中國古代磚石古塔的加固與維護

鄭淮林+武向陽

【摘 要】 作為中國文化的一部分，古塔在我國建筑的發(fā)展史上占有極其重要的地位。因此，本文分析了磚石古塔需要加固與維護的原因，并總結(jié)了前輩們進行一般磚石古塔加固與維護的方法，結(jié)合某些磚石古塔加固或維護的實例，論述了古塔的糾偏加固，抗震加固等加固手段與一般維護手段。

【關(guān)鍵詞】 磚石古塔 糾偏加固 抗震加固 維護

緒論：我國是世界上古塔最多、最豐富、文物價值最高的國家之一。它不但使我們加深了對祖國這一優(yōu)秀古建筑的認識，而且還給我們提供了古代建筑和佛教藝術(shù)價值的實物資料。為了能使古塔繼續(xù)屹立于中華大地上，我決定學習中國磚石古塔的加固與維護這個課題。我將從古塔的發(fā)展簡史，古塔的加固，古塔的維護這三個方面進行討論。

一、古塔的發(fā)展簡史

我國的塔主要分為兩部分：一是佛塔，在數(shù)量上占絕大部分。發(fā)源于古印度，隨佛教傳入我國；另一是文峰塔，從公元14世紀開始在中國興起，大多是古代人們?yōu)槭巩數(shù)匚娘L，文脈通達而建造的。

最初的塔源于印度的stupo（窸堵坡），它是佛教的產(chǎn)物。stupo又譯作塔婆、兜婆、浮圖、偷婆等。最早是用來藏置佛的舍利子（即佛的遺骨）以及遺物而建造的；到了東晉初，又出現(xiàn)了雙塔的形式；從南北朝到唐朝數(shù)目就越來越多，佛殿也逐漸成為寺院的主題。因此唐代寺廟在傳統(tǒng)的兩種布局方法以外，又有了在寺旁建塔，另成塔院；到了宋朝又出現(xiàn)了塔建于佛殿之后的方法元代以后，塔的材料和結(jié)構(gòu)技術(shù)，再無更高的突破，只是在形式上有了一些新的發(fā)展。最為明顯的是，隨著喇嘛教的傳播，瓶形的喇嘛塔進入了中國佛塔的行列。這種帶有強烈異域風格的塔，長期保持了它們那莊重碩壯而又豐滿的造型；從元至清六百年間，這種塔形的主要變化，是其塔剎（即“十三天”）比例的變更，從元代的尖錐形，發(fā)展成為直筒形；明代以后，仿照印度佛陀伽耶金剛寶塔形式而來的金剛寶座式塔又和喇嘛塔一起，推動中國古塔的建造出現(xiàn)一次回光返照般的高潮。

漢晉時期，塔的建筑材料以木材為主，塔本身就是一種木構(gòu)高樓，木材材質(zhì)輕，強度高，抗拉抗彎抗剪性能好。北魏中期，磚的出現(xiàn)使得磚塔逐漸取代了此前的木塔。后來新技術(shù)迭澀砌磚法的出現(xiàn)使得中國大地上出現(xiàn)了磚石仿木結(jié)構(gòu)的樓閣式。

二、磚石古塔的加固

2.1 磚石古塔的糾偏加固

原因：由于磚石結(jié)構(gòu)的自重大、強度低，對地基的變形比較敏感，較多的磚石古塔都存在不同程度的傾斜。因此，糾偏加固是磚石古塔保護的重要內(nèi)容。古塔糾偏扶正技術(shù)大致分為迫降糾偏和頂升糾偏兩種。

我們舉幾個方法：1.抬墻梁法；主要是采用預制的鋼筋混凝土梁或者鋼梁穿過原建筑物基礎(chǔ)下，置于基礎(chǔ)兩側(cè)預先做好的鋼筋混凝土樁或支護墩上。2.墩式加固法；直接在基礎(chǔ)下分段挖坑至新的持力土層，然后澆筑混凝土墩基礎(chǔ)與基底密貼并使各個分段連成整體。3.增層反壓法；利用新增加樓層的建筑物結(jié)構(gòu)載荷，來平衡原建筑物發(fā)生傾斜的力，同時也是借助新增層的自重壓力迫使地基下沉，解除建筑物再度發(fā)生傾斜的可能

2.2 磚石古塔的抗震加固

原因：我國是世界地震高發(fā)區(qū)之一，地震的破壞加上常年風雨的侵蝕，給存留至今的磚石古塔的結(jié)構(gòu)性能帶來了很大的影響。而且磚石古塔屬于高聳結(jié)構(gòu)，形體簡單且構(gòu)件單一，屬于靜定結(jié)構(gòu)，抗震能力不高。

2.2.1.塔體加箍；防止裂縫開展并局部提高抗剪強度，增強整體性。

2.2.2.裂縫粘結(jié)；利用壓力灌漿進行修補，漿液可以采用化學漿液和水泥漿液，增強墻體的整體性。

2.2.3.碳纖維加固技術(shù)；首先利用灌漿材料對結(jié)構(gòu)表面部分進行灌縫處理，然后按照設(shè)計間隔一定尺寸環(huán)向貼碳纖維材片，最后進行。

實例：增設(shè)構(gòu)造柱與圈梁，為保持古塔原貌，增設(shè)構(gòu)造柱與圈梁應在內(nèi)部進行。為減少對結(jié)構(gòu)的損傷，構(gòu)造柱與圈梁一般可以采用小截面，高強度的混凝土，如西安大雁塔（空桶式磚石結(jié)構(gòu)古塔）。

2.3 磚石古塔的裂縫加固

對石塔來說，若為裂縫寬在1-5毫米的輕微裂縫，一般是在塔身外壁加鐵箍或鋼箍縫內(nèi)用壓力灌漿法噴入粘合材料；若為裂縫寬在5-10毫米的嚴重裂縫，必須根據(jù)具體情況采取措施。

對磚塔來說，若為單筒，一般只需補漿灌縫。裂縫嚴重的只能重砌；若為雙筒，因為塔壁較薄，必須認真對待。若裂縫較小，一般仍采用加鐵扒釘和壓力灌縫，在塔身外壁加鐵箍。若寬度較大，則采用局部拆除，局部加固補強的方法。

三、磚石古塔的維護

原因：磚塔屬于高柔建筑，破壞原因多種多樣。有的因地震或雷擊作用劈裂，有的因地基不均勻沉陷傾斜，有的因年久表面風化剝蝕。維修時根據(jù)破壞情況和殘破塔體的危險程度，做好臨時加固處理

3.1 定期進行科學觀測

3.1.1沉降觀測；觀察地基是否不均勻沉降，要求使用固定人員和整理成果，使用固定的水準儀和水準尺，使用固定的水準點，按規(guī)定日期，方法及路線進行觀測。

3.1.2傾斜和屈曲觀測；地基不均勻沉降引起傾斜，不同季節(jié)南北兩側(cè)溫差引起屈曲，傾斜觀測應在兩個互相垂直的方向上進行；屈曲觀測應在塔身南北兩側(cè)沿塔身設(shè)置不同的觀測點，定期觀測并計算屈曲度。

3.1.3裂縫觀測；若發(fā)現(xiàn)裂縫，要根據(jù)沉降和裂縫觀測的綜合資料來查明變形的特性及原因，以便及時加固。

3.1.4剛度觀測；定期檢測塔體的動力特性進而計算塔體的剛度。

3.2 做好保養(yǎng)維護工作

如瓦頂除草，補漏，疏通水道，清理雜草樹木及檢查避雷防火設(shè)備表面處理。對于破損的塔磚要及時更換，對流失的磚縫灰漿要及時填補。

3.3 做好古塔周圍的防水工作

保持排水通暢，采取防洪措施，保證水池類構(gòu)筑物或管道與雙塔的間距符合防護規(guī)定距離等等。

【參考文獻】

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[4] 陳東佐，康玉慶.中國古塔的維修與保護，太原史學第七卷第四期總第二十八期.

[5] 賴德邵.磚石古塔的裂縫加固處理.

鄭淮林（1996.12），男，漢族，河南信陽人，河南大學土木建筑學院，2014級本科生，土木工程專業(yè)路橋方向。endprint