一种实验土样的标准规范化制作方法
一种实验土样的标准规范化制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及文物土样的制作工艺技术领域，具体地说，涉及一种实验土样的标准规范化制作方法。
【背景技术】
[0002]我国是文物大国，众多数量与类型的文物保存状况好坏不一，但它们都有一个共同点，就是长期埋藏于地底下，经历了千百年的土壤埋藏环境。考古发掘现场脆弱遗迹提取，就是运用一系列科学、有效、安全的提取技术，确保脆弱遗迹的原状不被扰动，文物信息不受破坏，安全、稳定地提取文物，直到转移至实验室进行下一步保护。所谓的脆弱遗迹，就是残留在土壤中的文物碎片、彩绘文物表层的彩绘层或者其它脱落物，这些文物遗迹往往十分脆弱，要提取这些脆弱的遗迹需要十分成熟的提取材料和提取技术。
[0003]秦始皇帝陵兵马俑陪葬坑每年都会挖掘出土众多文物遗迹，大多数的遗迹都是大件文物提取后残留在土壤里，特点是非常脆弱，具有一定的纹路痕迹和带有彩绘颜料层和漆皮。这些遗留下来的脆弱遗迹带有丰富的历史信息供研宄人员进行研宄与考证，所以对这些脆弱的文物遗迹进行出土保护与安全提取非常重要。
[0004]模拟考古发掘现场制作的文物土样，可以作为加固剂或者其他保护试剂的实验对象，试验在不同质地与类型的土壤中，进行文物保护材料的效果评估，以便选择针对不同的土壤类型，使用效果最佳的文物保护试剂。现阶段，文物土壤样块的制作较为杂乱，还没有一套系统的制作方法。
【发明内容】
[0005]为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明在模拟考古发掘现场脆弱遗迹提取土壤，不同考古发掘现场遗迹土壤情况不一，模拟松土、硬土、杂质土等不同质地土壤，快速、高效制作不同性质实验土样，以供考古发掘现场脆弱遗迹提取相关工作的研宄。本发明提出了一种实验土样的标准规范化制作方法。
[0006]其技术方案如下:
[0007]一种实验土样的标准规范化制作方法，包括以下步骤:
[0008]步骤1:原土块较大，杂质较多，先用木棍将原土滚压，土壤越细碎越好，以便过筛；
[0009]步骤2:将击碎后的土分别过不同大小的土壤筛；
[0010]步骤3:按照制作数量，将2000克的细土称重后倒入盆中，加入700克的去离子水，去离子水需要一点一点慢慢加入，确保土和水之间的比例；
[0011]步骤4:细土与去离子水充分混合均匀后，准备填入培养皿中，在填入土壤之前，先在培养皿内底部和内侧壁边缘涂一层肥皂水；
[0012]步骤5:为了确保同一组土样的密度均一，制作一组土样时的力度就要均匀，同一个人做一组土样；
[0013]步骤6:在涂好肥皂水的培养皿中，一点一点将泥土填实填平，尽量将气泡挤出，使培养皿底部不要留有大气泡和大空隙，土样平面保持与培养皿平面平齐，如不能保证土样与培养皿是否平齐，用直尺压平后刮除高出的土壤；
[0014]步骤7:实验土样制作完成后，放在阴凉处自然阴干，5-6天取出；
[0015]步骤8:如需制作杂质土样，:在和泥土时加入考古发掘现场常见的一些植物根系、木炭碎肩。
[0016]与现有技术相比，本发明的有益效果:本发明设计一套标准规范的文物土样制作流程，以便后期制文物土样时能够按照这套流程，快速、高效地制作实验用文物土样，解决现有制作文物土样的随意性。本发明所提供的文物土样制作流程本发明具有快速、高效、成本低、材料易得等特点。
[0017]本发明按照这一套系统、规范的文物土样制作标准流程，可以制作不同质地的文物土样，通过加入去离子水的用量，和出不同的土壤，得到不同硬度、密度的土样，避免了制作土样时的随意性，更具代表地模拟了考古发掘现场的土壤。
[0018]本发明制作的文物土样，可以作为考古发掘现场脆弱遗迹提取研宄的实验对象。往往在提取脆弱遗迹时，土壤的性质决定所用提取材料的实施效果，土壤质地的不同，可以影响保护材料或试剂的渗透性、和土壤的结合情况、加固强度、保湿程度等等，通过在实验室制作不同质地的土样，试验保护材料或试剂的性质，得出评估结果，以便将其使用于考古发掘现场中。
【具体实施方式】
[0019]下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。
[0020]一种实验土样的标准规范化制作方法，包括以下步骤:
[0021](I)原土块较大，杂质较多，先用木棍将原土滚压(注意不能用榔头击打，因为榔头击打会破坏土壤的矿物晶粒)，土壤越细碎越好，以便过筛。
[0022](2)将击碎后的土分别过不同大小的土壤筛，一般从孔径大的至孔径小的，例如，可先过2_孔径的筛，再过0.5mm孔径的筛，即可得到非常纯净的细土。
[0023](3)将一定量的细土称重后倒入盆中，加入适量的去离子水，去离子水需要一点一点慢慢加入，确保土和水之间的比例。试验表明，秦俑坑细土和去离子水的比例在2千克和700毫升的用量时(具体用量及比例依据考古发掘现场土壤物理化学性能来确定)，和出来的泥偏湿，泥土均匀，土样成型后硬度较硬，密度偏大，在1.90g/cm3左右。如需土样密度偏小，可适当减少去离子水的用量，获得其他密度和硬度的土样。
[0024](4)细土与去离子水充分混合均匀后，准备填入培养皿中(培养皿大小可以根据所需土样大小来确定)，在填入土壤之前，先在培养皿内底部和内侧壁边缘涂一层肥皂水，目的是去除气泡。
[0025](5)为了确保同一组土样的密度均一，制作一组土样时的力度就要均匀，最好是同一个人做一组土样，因为每个人的力度掌控都不一样。
[0026](6)在涂好肥皂水的培养皿中，一点一点将泥土填实填平，尽量将气泡挤出，使培养皿底部不要留有大气泡和大空隙。土样平面保持与培养皿平面平齐，如不能保证土样与培养皿是否平齐，可用直尺压平后刮除高出的土壤。
[0027](7)实验土样制作完成后，放在阴凉处自然阴干，一般5、6天即可取出。
[0028](8)如需制作杂质土样，可以在和泥土时加入考古发掘现场常见的一些植物根系、木炭碎肩等等。
[0029]实施例
[0030]模拟秦俑一号坑土样的制作
[0031]1、实验土样的制备
[0032]采集秦始皇帝陵博物院一号坑的原状土壤，用木棍滚压大块土，过2mm 土壤筛，再过0.5mm 土壤筛，得到均勾细土。
[0033]称取2千克过筛后的细土倒入盆中，加入700毫升去离子水，充分搅拌均匀。
[0034]在培养皿内底部和内侧壁边缘涂刷少量肥皂水，将和均匀后的泥土填实填平培养皿，用直尺收面，使土样平齐培养皿。
[0035]放置阴凉处一周，取出土样。
[0036]2、施加薄荷醇
[0037]在200毫升烧杯中倒入少量薄荷醇，水浴加热至熔融，将熔融状态的薄荷醇分别使用1g以涂刷和浇淋的方式施加到土样表面，待其凝固后，可以通过分析仪器观察薄荷醇和土样的作用情况。
[0038]实验结果得出，土样的密度在1.80g/cm3?1.90g/cm 3之间，硬度较大，在超景深三维显微系统下观察，薄荷醇以浇淋的形式渗透0.5mm，以涂刷的形式则在土样表面牢牢结入口 ο
[0039]以上所述，仅为本发明最佳实施方式，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换均落入本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种实验土样的标准规范化制作方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤1:原土块较大，杂质较多，先用木棍将原土滚压，土壤越细碎越好，以便过筛； 步骤2:将击碎后的土分别过不同大小的土壤筛； 步骤3:按照制作数量，将2000克的细土称重后倒入盆中，加入700克的去离子水，去离子水需要一点一点慢慢加入，确保土和水之间的比例； 步骤4:细土与去离子水充分混合均匀后，准备填入培养皿中，在填入土壤之前，先在培养皿内底部和内侧壁边缘涂一层肥皂水； 步骤5:为了确保同一组土样的密度均一，制作一组土样时的力度就要均匀，同一个人做一组土样； 步骤6:在涂好肥皂水的培养皿中，一点一点将泥土填实填平，尽量将气泡挤出，使培养皿底部不要留有大气泡和大空隙，土样平面保持与培养皿平面平齐，如不能保证土样与培养皿是否平齐，用直尺压平后刮除高出的土壤； 步骤7:实验土样制作完成后，放在阴凉处自然阴干，5-6天取出； 步骤8:如需制作杂质土样，:在和泥土时加入考古发掘现场常见的一些植物根系、木炭碎肩。
【专利摘要】本发明公开了一种实验土样的标准规范化制作方法，土样制作之前，需要将原土击碎，分别过不同孔径的筛，最后得到去除杂质后的细土为最终所用的纯净土。再根据所需土样的性质，来加入去离子水和细土的比例用量，使用培养皿作为制土工具。一股情况下，细土量一定时，加入去离于水越多，和出来的土呈泥状越稀，最终做出的土样越坚硬，密度越大，孔隙率较小，含水率也较小。此标准流程为快速制作不同质地类型的土样提供了一个基础参考。
【IPC分类】G01N1-28
【公开号】CN104764644
【申请号】CN201510184606
【发明人】容波, 周珺, 周铁, 朱振宇, 王春燕
【申请人】秦始皇帝陵博物院
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年4月16日
【技术领域】
[0001]本发明涉及文物土样的制作工艺技术领域，具体地说，涉及一种实验土样的标准规范化制作方法。
【背景技术】
[0002]我国是文物大国，众多数量与类型的文物保存状况好坏不一，但它们都有一个共同点，就是长期埋藏于地底下，经历了千百年的土壤埋藏环境。考古发掘现场脆弱遗迹提取，就是运用一系列科学、有效、安全的提取技术，确保脆弱遗迹的原状不被扰动，文物信息不受破坏，安全、稳定地提取文物，直到转移至实验室进行下一步保护。所谓的脆弱遗迹，就是残留在土壤中的文物碎片、彩绘文物表层的彩绘层或者其它脱落物，这些文物遗迹往往十分脆弱，要提取这些脆弱的遗迹需要十分成熟的提取材料和提取技术。
[0003]秦始皇帝陵兵马俑陪葬坑每年都会挖掘出土众多文物遗迹，大多数的遗迹都是大件文物提取后残留在土壤里，特点是非常脆弱，具有一定的纹路痕迹和带有彩绘颜料层和漆皮。这些遗留下来的脆弱遗迹带有丰富的历史信息供研宄人员进行研宄与考证，所以对这些脆弱的文物遗迹进行出土保护与安全提取非常重要。
[0004]模拟考古发掘现场制作的文物土样，可以作为加固剂或者其他保护试剂的实验对象，试验在不同质地与类型的土壤中，进行文物保护材料的效果评估，以便选择针对不同的土壤类型，使用效果最佳的文物保护试剂。现阶段，文物土壤样块的制作较为杂乱，还没有一套系统的制作方法。
【发明内容】
[0005]为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明在模拟考古发掘现场脆弱遗迹提取土壤，不同考古发掘现场遗迹土壤情况不一，模拟松土、硬土、杂质土等不同质地土壤，快速、高效制作不同性质实验土样，以供考古发掘现场脆弱遗迹提取相关工作的研宄。本发明提出了一种实验土样的标准规范化制作方法。
[0006]其技术方案如下:
[0007]一种实验土样的标准规范化制作方法，包括以下步骤:
[0008]步骤1:原土块较大，杂质较多，先用木棍将原土滚压，土壤越细碎越好，以便过筛；
[0009]步骤2:将击碎后的土分别过不同大小的土壤筛；
[0010]步骤3:按照制作数量，将2000克的细土称重后倒入盆中，加入700克的去离子水，去离子水需要一点一点慢慢加入，确保土和水之间的比例；
[0011]步骤4:细土与去离子水充分混合均匀后，准备填入培养皿中，在填入土壤之前，先在培养皿内底部和内侧壁边缘涂一层肥皂水；
[0012]步骤5:为了确保同一组土样的密度均一，制作一组土样时的力度就要均匀，同一个人做一组土样；
[0013]步骤6:在涂好肥皂水的培养皿中，一点一点将泥土填实填平，尽量将气泡挤出，使培养皿底部不要留有大气泡和大空隙，土样平面保持与培养皿平面平齐，如不能保证土样与培养皿是否平齐，用直尺压平后刮除高出的土壤；
[0014]步骤7:实验土样制作完成后，放在阴凉处自然阴干，5-6天取出；
[0015]步骤8:如需制作杂质土样，:在和泥土时加入考古发掘现场常见的一些植物根系、木炭碎肩。
[0016]与现有技术相比，本发明的有益效果:本发明设计一套标准规范的文物土样制作流程，以便后期制文物土样时能够按照这套流程，快速、高效地制作实验用文物土样，解决现有制作文物土样的随意性。本发明所提供的文物土样制作流程本发明具有快速、高效、成本低、材料易得等特点。
[0017]本发明按照这一套系统、规范的文物土样制作标准流程，可以制作不同质地的文物土样，通过加入去离子水的用量，和出不同的土壤，得到不同硬度、密度的土样，避免了制作土样时的随意性，更具代表地模拟了考古发掘现场的土壤。
[0018]本发明制作的文物土样，可以作为考古发掘现场脆弱遗迹提取研宄的实验对象。往往在提取脆弱遗迹时，土壤的性质决定所用提取材料的实施效果，土壤质地的不同，可以影响保护材料或试剂的渗透性、和土壤的结合情况、加固强度、保湿程度等等，通过在实验室制作不同质地的土样，试验保护材料或试剂的性质，得出评估结果，以便将其使用于考古发掘现场中。
【具体实施方式】
[0019]下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。
[0020]一种实验土样的标准规范化制作方法，包括以下步骤:
[0021](I)原土块较大，杂质较多，先用木棍将原土滚压(注意不能用榔头击打，因为榔头击打会破坏土壤的矿物晶粒)，土壤越细碎越好，以便过筛。
[0022](2)将击碎后的土分别过不同大小的土壤筛，一般从孔径大的至孔径小的，例如，可先过2_孔径的筛，再过0.5mm孔径的筛，即可得到非常纯净的细土。
[0023](3)将一定量的细土称重后倒入盆中，加入适量的去离子水，去离子水需要一点一点慢慢加入，确保土和水之间的比例。试验表明，秦俑坑细土和去离子水的比例在2千克和700毫升的用量时(具体用量及比例依据考古发掘现场土壤物理化学性能来确定)，和出来的泥偏湿，泥土均匀，土样成型后硬度较硬，密度偏大，在1.90g/cm3左右。如需土样密度偏小，可适当减少去离子水的用量，获得其他密度和硬度的土样。
[0024](4)细土与去离子水充分混合均匀后，准备填入培养皿中(培养皿大小可以根据所需土样大小来确定)，在填入土壤之前，先在培养皿内底部和内侧壁边缘涂一层肥皂水，目的是去除气泡。
[0025](5)为了确保同一组土样的密度均一，制作一组土样时的力度就要均匀，最好是同一个人做一组土样，因为每个人的力度掌控都不一样。
[0026](6)在涂好肥皂水的培养皿中，一点一点将泥土填实填平，尽量将气泡挤出，使培养皿底部不要留有大气泡和大空隙。土样平面保持与培养皿平面平齐，如不能保证土样与培养皿是否平齐，可用直尺压平后刮除高出的土壤。
[0027](7)实验土样制作完成后，放在阴凉处自然阴干，一般5、6天即可取出。
[0028](8)如需制作杂质土样，可以在和泥土时加入考古发掘现场常见的一些植物根系、木炭碎肩等等。
[0029]实施例
[0030]模拟秦俑一号坑土样的制作
[0031]1、实验土样的制备
[0032]采集秦始皇帝陵博物院一号坑的原状土壤，用木棍滚压大块土，过2mm 土壤筛，再过0.5mm 土壤筛，得到均勾细土。
[0033]称取2千克过筛后的细土倒入盆中，加入700毫升去离子水，充分搅拌均匀。
[0034]在培养皿内底部和内侧壁边缘涂刷少量肥皂水，将和均匀后的泥土填实填平培养皿，用直尺收面，使土样平齐培养皿。
[0035]放置阴凉处一周，取出土样。
[0036]2、施加薄荷醇
[0037]在200毫升烧杯中倒入少量薄荷醇，水浴加热至熔融，将熔融状态的薄荷醇分别使用1g以涂刷和浇淋的方式施加到土样表面，待其凝固后，可以通过分析仪器观察薄荷醇和土样的作用情况。
[0038]实验结果得出，土样的密度在1.80g/cm3?1.90g/cm 3之间，硬度较大，在超景深三维显微系统下观察，薄荷醇以浇淋的形式渗透0.5mm，以涂刷的形式则在土样表面牢牢结入口 ο
[0039]以上所述，仅为本发明最佳实施方式，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换均落入本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种实验土样的标准规范化制作方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤1:原土块较大，杂质较多，先用木棍将原土滚压，土壤越细碎越好，以便过筛； 步骤2:将击碎后的土分别过不同大小的土壤筛； 步骤3:按照制作数量，将2000克的细土称重后倒入盆中，加入700克的去离子水，去离子水需要一点一点慢慢加入，确保土和水之间的比例； 步骤4:细土与去离子水充分混合均匀后，准备填入培养皿中，在填入土壤之前，先在培养皿内底部和内侧壁边缘涂一层肥皂水； 步骤5:为了确保同一组土样的密度均一，制作一组土样时的力度就要均匀，同一个人做一组土样； 步骤6:在涂好肥皂水的培养皿中，一点一点将泥土填实填平，尽量将气泡挤出，使培养皿底部不要留有大气泡和大空隙，土样平面保持与培养皿平面平齐，如不能保证土样与培养皿是否平齐，用直尺压平后刮除高出的土壤； 步骤7:实验土样制作完成后，放在阴凉处自然阴干，5-6天取出； 步骤8:如需制作杂质土样，:在和泥土时加入考古发掘现场常见的一些植物根系、木炭碎肩。
【专利摘要】本发明公开了一种实验土样的标准规范化制作方法，土样制作之前，需要将原土击碎，分别过不同孔径的筛，最后得到去除杂质后的细土为最终所用的纯净土。再根据所需土样的性质，来加入去离子水和细土的比例用量，使用培养皿作为制土工具。一股情况下，细土量一定时，加入去离于水越多，和出来的土呈泥状越稀，最终做出的土样越坚硬，密度越大，孔隙率较小，含水率也较小。此标准流程为快速制作不同质地类型的土样提供了一个基础参考。
【IPC分类】G01N1-28
【公开号】CN104764644
【申请号】CN201510184606
【发明人】容波, 周珺, 周铁, 朱振宇, 王春燕
【申请人】秦始皇帝陵博物院
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年4月16日
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