次加密的間隔注漿方式，單孔注漿擴散半徑不能過大，以防止漿液未膠凝時注漿體流變。

5.墻頂封護處理。由于溫差開裂變形等造成的泥坯的破裂不穩定，這一現象在墻頂尤為顯眼。墻頂酥裂散落土坯也對人的安全構成了嚴重的威脅，采用土工織物可以有效的使墻頂原本的酥裂散落土坯與墻體加固成一體，清除安全隱患，保護文物的目的。

四、結語

通過現場調查病害分類及加固技術的研究與實踐，得出了以下認識：（1）西域干旱氣候特征，為高昌故城土遺址的保存提供了有力條件，但沙暴驟雨及管理缺乏因素也造成了遺址的各類病害；（2）高昌故城遺址發育的病害多種多樣，但結構穩定性問題首當其沖，是各保護工程首先應解決的問題；（3）通過地基加固、基礎托換、裂縫灌漿加固及表層土體固化等加固措施的實施，有效的解決了遺址土體結構所存在的各類安全穩定性問題，有效的起到了加固保護的作用。

參考文獻：

[1]全國重點文物保護單位編輯委員會.全國重點文物保護單位第一至五批[M]. 北京：文物出版社，2005.

[2]毛筱霏，趙冬，張衛喜.高昌故城遺址主要病害與保護措施研究[J].世界地震工程，2014（12）.endprint