域外案例
日本都市住宅密集区小型墓葬保护修复方法探讨与实践
日本都市住宅密集区小型墓葬保护修复方法探讨与实践
松井敏也1，河﨑衣美2
1. 筑波大学，日本 筑波 3058577；
2. 奈良县立橿原考古学研究所，日本 奈良 6340065
摘要：在居民生活圈附近实施遗址保护与展示利用，可以使人们在日常生活中亲切地感受与触摸历史的脉络，为公众提供深入了解本土文化与风土人情的独特窗口。本文聚焦于东京都狛江市猪方小川冢石室墓的保护利用实践，通过梳理其综合性保护项目，深入探讨科学保护、景观设计与当地社区协调参与的创新模式。该项目以保存遗址核心价值为首要原则，以文物保护科学为根基，依托系统性的前期勘查研究，制定墓室岩石材料的保护加固材料及施工工艺；积极征询地区居民意见，平衡本体保护、遗址核心价值传达、邻近居民生活的各方诉求，改进遗址保护棚和公园景观方案设计。最终以社区公园的形式实现了猪方小川冢石室墓的活化利用，不仅赋予了古代墓葬遗迹新的生机与活力，更为周边居民提供了一个集历史韵味与现代生活于一体的舒适休憩空间。这一实践探索不仅为城市化进程中文化遗产的保护与利用提供了新思路，更可为全球范围内类似项目的实施提供参考经验。
关键词：古墓葬；原址保护；环境整治
0
引言
20 世纪 60 年代，随着日本经济的高速发展，大规模的城市开发对考古遗址造成了严重影响。为了应对这一问题，日本文化厅引入“环境整修”理念，积极推动大型遗址和遗址密集区的综合治理。该工作实现了遗址周边的环境整治和博物馆等管理单位的建设，并有效防止了城市开发对遗址的破坏。然而，在成功保护大型遗址的同时，分散在城市住宅密集区的小型遗址保护却面临着挑战。相比于大型遗址易于在遗址周边地区建立空间管控区，保护利用方式自由度高的特点，城市住宅密集区内的小型遗址受到空间限制，难以建立足够的保护区域。因此，城市小型遗址的保护利用与修复迫切需要探索适应现代城市环境的新方法。
通常，在城市住宅开发过程中发现的小型遗址，若不具备极高的学术价值，往往会被拆除，极少数情况下会考虑搬迁或局部保留。然而，作为地区文化记忆的载体，这些遗址对于培育地区认同感和乡土情感有着不可替代的重要意义。国际古迹遗址理事会（ICOMOS）1990 年通过的《考古遗产保护与管理宪章》指出：“考古遗产的其他组成部分由当地居民的现有传统构成，要保护和保存这类遗址和纪念建筑，必须有当地文化群体的参与”。该理念强调了地方社会在考古遗产保护中的关键作用。2008 年日本修订的《文化财保护法》也体现了这一思想，强调将遗址作为地区文化资源向公众开放利用，并将地方居民视为重要的利益相关者。在此背景下，城市住宅密集区的小型遗址保护面临着严峻的挑战。空间限制使展示设施的建设变得困难，需要在保护要求与城市开发之间寻求平衡，且传统的回填或平面标示等方法无法有效向参观者展示遗址的价值， 也难以适应当前环境变化和公众对文化遗产的期望。因此，探索新的保护修复方法势在必行。
本文以东京都狛江市发现的猪方小川冢石室墓为例，探讨城市住宅密集区小型墓葬的保护修复及展示利用方法。狛江市位于东京都世田谷区西侧，是日本面积第二小的城市，总面积仅为 6.39km2，2024 年人口 82050 人。2011 年，在该市的住宅开发过程中，发现了保存状况良好的石室墓（图 1 标记部分），随后便开始讨论保存和活化利用方案。从讨论之初，就提出了保存和公开展示石质墓室、建立遗址公园等议题。本文旨在通过系统性梳理猪方小川冢石室墓的综合性保护利用项目实施过程中，科学保护、景观设计、在地社区的协调参与模式，在全球城市化加速的背景下，为世界范围内同类型城市中小型考古遗址的保护利用、文化遗产保护与城市发展的协调提供新视角和实践参考。
1
猪方小川冢古墓保护的概要
1.1 发掘历程
2011 年开展的发掘调查确认了横穴式石室墓的存在，随后发掘出土了具有 7 世纪中期典型特征的铁制品，墓葬的石室结构延续了 6 世纪以后该区域内石室墓的演进谱系。猪方小川冢石室墓的墓室结构采用切割石材拼砌法构建而成，是一种石室墓营造技术，将天然石材切割成方形或L形块体，并将其组合拼接，构筑坚固耐久的墓室墙体。这一墓室结构对于理解多摩川流域古坟时代后期的文化面貌具有重要意义， 同时彰显了该遗址对当地历史的重要价值。狛江古墓群曾有大量古墓，但猪方小川冢墓葬遗址是其中为数不多残存封土的实例之一，因此备受重视。基于上述认识，2012 年狛江市决定实施原址保护。同年，市政府开展了以保存为目的的发掘调查，对墓室结构和封土构筑状况等进行了调查，确认了墓室和封土的构建工艺。2013 年 6 月，该墓葬遗址被确定为市级文化遗迹。图 2 展示了发掘时的情形，可以清楚地看到封土的隆起和周围的壕沟。
1.2 保护理念与基本方针
在进行保护和环境整治工作时，该市提出了以下理念：“让遗址周边居民为首的广大市民能够意识到自身历史植根于这片土地。在对历史怀有敬意的同时，将其融入自己的生活，共享宝贵的历史遗产”。基于此理念，制定了如下的整修原则：
（1）尊重原址保护的意义。该遗址是同时期同规模墓葬中唯一保留墓室结构和石材的实例。此外，遗迹本体与它所处的地点及空间不可分割，其整体性具有重要意义。
（2）保护利用方案应使参观者能够切身感受石质墓室留存的珍贵价值。
（3）考虑到原址保护的根本意义，在保护工程结束、对外开放后，应持续进行监测。如果劣化程度超出保护技术的范畴，应考虑回填。
（4）鉴于遗址位于住宅区内部，考虑将其打造为可供周边居民利用的广场空间。
1.3 保护方法的探讨
保护工作可分为两个方面：与遗址结构直接相关的“保存处理”，以及遗址周边缓冲区环境的“保存环境整治”。针对现有的各种保护方法，对各自的优劣势进行了归纳比较和探讨，特别是户外原址展示，虽有良好展示效果，但可能面临盐类析出和生物侵害等劣化问题，需慎重决策。为制定周全的环境整治计划，前期开展了系统的勘察研究工作。
1.3.1 前期勘察研究
（1）岩石材料调查
岩石材料为风化严重的砂岩，呈黄褐色，液限高达 50%，极其脆弱，用手即可直接掰碎，节理处风化尤为显著。亟需采用加固剂进行处理。
通过 X 射线衍射（XRD）分析和岩石薄片偏光显微镜观察，发现石材含有大量石英（Q）和长石类（F）斑晶，也见到角闪石（Am）。通过压汞法进行了孔隙分布测量（MicroMetricks AutoPore Ⅲ9240，Shimadzu Corporation），结果表明岩石表层部分的总细孔容积约为 0.29 mL·g-1，孔隙率 42.4%，表观密度 1.41~1.45 g·mL-1。相比之下，内部的总细孔容积约为 0.33 mL·g-1，孔隙率 44.7%，表观密度1.29~1.34 g·mL-1，表明内部的孔隙更大，表观密度更小。
（2）石材及封土土壤的阴离子分析
阴离子分析使用QUANTFIX半定量离子测试纸（MACHEREY-NAGEL GmbH & Co.KG）进行，测量了 6 个位置的 SO32-（检出限：10 mg·L-1）、SO42-（检出限：200 mg·L-1）、NO3-（检出限：10 mg·L-1）、Cl-（检出限：25 mg·L-1）含量。结果显示，所有测量点的各种离子含量均低于试验检出限，未检出可能诱发盐分析出或风化的浓度 。使 用 pH 计（twinpH AS-212）测量的 pH 值在 6.3～7.7 之间。
（3）振动调查
考虑到遗址公园对公众开放后，参观者将会近距离参观墓室，因此保护工程实施前，针对墓室周围步行活动，对岩石构件进行了振动传播特性调查。测量使用了三轴微振动检测器 （MODEL-2205；SHOWA SOKKI Corp.），测量周期为 200 μs（5000 Hz），测量时间为 1 min，在此期间模拟了步行情景并记录最大位移。石室周边的步行活动发生时，玄室和前室交界处的石块位置在南北方向最大位移 2.6 μm，东西方向最大位移 1.4 μm，垂直方向最大位移 2.2 μm。相对于在前室前 1 m 处发生的踏步活动所引起的振动，南北方向和垂直方向的位移分量分别是东西方向的约 1.8 倍和 1.5倍。图 3 显示了测量时的振动时间曲线。此外，还测量了遗址周边住宅开发工程造成的振动，结果证实振动会传播到遗址本体。因此，为保护遗址本体，同时保障参观者安全、减缓遗址周边城市开发活动的振动影响，在封土周围区域设置了 70~80cm 厚的覆土层。
（4）主导风调查
遗址户外原址保存中，风会侵蚀遗址表面，加速病害发育，是主要劣化影响因素之一。猪方小川冢石室墓的东、西、北侧均有居民住宅，因此在一定程度上可以阻挡除南风以外的风。已知狛江市的主导风向为南风，因此本研究尝试揭示南风对墓室的影响。采用简化的墓室模型进行计算流体力学（CFD）模拟，以及缩比模型进行盐分析出验证试验。几何模型使用 SketchUp 2014创建，CFD分析采用 ANSYS R19.0 Academic Fluent 软件。实验室入流边界条件（Inlet）3 m·s -1；出流边界条件（Outlet）梯度为零；地表和墓室边界条件广义对数律（Wall）；侧面和上空边界条件：对称（Sym-metry）。
模拟结果如图 4 所示。在 20 cm 高度以下，墓室玄门处会发生对流；在更高处，风会沿着墓室西壁侵入。此外，风速因位置而异：玄门南侧（开口部）风速大于入口处，而玄门后部风速较小，墓室内部存在涡流区。
随后，将用硅树脂制成的缩小模型静置于浸透盐分的土壤上，并从开口处送风，评估风对盐分析出的影响。结果显示，与模拟结果一致，在玄门南侧、墓室北侧和东侧都观察到了盐分析出现象。由此可以确定，在南侧主导风的作用下，上述区域的盐类风化和干燥现象最为显著。
由于墓室最上层已经消失， 且侧壁已出现内倾现象，因而以调查的探沟为基础，设计建造支撑框架从外部给予内倾岩石构件拉力。图 5 展示了支撑内倾墓室侧壁的框架构造。
此外，本项目还计划设置保护棚为墓室主体提供物理防护。保护棚外观设计力求不破坏周边环境景观。项目初期的若干保护棚方案存在以下问题：外形观感未提供遗址关联信息；屋顶便于人员攀爬，有安全隐患；对附近居民的隐私保护不够；东侧楼梯设计需要削平部分现存封土，破坏遗址完整性。上述方案均未被采纳。
最终方案决定只在墓室周围设置保护棚（图6），针对性修改屋顶坡度和楼梯设计，并在保护棚前方设置绿地以指示墓室周围壕沟遗存范围。为兼顾本体保护效果和展示利用需求， 方案设计还特别考虑了以下几点：
（1）为方便参观者从多视角观察遗址，墙体采用既能遮挡视线又不妨碍通风的百叶设计， 墓室玄门侧安装钢化玻璃，利用发掘探沟建造通往封土顶部的阶梯，并在此设置了顶部视角的墓室观察窗。
（2）由于封土现已大部分缺失，难以辨识其原有规模。为了让参观者更容易想象封土的原始规模，在保护棚屋顶高度的设计中使其对应原始封土高度。
（3）为保护残存的封土，在其上设置保护层后进行覆土保护，覆土表面铺设草坪。
（4）为防止雨水渗入墓室内部，及时排走保护棚顶面下落雨水，封土保护层上铺设防水膜层，覆土层内埋设排水沟。
1.3.3 周边环境整治
遗址周边是住宅密集区，毗邻民宅。在作为公园进行环境整治时，考虑到会有不特定的参观者，因此保护邻近居民的隐私是首要任务。在环境整治方案阶段，举行了居民说明会并征集公众意见，将其反映在环境整治基本设计中，如公园内长椅的朝向和保护棚顶面的形状等。保护棚顶面如果能够攀爬，高度相当于普通民宅的二楼，可能侵犯邻近居民的生活隐私，因此顶面设计成难以攀爬的形状。与相邻住宅的边界采用了纵向的屏障围栏，从公园内难以看到周围住宅内部，而从住宅一侧则可以看到公园内的情况（图 7）。
此外，在围栏的公园侧进行了植被种植，以美化公园景观。植被选择避开易吸引害虫和可能引起花粉等过敏原的品种。除公园南侧外，其他方向都与住宅相邻，因此在遗址保护层上设置排水设施，将雨水全部引入南侧的道路排水沟，并在上面进行填土。填土也采用了缓坡设计，坡向南侧，以提高地表水处理效率。公园内没有足够的空间，不额外设置公共厕所、参观者中心，仅通过展板对遗址进行概要说明。
2
墓室岩石材料的保护处理
2.1 现场局部加固试验
现场局部加固试验采用了以下三种材料：
（1）SS101（Kurkote Kogyo Co.，Ltd.）
50%甲基三甲氧基硅烷寡聚物、25%甲醇、25%甲苯。
（2）OH100（Wacker Chemie AG）
99—100% 四乙氧基硅烷/聚乙氧基硅烷 ；0.1—1%乙醇
（3）Natural Coat （NC，Shin Narita Sougoushya Co.，Ltd.）
5—10%乙烯—醋酸乙烯共聚物树脂、小于5%丙烯酸树脂、溶剂为水。
加固剂效果评估指标包括：针贯入单轴抗压强度和表面剥落量等。
表 1 为加固 15 个月后试验区单轴抗压试验和剥落量评估结果，表明 SS101 加固效果较好。根据单轴抗压试验时针的贯入深度判断，该加固剂的渗透深度约为 7 mm。在随后的两年观察期内，未发现试验局表面有盐分析出现象。
根据上述结果，选用效果评估较好的 SS101，针对渗透深度问题，开展施工工艺改进试验。试验措施为在渗透加固（SS101 滴涂 4 kg·m-2）实施前、后，分别对试样表面涂抹甲醇，甲醇用量分别为0 kg·m-2、1 kg·m-2、2 kg·m-2、4 kg·m-2，共计 16 种方案。每种方案使用 3 块 30 mm×30 mm×50 mm规格的同等风化程度砂岩试样。评估指标为针贯入单轴抗压强度和渗透深度（干燥后切割，测量疏水面）。表 2 显示了试验结果。涂抹的甲醇量越大，加固剂渗透越深。综合考虑加固效果和经济性，最终确定加固后处理措施为涂抹 2 kg·m-2 的甲醇。
2.2 现场保护处理实施
保护处理的流程为：编制勘察档案——搭建临时保护棚——表面清洁——墓室地面铺作加固——墓室侧壁岩石构件加固渗透——裂隙及岩石构件砌缝填补——拆除临时保护棚——墓室外封土的覆土保护层施工。
表面清洁主要采用湿布擦拭的方式进行。墓室地面铺作加固主要铺设了卵石和圆砾。玄室后部铺设直径约 5~10 cm 的圆砾，从玄室前部到前室铺设长约 30 cm 的长椭圆形砾石。由于铺石间泥土强度较低，稍加外力即会导致卵石位移。故对地面进行了硬化处理，以固定地面、防止植物病害发育。硬化剂的筛选标准包括：不含硫和钙等可能导致盐分析出的成分；适用于住宅区，不含重金属和工业废弃物；呈弱酸性，且硬化后地面硬度足以抑制植物生长。本项目选用掺入15 wt%氧化镁系土壤硬化剂（GeoBest，Takei Industry Co.，Ltd）的土壤（遗址原土）填充地面铺石间隙。该固化剂符合日本《土壤污染对策法实施规则》中规定的 34 种特定有害物质的溶出量标准，已在藤之木古墓、志段味大冢古坟等遗址保护复原项目中应用。
基于前期实验研究，墓室侧壁岩石构件加固渗透选用 SS101 加固剂、涂刷渗透法对墓室侧壁岩石构件实施渗透加固（用量 4 kg·m-2），并采用涂刷甲醇作为后处理措施（用量 2 kg·m-2），以提高加固剂渗透深度、减缓表面色度影响。加固剂固化过程中，通过表面覆盖措施，延缓溶剂挥发速度，控制调节固化时间和效果。由于加固剂中含有挥发性溶剂甲苯和甲醇， 为减小溶剂对周边环境和施工人员的危害，加固渗透实施过程中设置超薄型风扇过滤器装置 PFT2-N-0612-Z3L（Chemical Filter Model ACGL-20E41-OZ，NIPPON MUKI Co.，Ltd.）。同时调查了风扇过滤器的运转噪音，确保其低于东京都规定的标准值。
裂隙及岩石构件砌缝填补使用环氧树脂（Site FX，I·N Technical Lab.与 1 mm 过筛的碎石粉末混合进行裂隙填补（图 8）。配比为环氧树脂：水：石粉=1 ∶ 4 ∶ 4（重量比）。
墓室外封土的覆土保护层施工：使用掺入GeoBest 土壤硬化剂的遗址原土。
3
优化跟进措施
保护工程施工结束数月后，在墓室玄门附近发现了白色析出物。X 射线衍射分析表明，析出物为硫酸钙。硫酸钙易在高湿环境下析出，初期结晶硬度较低，但若不及时清除，会进一步形成难以去除的硬质结壳。经调查分析，硫酸钙析出可能与玄门侧保护棚玻璃下雨水流入、覆土层下的防水膜层施工缺陷相关。随后在玻璃下方增设了防水板，并重新铺设了施工缺陷处的防水膜层。因经过加固处理后墓室岩石构件强度得到了显著提升，故采用物理清理和 EDTA 螯合剂软化相结合的方法， 保障石材表面原有历史加工痕迹和孔隙中的硫酸钙析出物也能被充分清除。
此外，根据后续反馈，为保护棚玻璃表面贴敷低反射膜，以减小玻璃反射，提升对墓室内的观察效果。
4
结论
居民生活圈附近实施遗址的保护和展示利用，有助于使人们直观感受与当地历史密切相关的实体遗存，为深入了解本地风土人情提供契机。
在与当地行政部门持续 8 年的合作之下，这项城市中、被住宅区包围的特殊古墓葬遗址保护工程得以顺利完成。虽然保护和传承遗址的核心价值是保护工程的首要目标，但该项目同时也被要求以公园的形式实现古代墓葬遗迹的活化利用，为周边居民营造一个舒适的休憩场所。因此，该项目的设计、实施过程中，作为遗址利益相关者的周边居民扮演了重要角色。工程设计、实施方曾多次举行公众意见征询和说明会，力求达成广泛共识。
需要特别说明的是，在日本，制定小型遗址基本保护规划时， 制定遗址本体的科学保护措施往往不被纳入考量，而是作为单独环节实施。因此，本文中的猪方小川冢古墓保护项目，是一个以文物保护科学为核心的少见案例。对于日本业内而言，今后的遗址保护利用工作中，必须让文物保护科学更充分地参与到前期保护利用规划中，以提供经济、科学、切实可行的技术手段。
致谢：在撰写本报告过程中，得到了狛江市教育委员会和 Frame Design 株式会社的大力协助，对此深表感谢。同时，衷心感谢中国文化遗产研究院的周怡杉、 筑波大学的刘璐和徐雅丽三位在写作过程中提供的宝贵建议和协助。
原文载于《石窟与土遗址保护研究》2024年第3期，引用请参考原文。