土遗址是指人类历史上以土为主要材料而建造的具有历史、艺术和科学价值的珍贵文化遗产。在几千年的岁月流逝中，这些宝贵的土遗址会在自然和人为因素作用下“生病”，主要表现为：浅表层风化、裂隙、掏蚀、危险块体、孔洞、污染、动物损害、植物损害、微生物损害、生产和建设损害及历史加固失效等。

　　近日，兰州理工大学丝绸之路文化遗产保护研究院崔凯教授指导、代佳骏同学负责的“遗拓华夏-土遗址典型病害科学防治领航者”亮相国家博物馆“青春之歌 —— 全国大学生创新成果展”，受到了《中国文物报》《中国青年报》等媒体的关注。彰显了学校师生在传承守护中华优秀文化遗产方面的责任与担当，展示了学校聚焦经济社会发展，坚持“四个面向”，开展有组织的科学研究的显著成果。

代佳骏在展览现场向教育部吴岩副部长汇报交流

　　我国自古以来就有夯土建造城墙和建筑地基的传统，所以在不可移动文物的古文化遗址中，有一类遗址非常重要，那就是土遗址。我国有多少土遗址呢？在国务院已公布的八批共5058处全国重点文物保护单位中，包含了古遗址、古建筑、古墓葬、近现代重要史迹及代表性建筑类型的土遗址800余处。如长江流域的良渚遗址、中原地区的大河村遗址、西南地区的三星堆遗址、雄踞于河套平原的西夏王陵、蜿蜒于祖国北部的长城、西北苍茫戈壁上的关隘、烽燧、古城等，都属于土遗址。

宁夏回族自治区银川市的磨石口长城修复前

　　在土遗址的主要“疾病”中最典型的“症状”就是片状剥离与开裂破坏。片状剥离发育过程中，土遗址表面形成一片片的剥离逐步脱落下来，严重时分布面积可达土遗址表面积80%以上；开裂破坏则是土遗址细小裂缝被风雨侵蚀后不断加大加宽，不加“治疗”就会将遗址破坏殆尽。

陕西省延安市吴起县长城镇的一处长城遗址修复前

　　传统的修复手段对这两种“症状”的“疗效”并不理想，兰州理工大学丝绸之路文化遗产保护研究院的年轻人，组成了遗拓华夏团队，他们依托研究院和国家古代壁画与土遗址保护多场耦合实验室（敦煌）开展科研工作，开始尝试将裂隙修复传统工序中的修补浆液替换成加入了生石灰等材料的新型膨胀修补浆液，在表层风化加固工艺中加入了电场的干涉，发现电渗注浆不仅高效，而且加固深度可依据片状剥离发育深度调整，这样就解决了之前的难题。

　　丝绸之路文化遗产保护研究院的师生们依托兰州理工大学红柳创客梦工厂的培育平台，组建了跨学科创新创业项目团队。目前团队共有30余人，其中教授3人，副教授2人，博士生7人，硕士生19人。

　　自2020年开始，团队针对土遗址表层风化、裂隙破坏病害治理进行深入研究，通过前期的现场调研勘察以及现阶段的试验研究，数十年间足迹横跨半个中国，探寻土遗址百余处，开展现场试验上千次，提出了土遗址典型病害一体化解决方案，研发了四项核心技术：

　　一是桩—浆联合加固土遗址裂隙修补工艺。这个方法依据计算裂隙损伤程度在裂隙侧面开设特殊角度的槽口和特殊直径与埋深的石灰桩孔，以此增加新型修补浆体的抗剪能力，黏聚能力，并且实时检测获取全过程的数据指标为后续浆液优选配比程序提供适应各地土质的配比数据库。

陕西省延安市吴起县长城镇的一处长城遗址电渗技术修复中

　　二是电渗注浆加固技术方法。方法的原理是以电力作为载体，带动加固液在土体内渗透，将电极和注浆管以一定间距平行布置在遗址表面病害发育区，通过对参数的调整，实现对加固深度和广度的精准控制，将24小时的注浆时间缩短为8小时，之后再使用冲击回压装置对电渗后的遗址进行加固，回压装置的加载面由多个加载单元组成，能自适应墙体表面的起伏。

宁夏回族自治区银川市的磨石口长城回压技术修复中

　　三是采用新型修复材料。关于修补表层风化电渗注浆方法中使用到的SH加固浆液是一种有机高分子材料，这种材料安全无毒，固土效果良好，与土体兼容性良好，可任意浓度稀释配置，易于操作。关于修复裂隙方法中使用到的新型修补加固浆液，是一种取材与遗址本体同样传统的新型微膨胀浆液，团队通过自研程序搭配上前方所提供的大量数据，获得所需强度的最优材料配比方案，调配出稠度适宜灌注，具有抵抗干缩性能，可微膨胀增强抗剪强度与粘聚力的新型浆液。

宁夏回族自治区银川市的磨石口长城修复后收集评估量

     该团队还基于已收集的5个气候区，7个朝代的百余处土遗址的现场勘察数据，综合考虑了土遗址表层的抗风化性能、表面硬度、色差等七项指标，对加固后的遗址进行评估，建立了土遗址典型病害加固效果评价体系。

宁夏回族自治区银川市的磨石口长城修复后

展览现场

     通过科技创新来给土遗址当医生，问诊把脉，开方治疗，兰州理工大学的师生们在文物保护的创新创业实践中做到在保护中传承、在传承中创新，使文化遗产成为增强文化自信、推动人类文明进步的永恒基因库。