几个月后，石隧道终于全部显露出来，它由南北两道大墙构成，呈东西走向。东端略向南弯曲，距砖隧道虽近，但并不衔接，也不完全相对。大墙除顶部及两端接近金刚墙部分，使用少量城砖外，其余为花斑石做成。这些花斑石都经过仔细地研磨和加工，光滑平整，色彩绚丽。整个隧道呈斜坡形，自东向西，由浅入深，隧道两壁花斑石，亦由一层递次增多至17层。全长为40米，两墙中距8米。发掘前全部由黄土填满，都经过夯打，夯面有极为细薄的石灰一层，夯土在填满隧道后，即高出墙壁而直达地面。在发掘中，隧道两侧发现了部分木柱残迹，这可能是棺椁入葬时的临时设备。
在开始计划使用机械化发掘时，曾引起不少人窃窃私议，即使学术界上层人士也有两种不同的意见。纵观世界以科学考古为内容的发掘古墓或遗址，都是用镐锨、锹等工具完成。从中国殷墟的发掘、山顶洞头盖骨、三角缘神兽镜的出土，到著名的叙利亚巴尔米拉罗马属州遗址、苏联阿尔泰山北侧的巴泽雷克墓群、巴比伦帝国遗址的伟大发掘，都是靠人力工具完成的。而定陵首次打破这一常规，会不会破坏墓道的遗迹？这是一种创造还是对文化的摧残？经过一阵纷纷扬扬的议论，最后还是夏鼐拍板：使用机械，仅仅用于向外运土，毫不损伤遗迹遗物。工业文明已经崛起，我们当然不能墨守成规。既然人类的今天又创造了工业文明，我们就应大胆而科学地利用。
事实证明这个决定是正确的。第三道探沟的出土，在毫不损伤墓道遗迹的同时，为加速打开地宫赢得了时间。若干年后，人们才明白起用机械化发掘的一个潜藏在心底的秘密，如同作战一样，他们是想把打开地宫后清理文物这一最为重要环节，抢在一个不冷不热又比较湿润的季节完成，这对保存、保护文物最有利。但是有一点却是他们没有料到的，那就是政治形势的急剧变化；如果地宫不能迅速打开，一年之后，就容不得他们这些人在此停留片刻了。无论是他们对此多么留恋甚至痛心疾首，命运注定要将这座地下宫殿交到另一班人的手中。是福是祸，只有凭这后一班人定夺了。
石隧道中也很有收获。在40米长、20米深的隧道里，赵其昌、白万玉仔细地察看着巨石的结构和一切可疑的迹象。在离沟底两米多高的花斑石条上，发现了墨书字迹，擦去上面的尘土，字迹清晰可辨。其内容多是记载月、日、姓名、籍贯、官职以及石质的优劣等。他们详细地记着上面的一切记载：
四月廿六日管队金虎下口
廿六日刘精
山东胡西儿
中都司金离西四月廿五日
五军八营三司二队王宝下
四月有七日
……
墨书的位置和结构极不工整，颇似顺手涂抹而成，有的地方还出现“画押”字样。经分析认为，这些墨迹当是石料的验收人员所书，从墨迹所示官职看，大部分属于军职人员。文献记载：“万历十八年正月癸丑，巡视京科道官洪有复等奏言，寿宫做工班军，人多工少……”可见当时的陵工大都用班军，隧道石上所留墨书字迹，证明了这一点，文献与遗迹吻合。
发现圭字墙
作为一个考古工作者其研究能力是一方面，最值得珍视的是在调查发掘上的丰富经验与对工作的责任感。田野调查发掘有一套系统的、严密的方法论。只有严格地按照科学的方法调查发掘，才能算是真正的考古工作。“考古工作者的水平和成绩如何，主要不是看他发掘出什么东西，而是要看他用什么方法发掘出这些东西而定。”这是夏鼐大师的名言，也是他从事考古学事业所遵循的一贯准则。1944年他在甘肃宁定阳洼湾发掘“齐家文化”墓葬时，整天像土拨鼠一样蹲在掘开的墓坑里，用一把小铲子轻轻地拨开墓坑里的填土，细心寻找着陶器碎片，仔细观察土层色泽的细微变化，终于发现和辨认出“仰韶文化”的彩陶片，从地层学上确认了仰韶文化的年代比“齐家文化”为早，从而纠正了瑞典考古学家安特生关于甘肃新石器时代文化分期的错误说法。同时打破了英国的东方学者拉克伯里关于中国文明来自美索布达米亚的迦勒底和西方的埃及、巴比伦的错误论断。夏鼐的论文《齐家期墓葬的新发现及其年代的改订》在英国皇家人类学会会志上一发表，顿时轰动了英国和欧洲学术界。阳洼湾出现的第一缕曙光，不仅标志着外国学者主宰中国考古学的时代从此结束，同样也标志着中国史前考古学新的起点。1950年冬，夏鼐在河南省辉县琉璃阁主持战国时代车马坑的发掘，每天手执小铲，在风雪中操作，终于成功地剔掘出19辆大型木车的遗存。琉璃阁的发掘，第一次显示了新中国田野考古工作的高超技术与水平。这种拼搏和求实精神，使夏鼐成就了与斯文·赫定、安特生、格林·丹尼尔、亨利·弗克福特、波提埃、李希霍芬等一代宗师齐名的辉煌伟业。正如日本著名考古学家通口隆康在他后来所著的《夏鼐先生与中国考古学》中所指出的：
夏鼐氏担任中国考古研究所所长历20年。其间，虽然也经历了“文化大革命”的考验时期，而他之所以保持了中国考古学界顶峰的地位，是由于他高尚的人品以及专心一致力求学问上的精进。他不仅对于国内考古学，而且对国际考古学方面的知识之渊博，涉猎范围之广泛，作为一个考古学者来讲，也是无人可与之匹敌的。他研究的范围，重点之一是西域考古学。考古工作者要研究西域，仅仅具备中国考古学的知识是不够的，而必须是通晓西方的学问。例如对于新疆所产丝织品以及中国国内出土的东罗马金币和萨珊朝银币的研究。我想，大约除他之外没有人可以胜任的吧。他不仅是中国考古学界中最有威望的人，在国际方面也是享有很高声望的、少有的考古学家。
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