大型車馬坑遺址廳施工過程文物保護施工技術

牛武功

(山西一建集團有限公司，山西太原 030012)

1 工程概況及特點

晉國博物館1號車馬坑為遺址保護廳的主要部分，現已挖開，施工時需要對其進行保護。坑長為24.36 m，寬為17.4 m，底深5 m，其中車坑長17.26 m，寬17.4 m;馬坑長 6.6 m，寬 14.3 m。馬坑與車坑有一道周代生土隔梁長14.3 m，寬0.5 m，高2.2 m～3 m。并且坑壁橫向裂紋明顯，局部土皮剝落。車高1.3 m，臨時保護棚比較簡陋，僅能做遮風擋雨之用。臨時保護棚長32.2 m，寬20.4 m，高度(脊高6.5 m，檐高2.3 m)。新設計工程采用框架結構，混凝土強度:樁C20、基礎 C35、柱 C40、梁板 C35，承臺柱基礎，梁板現澆樓蓋。遺址保護廳，樁頂標高－8 m，樁長10 m，樁徑800 mm，并且采用人工成孔鋼筋混凝土灌注樁，設計采用一柱一樁。為了保證不需經常性維護頂蓋采用鋼筋混凝土結構能夠滿足建筑耐久年限100年的要求。通過對跨度較大的車坑采用半架空半覆蓋方法，跨度較小的馬坑采用全架空方法，這兩種方法均在文物體內或上部形成鋼骨架式支撐，再在適當的部位放置防沖擊的尼龍防護網和密目網、多層板、保溫防火板、防水層等形成一個整體防護體，同時安裝通風、排氣設備，自動化溫濕度儀進行監控，使文物在適宜的環境中“安然無恙”的度過施工期。

2 工藝流程及操作要點

2.1 工藝流程

馬坑采用鋼桁架架空法施工，西側利用車坑內的腳手架為一支點，東側支點距離側壁900 mm澆筑混凝土灌注樁。車坑搭設滿堂紅腳手架，距坑底1.8 m處水平桿下增加大眼網和密目網，其上滿鋪一層12 mm厚膠合板，滿堂紅腳手架上部托起14號“工”字鋼，上鋪多層板，其后分別為保溫防火板總厚800 mm→1∶8水泥蛭石找坡層→1∶2.5水泥砂漿找平層→兩遍聚乙烯丙綸防水層→C20細石混凝土保護層→安裝通風、排氣設備→自動化溫濕度儀監控。

2.2 操作要點

2.2.1 施工準備

1)編制施工方案，提出材料需用量計劃表，備料。2)施工前對進場原材料認真檢查材料質量證明書和原材料外觀質量，并按規范要求復檢。

2.2.2 車坑搭設滿堂腳手架

1)采用φ48×3.0鋼管進行搭設，鋼管的橫向間距最大為2.7 m，最小為2.4 m，根據車與車之間的距離進行設置，縱向間距為0.5 m，步距第一步為1.5 m，第二步、第三步均為1 m，立桿上端伸出頂層縱橫水平桿至模板支撐點長度為0.3 m。2)搭設第一步腳手架后，即距坑底1.5 m，水平桿下增加密目網和大眼網，水平桿上增加一層15 mm厚竹面膠合板，并且設置一個上人口另設四個機械換排氣孔直徑200 mm。車坑坑壁用竹面膠合板進行圍擋，架管水平桿支撐。3)滿堂紅腳手架距周代生土隔梁200 mm為第一排腳手架，腳手架排距為500 mm，利用兩排即總寬度為500 mm范圍內，搭設時滿堂腳手架高度為4.55 m。

2.2.3 馬坑架空施工

1)人工成孔灌注樁:樁徑為150 mm，樁與樁之間的距離為1 m，樁頂標高為0.65 m，人工成孔灌注樁的主筋為3Φ12，箍筋為Φ8@200，樁底標高為－3.65 m，樁長為3 m。樁頂用C20貫梁相連，截面為200 mm×200 mm，鋼筋為4Φ12，箍筋為Φ8@200。2)鋼桁架制作。鋼桁架由角鋼、槽鋼組成，桁架的長度為7 100 mm，高度為600 mm。共13榀鋼桁架。3)鋼桁架安裝。鋼桁架的支點:西側支點為車坑內的腳手架，東側支點為距離側壁900 mm澆筑的混凝土灌注樁上的貫梁。

2.2.4 鋪設保溫防火板、防水層

采用擠塑聚苯板(1 200 mm×600 mm×50 mm)，擠塑聚苯板共鋪設的厚度為800 mm，鋪設擠塑板必須緊貼竹膠板，鋪平墊穩，上下層錯縫，上鋪防水氈布一層。車馬坑坡面按2%的坡度進行鋪設，水泥和蛭石按1∶8的配合比20 mm厚1∶2.5水泥砂漿找平層，找平層設置分格縫，寬度為20 mm，在水泥砂漿上涂刷一遍冷底子油，采用熱熔法鋪貼兩層SBS防水層，采用40 mm厚C20細石混凝土保護層。車馬坑防排水系統十分重要，坡面采用雙面排水，流入300 mm×300 mm排水槽中，按曲沃縣30年最大排水量考慮，設置兩個集水坑大小1 500 mm×1 500 mm×1 500 mm，用泵及時將雨水排至室外管網。

2.2.5 通風排風及溫濕度監控

在文物保護施工開始前，對文物本體適用宣紙進行保護。根據車馬坑的規模，在車馬坑內安裝四套排風裝置，一套進風裝置，放置8個測潮儀，每日通過遠程溫濕度測控裝置進行監控，確保坑內溫度保證在(20±2)℃，濕度保持在20%～25%，通過預留上人孔對文物本體進行觀察，保證滿足文物保護的要求。

3 質量控制措施

1)施工中嚴格執行各項規范，工藝標準、質量驗評標準，嚴格按照施工方案執行。2)在每個分項工程施工前，均由施工員對操作班組工人進行技術質量交底，并履行簽字手續，分項工程均需進行事先交底，事中控制，事后檢查，以保證每道工序均處于受控狀態。3)嚴格質量檢查驗收，嚴格“三檢”制度，即各班組的自檢、互檢、專業檢，加強交接檢查。實行“三工序”作業管理，即檢查上道工序，保證本道工序，服務下道工序，對上道工序存在的不合格隱患在未解決前不允許進行下道工序施工。

4 安全措施

1)各施工班組選派專職安全員，檢查監督安全施工。2)特殊工種持證上崗，非操作人員嚴禁操作。3)嚴格執行有關安全技術生產制度和安全技術操作規程，認真進行安全技術教育和安全技術交底，對安全關鍵部位進行經常性的檢查，及時排除不安全因素，確保安全順利施工。4)施工過程中要加強對文物的保護。5)每日對基坑內進行溫度、濕度的兩項檢測，作好記錄，以保證常溫控制，保證文物的完好無損。6)在雨季施工過程中和施工完成后，要做好雨季的排水措施，保護好文物。

5 結語

對跨度較大的車坑采用半架空半覆蓋方法，跨度較小的馬坑采用全架空方法，確保文物的安全。我們在今后施工的其他墓坑中將繼續沿用和推廣此項施工技術，不斷研究和創新，希望為今后類似遺址廳文物保護工程給予借鑒和幫助。