土遗址的抗震加固技术

上帝露露，清华竟然找到了坟墓！与此同时，汉、明、清三朝的古墓也被发现。在考古学中，这座古墓被指定为土遗址。不要太早快乐。你认为几个“土坑”保护得这么好吗？让我们看看考古学家如何小心保护这些“土坑”！

清华大学发现古墓(资料来源:古代艺术公开号)

土遗址面临风化和潮湿的威胁，这实际上是一种累积的危害。尽管这些危险正在发生，但它们可以给我们一些时间来“修复”。(详见“土遗址防风技术”和“土遗址防水防潮技术”)

事实上，土遗址与地球是“一体的”，它面临的更大威胁是地球的运动，其中最具代表性的是地震。对于有“被历史风化”危险的土遗址，抗震加固是非常必要的。

我们会发现，在过去，经过反复的“冷热侵袭”如日晒雨淋，农村的土坯房会先有小裂缝，然后逐渐变成大裂缝，最后墙体会开裂。

土遗址也是如此，在考古工作中被称为“裂缝”。

如果把土遗址比作一个人，这个“裂缝”就像一个人的“伤口”。如果进行剧烈运动，伤口会越来越大。对人们来说，伤口将面临越来越多的大面积感染。对于土遗址来说，这个“裂缝”会越来越大，最终发展成一个巨大的“裂缝”，最终导致土遗址破裂和倒塌！(注:一般裂缝可称为小裂缝，特别是指大裂缝)

吐鲁番蛟河古城遗址的裂缝与崩塌(来源:中国知网)

地震发生时，震源发出的地震波会引起地表附近土层的振动，使土遗址进入“剧烈运动”状态，导致裂缝进一步扩大，最终可能导致土遗址的开裂和坍塌。

那么，在地震来临之前，有什么好的方法来预防它呢？

第一，捉贼擒王，“灌浆法”处理大裂缝

大裂缝是诱发土遗址开裂的直接因素。我们应该先解决它。目前，“灌浆法”处理大裂缝较为普遍。施工人员先准备泥浆，然后根据不同裂缝的长度和宽度插入不同数量的塑料管进行注射。例如:

我们的一根注射塑料管的直径是4厘米，施工人员发现了一条长12厘米、宽8厘米的大裂缝。只需将这种类型的6根塑料管排成2排，每排3根，以覆盖大裂缝！

然后，准备好的泥浆通过一根接一根排列的塑料管注入裂缝中。灌装后，塑料管可以再次拉出。

第二，因材施教，用奇特的方法提炼小裂缝。

大裂缝已经解决了。虽然小裂缝的威胁并不那么紧迫，但它在未来一定会成为一种威胁。然而，修复小裂缝有自己的一套程式化的方法。

1.我们必须首先把细金属丝探测到小裂缝中，找出小裂缝有多深。

2.如果小裂缝相对较浅，就很简单，根据土遗址的材料，只需要表面覆盖层。

3.如果小裂缝更深，就会更麻烦。我们采取“釜底抽薪”的策略，即用一把切菜刀探查小裂缝，用切菜刀“开”至5 ~ 10厘米深，变成“大裂缝”，然后按上述“灌浆法”解决大裂缝。

高昌古镇大佛寺遗址南排墙体裂缝的处理(来源:中国知网)

三、将“排斥”转化为“组合”的锚固加固方法

在土遗址加固措施中，锚杆加固是一种成熟的主流方法。在地质工程中，锚杆是指由金属、木材甚至聚合物制成的杆柱。在松散的土壤中预先钻人工孔，然后打入锚杆，起到明显的加固作用。

说到松散的土体，当你再次撞击时，它不是越来越大了吗？

别担心，试想一下，在我们把锚放进去之前，由于泥土的重量，松散的上下边缘是一种什么样的状态？

上边被“压下”，下边被“拉下”。

换句话说，两边都在变形，在自重的持续作用下，变形越来越大。

螺栓打入后，螺栓上下边缘的土壤同时被挤压。内心独白是:什么？你敢捏我一下吗？我也会挤你的。嘿~ ~ ~ ~这会导致锚杆两侧的土壤向同一个方向挤压。相反，它是松散土壤的良好加固材料。

用锚杆加固高昌古城大佛寺遗址南排城墙(来源:中国知网)

然而，在大多数情况下，裂缝是自然的，螺栓不可能完全配合，小雷区可以通过上述灌浆方法修复。

因此，锚杆法的一般步骤是:形成锚杆孔-清孔-打入锚杆-注浆

总的来说，目前土遗址抗震加固的防护技术相对成熟，但在工程研究中需要加强土体裂缝数据及其应力分析，以指导这些方法的更准确应用。

[参考资料]

土遗址保护研究的现状与进展，孙《文物保护与考古科学》2004年第07期

《土遗址的震害预防与抗震加固措施》，石玉成等编著，《地震工程学报》，2013年01期

土遗址加固与保护研究，张光辉，Xi建筑科技大学，2006

锚杆加固机理及其在边坡工程中的应用研究，徐，安分院