张志军
引言
秦始皇陵兵马俑1、2、3号陪葬坑均系大型地下坑道式土木建筑结构。坑的边壁和坑内的隔墙都是用土夯筑起来的，夯层厚度一般为10厘米左右。土遗址是俑坑遗址不可或缺的有机组成部分，是兵马俑赖以存在的环境依托，具有很重要的文化意义。
由于俑坑曾经数次进水以及长期受上层2～3米厚覆土的重压等因素的作用，出土时坑壁和隔墙有些部位已经坍塌。出土之后，由气候因素引起的快速失水和由侧应力作用引起的卸荷应力，很快导致坑壁和隔墙产生了许多裂隙。在土遗址基本干燥以后，部分裂隙宽达10厘米左右，一些平行于坑壁或隔墙的裂隙，将土遗址大块切割，随时都有坍塌的危险。如果坑壁或隔墙坍塌，不仅破坏了土遗址，更重要的是会塌倒陈列在过洞中的兵马俑，发生“多米诺骨牌”式的倾倒事件。
为了长期妥善地保存和利用这一珍贵人类文化遗产，我们在土遗址的保护方面做了大量探索性工作，这些工作对俑坑土遗址的保护来说，起到了非常有益的作用。
采取的几种加固方法
对于秦兵马俑坑土遗址出现的危块，先后采用了以下几种方法进行了保护性加固或试验。
1.“U”型和“H”型钢支架加固法
1988年，面对一震即塌的秦俑1号坑隔墙上的危块，在当时要求对土隔墙不能有任何损伤但又必须采取加固措施的情况下，我们采用了“U”型和“H”型钢支架对隔墙上危块较为严重的十几个部位进行了支撑防护。“U”型支架用于过洞内地面无遗迹处；“H”型支架用在过洞地面上有遗迹的部位。加固前支架均经防锈蚀处理，加固后进行了作旧修饰，使支架尽可能地与周围环境色调协调一致。
2.钢板相夹加固法
针对俑坑土隔墙的实际情况，在初期“U”型和“H”型方法加固实践的基础上，以及当时设备技术等条件下，1991年，我们对俑坑隔墙实施了一种改进的加固方法，即：先在隔墙两侧地面上预埋地桩，在地桩正上方约2/3高度处用无振动钻打孔，然后在隔墙两侧面各置一钢板，上面用钢筋穿过钻孔相拉，下面用螺栓通过地桩相夹，将危块稳固住，最后对夹板进行作旧处理，并用粉土充填裂隙，以减小风化面和改善展出效果。采用该方法对1号坑多个部位和3号坑局部进行了加固治理，并替代了初期采用的“U”型和“H”型加固支架。
3.网状钢架加固法
1号坑东壁门道之间的凸出部分有两处产生了较大裂隙，裂隙从顶部斜向外贯通至坑底，形成了巨型危块，1989年，我们根据其周围环境的实际情况，采取了网状钢架加固的方法，具体是：依据加固部位的高度和面积，加工出数根8#槽钢作为立柱，按照槽钢的宽度和厚度，用手电钻和钢铲在壁面上钻眼、刻槽，将其嵌入坑壁，并与坑底预先埋置的地桩相连，然后根据槽钢立柱之间的尺寸和壁面形状，加工出角钢，在壁上刻槽后，将其通过螺栓固定于槽钢立柱之间，构成网架结构，在坑壁上面的表土之下，用水平向的槽钢，一端与立柱顶端相连，另一端固定于大厅参观台下面的挡土墙上，使网架起到加固坑壁危块的作用，最后用麻刀泥充填嵌槽并对表面进行修饰处理。
4.物理化学联用加固法
1996年，李最雄先生对1号坑北壁一处较薄的危块，采用此法进行了加固试验，即用P5-C浆料对裂隙进行灌浆，并用特制锚杆和P5-C浆料进行锚固。
5.砂灰锚杆加固法
1999年至2001年期间，中德合作采用砂灰锚杆加固法先后两次在1、2号俑坑内的干、湿土隔墙上进行了试验和加固。
该方法采用的设备，是专为俑坑土遗址加固而设计的，具有良好打孔和填充砂灰料的功能，其钻杆可以续接，便于在狭窄过洞内进行施工。锚杆为长度不等、直径8毫米的铝合金，两端分别套有内丝和外丝，可根据实际锚固长度任意续接，锚杆两端各配一与钻杆直径相等的不锈钢圆片，其中置于锚孔内一端的圆片，在锚杆插入锚孔之前用螺帽固定，而外面一端的圆片，在填充砂灰料后，套入锚杆，并用螺帽拧紧，使砂灰料和金属杆成为一坚固的整体，达到锚固危块的作用。锚固中所使用的砂灰料为：90%细砂（经水洗、干燥后通过1毫米筛网筛分）、5%水泥和5%熟石灰，混合均匀后，用去离子水拌至手捏可成团、轻压即散的状态。
采用该法对1、2号俑坑几个部位进行了加固，并对新近发掘的秦陵K-0006号坑一部位进行了加固，共置锚杆20个。
各方法使用结果述评
“U”型和“H”型钢支架加固法，固然起到了加固隔墙、防止危块坍塌的作用，但它有碍于观瞻，并影响到过洞内兵马俑的准确复位，是在当时条件限制下不得已所采取的一种临时性防护的方法，对于未来俑坑土遗址危块的加固，可借鉴的成份不大。
钢板相夹加固法，具有工艺简单、加固质量易于检查、安全可靠、耐久性好等优点，就加固俑坑隔墙而言，尤其是在隔墙两侧都出现危块的情况下，目前仍是一种比较好的加固方法。但该方法需要在隔墙上打贯通性孔，由于钻孔时具有一定的压力，有时会造成隔墙另一侧面受损。若采取双向对打，由于隔墙较宽，很难使孔眼重合。该法所采取的在地面上一律预设地桩的措施，也可根据裂隙走向及深浅等情况，予以去留，如对于那些裂隙较浅的或裂隙走向朝内且根部较稳固的危块，可不设地桩，仅通过在隔墙较上部位设置拉杆将两侧面拉住即可，因为俑坑过洞地面上原铺砌有秦砖，设地桩时须去除秦砖，鉴于此，在没有必要的情况下，应使其保持原状。
网状钢架加固法，在1号坑东壁上的使用效果较差，主要是土遗址表面损伤较大且外观效果不良。尽管该法起到了加固坑壁巨型危块的作用，但在未来使用时，不可套用在其它坑壁巨型危块的加固上。要用该法加固坑壁，应与木结构复原一起考虑，这样才可避免上述的不良效果，并达到加固危块和重现原木结构的双重作用。否则，不可采用该法进行坑壁加固，应设法采取锚固的方法。
物理化学联用加固法，从其在1号坑北壁的试验情况来看，外观效果还是比较好的，但加固质量难于控制。由于采用的P5-C浆料为水性的稠度较小的浆液，灌桨和锚固后，其在干燥的过程中收缩性较大，容易在结合界面上或近界面处产生新的裂隙，若采取加大浆液稠度的办法，也很难避免这种情况的发生，同时会给施工带来较大的难度。另外，由于使用的是水性浆料，施工中对危块必须进行良好的防护支撑，以防灌浆过程中危块的滑脱。鉴于以上情况，尤其是在目前已具有更好方法的情况下，我们不主张在未来俑坑土遗址危块的加固工作中使用这种方法。
砂灰锚杆加固法，就其在俑坑的使用情况来看，加固效果还是令人非常满意的，它具有加固效率高、外观状态好、质量安全可靠、成本低廉和在干、湿土遗址上均可施工等优点，与目前在俑坑土遗址上所使用的其它方法相比，其综合质量被评价是最好的。该加固方法将成为未来俑坑土遗址危块加固的首选方法。
结论
俑坑土遗址危块状况是复杂多样的，对其治理，采用目前被认为是最好的某一种方法来加固也是不切合实际的，我们认为：砂灰锚杆加固法、相夹法以及被改进后的网状钢架——木结构复原综合法均可在未来俑坑土遗址危块的加固上发挥作用，但须根据加固部位和裂块的实际情况，进行合理确定、设计和精心施工。而上述的“U”型和“H”型钢支架加固法、物理化学联用加固法以及未经改进的网状钢架加固法，在秦俑土遗址危块的加固工作中不应再采用。
（张志军，秦俑博物馆保管部研究员）
