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记述国保单位浑源悬空寺第一次维修加固工程始末

解廷藩 05/15/2018

 浑源悬空寺位于北岳恒山天峰岭与翠屏山的峡谷中,它是一座悬臂挑梁支托的古建筑。建筑像一件玲珑剔透的工艺品镶嵌在大山立壁面的半腰间。它距离谷底30多米,上载危岩、下临深谷,寺庙结构之惊险,建造之轻巧奇特为国内罕见。据此,在国家文物局任质斌局长的提议下,国考文物局专家组专家们的研究讨论推荐下,报请国务院批准,于一九八二年国务院公布浑源悬空寺为第二批全国重点文物保护单位。

该寺创建于公园五世纪北魏王朝太和十五年,现存建筑为晚清时期遗物。千百年来,建筑依附的崖壁岩面,结构松散,风化侵蚀严重,受崖边裂隙的切割已四分五裂。它存在的这些安全隐患,老早就引起文物主管部门领导张畅耕(雁北文物工作站站长)、冯淑丽(县文化局局长)的高度重视。为此,他们曾多次邀请云冈石窟员海瑞、解廷藩,赴浑源悬空寺勘察调研制定维修加固工程方案。

我们经过现场的实地调查,发现悬空寺存在如下问题:

一、北楼五佛殿下方崖壁残存上下两条风化蚀空带,受它们的牵引使崖壁岩体失去支撑,产生的暗多条裂隙和裂缝,将岩体切割(见照片二、三、四)

二、北楼五佛殿北侧有平台及砖固墙座落在被大裂缝切割的断石上(见照片二、七、八)

三、南楼下方有长15米、高5米、深2米的坍塌蚀空区(见照片一)。在栈道下方的壁面 塌陷低凹,在它们的作用下,这两处岩体由于失去支撑和依托,产生的裂缝势必会逐渐扩大,这样在外力的推动下随时有岩体坍塌,将导致古建筑受损。

进入上世纪七十年代,后人垒起一座雕堡式半圆形垛墙(见照片四、五),用它支护失去支撑的悬石,以外观来讲,悬空寺周围崖壁环境极不协调,有碍观瞻。

四、栈道下方崖壁坍塌陷区(见照片四,五)

五、寺庙观瞻区壁根有一条饮水的渠(见照片一)








针对现场勘查掌握的实情,根据“不改变原貌,保持现状”的古建筑修复元则。我们:将对裂隙用化学材料灌浆粘接加固,并辅助发展铆钉将裂隙前的断石与崖壁山体牵拉为一体;同时拟采用外包垒砌的荒料石水泥沙浆、内镶嵌钢筋水泥沙浆混凝土牵拉支护;悬石可适当剔凿摘除的工程维修加固方案。在研究该工程方案时两位领导提出,在实施工程方案时,敬请云冈石窟科保人员在解工带领下进行施工,请解工担任该工程技术指导。解、员二位研究后,原则表示同意,在不影响本单位工作的前提下,给于无私帮助。

待悬空寺维修加固保护工程经 落实倒位后,应邀进行施工的云冈石窟科保技术人员逯占印、唐贵、刘志刚、员小云、石逆春一行五人,在解工的带领下,于一九八三年六月初进驻悬空寺工地。此后,在县文化局张剑杨的主持下召开工程会议,参加会议的有:云冈解工、恒山风景名胜管理处穆大的副主任、悬空寺保管所常学文所长。会议首先由张剑杨介绍县委县政府决定,悬空寺维修加固保护工程该项任务,全权由县文化局移交给恒山风景名胜管理处。具体工作由穆大的副主任负责;文物方面常学文所长配合工程工作,为工程实施提供方便;云冈解工他们是我们特意邀请来的工程技术人员,解工是工程技术指导是工程技术指挥,凡该项目施工方法要求要尊重他的意见,听候他的安排。谈到这儿后张剑杨以文物管理者的身份,

站在文物保护角度提示:这次悬空寺的工程“应固中间护两头,北楼重点、工程抓质量不要怕丑”。常学文所长提出:悬空寺供游人参观的路线,往返一条线,易堵塞使游人滞留在楼阁及栈道上,对游人及建筑的安全不利!解工表示对张、常二位的建议会予以认真考虑;并提出希望尽快解决三通问题(水、电、路)、搭好施工大架,争取尽快进行施工。穆副主任表示会全力动员......

悬空寺的维修加固工程,作为一项事业它的隶属关系虽然发生了变化,对我们来讲不会有丝毫影响,我们是外来支援者,一心专注维修加固保护工作,对其它无心过问。为了一个共同目标,经过短暂的磨合,大家都各自进入所担当的角色。穆副主任就亲自出马寻求地方有关部门的帮助,很快解决水、电、路三通问题。找来架子工,按照我们要求搭设好牢固的施工大架(见照片十四

)。为施工奠定了良好的基础。以工程的整体利益出发,我建议穆副主任在当地选择有技术的木工、钢筋工、石工、架子工配合我们的工作。对此,穆副主任他统筹全局心领神会做到心中有数,特别是他的工作;雷厉风行,说办就办绝不拖延。他的这种工作作风令人至今记忆犹新。 

准备工作就绪之后,马上进入紧张的施工阶段。现就工程进展先后以及施工的方法措施具体情况介绍如下:

  一、北楼五佛殿下方崖壁岩体维修加固。

楼阁下方岩体残留两条蚀空风化带,它把岩体自然的分成两部分。在维修加固中对贴近建筑底层的部分岩体,曾埋设3~5米入深的铆杆13根。对两条蚀空带之间岩体埋设3~6米入深的铆杆15根。

铆杆选用27元钢,将它的一端开 、叉口长15~20cm,它的另一端加工螺口并配制螺帽。在此同时制作25~27的偏尖钢契,钢契长15cm。待钻好的钻孔它的孔内岩面全部干燥后,可将铆杆开叉一端,咬含偏尖钢契,慢慢送入钻孔内直达钻孔根底,铆杆的另一端安装好垫板套上螺帽,衬垫硬杂木用重磅大锤砸打,这样就会致使孔内含偏尖的钢契插入开叉的铆杆内,将铆杆开叉处向孔壁扩张,以而咬合孔壁;然后再拧紧螺帽,就把裂缝前的断石与裂缝后的山体牵拉为一体。

安装铆杆的钻孔,应用螺旋式钻机,注水钻探,钻杆为六棱空心钢管,配制有特质的空心钻头。我们在这次钻探时,当钻入深达1.5~2米处,发现有3~5cm裂缝一条。该裂缝贯穿整个岩壁,因为钻机注入的水到处渗漏,岩面也不例外。针对上述情况,我们出安装铆杆牵拉、灌注环氧胶泥粘接之外,还以南至北在铆杆裸露部位套箍长15米、宽0.12米、厚0.02米薄钢板一块。并在外露的铆杆上焊接 25的元钢,把它们相互连接构成安全网,为防止断石坍塌坠落,这样又增设上了一道保险。

待上述工作全部完成,顺其岩壁自然走势,应用水泥砂浆叠砌荒料石,包镶施工裸露在外的所有钢件,把它掩埋遮挡起来,与此同时,同样也用水泥砂浆垒砌荒料石把两条风化蚀空带添堵。然后灌注空隙、涂抹外表,力争做到与原崖壁相同。之后,用水溶性胶结液,配加岩石粉末、矿物颜料涂刷喷洒做旧。

  二、北楼五佛殿北侧平台的改造。

北楼五佛殿外围北侧,砖砌的平台和砖墙,座落在被大裂缝切割的悬石上(见照片七、八)。悬石与崖壁早已断裂,仅依靠局部连接咬合而残存。我们拆除平台和砖墙,派遣石工将悬石剔凿、扒离、消除(见照片九、十)。彻底解除了这一不稳定因素。随着老问题平台、砖围墙、悬石的消失,新问题就自然而然应运而生。即:突显北墙北侧嘎然而止,给人视角上感到整体结构不大完善。对此,我们以多方面考虑,利用上述拆卸后留存的空间,紧贴山崖后壁,配置面积上小底大两层木质平台,平台上都安装带雕饰的手扶护栏。两平台都是由钢筋混凝土挑梁支托令其悬空(见照片十一)。两平台与北楼五佛殿之间,用带雕饰护栏的木质楼梯衔接。该工程项目之木质平台、手扶护栏及楼梯,它们制作安装的形制以及铁件设施、油漆彩绘原料及色调,都必须仿照北楼建造,做到整体外观与北楼建筑相互协调一致,不得创新(木活及油彩由穆副主任调派当地工匠完成)。



  三、崖壁坍塌区维修加固.

维修加固保护工程实施时,首先将坍陷区散落的碎石杂物及堆积的尘土清理干静,然后剔凿掉崖壁面的松散岩层就开始施工。这项工程分两大部分,就工程中采取的具体措施分别介绍如下。

1.南楼下方靠近壁根处,有长15米,高5米,深2米的坍塌蚀空区。对它从刚刚挖掉积土裸露的岩壁上,从南到北剔凿出四个50公分见方的洞穴,在每个洞穴的后壁上选择12个钻孔点,总计48个钻孔点,钻探48个深约1.5/2米的钻孔。待孔壁干燥水气全部蒸发后,把配置好的环氧胶泥适量送入孔内,使劲将金属铆钉砸入,直抵孔底。铆杆为 18/25元钢,有  长的铆杆砸入孔内,被环氧胶泥将其牢牢的粘接在孔壁上;有约  的铆杆墆留在孔壁外。留在孔壁外的金属铆杆加  6套箍浇注钢筋混凝土,制成四个“牛腿式”挑梁上浇注15M*2M*  0.4M钢筋混凝平台,(照片十二),顺序浇注钢筋混凝土梁 柱框架托支悬空岩体。浇注的钢筋混凝土,都曾予留衔接的钢筋,目的是保持浇注的构件成为一个整体,让它们共同承担压力。

施工中所有浇注的钢筋混凝土,都没支护合子板(照片十三),而是由叠砌的水泥砂浆荒料石代替。当叠砌的荒石每升高一米可浇注混凝土一层,与此同时在岩壁钻孔安装铆杆牵拉钢筋混凝土主筋(照片十三)或埋设在叠砌的荒料石内,这样可增强砌体和混凝土与岩壁的粘合力,在外观上顺其自然,保持与周围环境面貌相互协调一致。滯后一定做旧。

2.栈道下方塌陷低凹区的保护加固。

栈道是连接南北楼供游人参观乃至礼佛的唯一途径。它下方的崖壁是一处大面积低凹坍塌区,千百年来由于岩体结构的改变,使两侧高出的崖壁上.下..右失去依托,这样就造成岩体多处断裂,悬石摇摇欲坠。对此,于上世纪七十年代,在北楼一侧叠砌起一座半圆形柱石局布支护悬石。该柱石由水泥砂浆叠砌料石制作而成,它本身的坚固程度足以满足支撑悬石的要求。但令人遗憾的是他的外观,极大的破坏了文物保护区的整体视角效果。从环境面貌相互协调一致考虑,它将成为我们这次维修加固工程,必须妥善处理的一大难题。

对这一坍塌区,以壁根蚀空的底部做起,我们用水泥砂浆叠砌荒料石为壁挡墙,用它添补坍塌后遗存的低凹部位,防止两侧岩壁断石裂缝继续扩张,悬石随时可能发生崩塌。垒砌的护壁要求顺其自然避免平整光滑,力求周围环境协调一致。同时,垒砌的护壁以及与它接触的山体岩壁之间防止产生空隙,用水泥砂浆灌注添塞。垒砌这一护壁挡墙,每当垒砌升高一米,在岩壁上钻孔安装铆杆一根。铆杆一头送入钻孔内,用环氧胶泥粘接;一头加工成L字形挤压镶嵌在垒砌的护壁挡墙内,这样可以增强山体岩壁和护壁挡墙的牵拉粘合力。

垒砌的护璧墙一步步冲高,当它的高度与南北楼底层之间相交时,有两种结局任由我来选择。一种结局是削薄护璧墙体结束维修加固这项任务;另一种结局是继续垒砌护璧挡墙,顺其自然坡度,修建一条连接南北楼的人行通道。我选择了后者,具体做法是:在垒砌护璧挡墙时,将沟通南北楼的砌体及对衔接南北楼部位,全部垒砌灌注严实。于贴近崖壁的地面凿出仅供一人单行的道路路面粗糙防滑;道路外继续用水泥砂浆垒砌挡墙,这段挡墙外围顺其自然坚固耐用,内里面向道路人行的一面除坚固耐用外,要将其垒砌平整光滑防止游人攀登。这条道路隐蔽在护璧挡墙内,不会影响视角景观。它的开通存在,打破了栈道是连接南北楼唯一通道的不合理现象,已而为日后游人畅通无阻奠定了良好基础。

另外在垒砌上述护璧挡墙的过程中,面对后人垒砌的碉堡式半圆形垛墙,因不易使用重磅大锤和冲击电钻砸打钻凿,我们找来石工用手捶剔凿、扒离打毛,去掉水泥砂浆勾缝。用它建造的十分坚固,我们想让它消失,的确不易很难。没办法我们只能采取隐蔽遮盖的方法予以处理。就是这样的由于它的园肚挺的太大,我们在垒砌水泥砂浆荒料石修补时也没能全部遮盖,令人遗憾的留有无法消除的痕迹。同前都做旧。

 



  四、其它零星工程:

1.南楼底层本应悬空面对众人。但不知何时,在它的下方垒砌起一段,平整的未做灰浆的干擦片石墙(见照片一)。经查该墙并不承重,仅只虚掩整洁,它有失悬空这一理念,极为欠妥,我们将它拆除,略加修葺,恢复了南楼悬空的原貌(见照片六)。

2.南楼、北楼每一楼层与背靠的崖壁经查原本留有走廊可供通行。后来当事人为了便于管理,将建筑与崖壁走廊两头用砖墙封堵。这次我们将封堵的砖墙拆除恢复原貌供游人同行。

3.悬空寺成为国保级文物保护单位,来这里的游人会一天天多起来,为缓减游人拥堵,专门选择在门亭二层楼阁内的背静处,开辟一条上下通道,通道安装仿古雕饰的木质护栏扶手和楼梯(穆副主任找当地木工、彩绘工匠完成)。

4.来浑源参观悬空寺,需走下河槽涉水踏石过河。对这种原始状态的过河方式必须尽快改变,我经过初步调查,根据环境面貌及地形结构现状,向主管行政领导穆副主任提议,可利用废旧钢索缆绳修建一座,于悬空寺相符相称的悬浮桥,它们两相呼应相得益彰。穆副主任欣然接受,很快搭设完成吗,令人十分满意(见照片十五)。

5.紧贴南楼、北楼和栈道底部,增设安装了数根长短不一、粗细约十公分直径的撑杆。用以提高建筑安全系数,增强游人的视角效果,突显悬空寺建筑奇巧惊险的特征。

本次维修加固保护工程,于一九八三年六月至十月,经过紧张的施工,圆满的完成工程任务(照片六)。至今已过去三十多年,曾经迎来送往中外游客上百万;并在此期间的一九八五年十月十八日至二十二日,经受大阳地震(大同至阳高)五~六及多次余震的波及考验,凡经过维修加固的部位,未发现异常毁坏的变化,达到了维修加固的目的,取得预期效果。我们回顾历史,总结经验收集资料仅供大家参考。


   [作者:原山西云冈石窟文物研究所副所长] 

   照片说明(1-15)

    一:悬空寺施工前原貌。

    二:北楼五佛殿施工前原貌。

    三:北楼五佛殿施工前布局原貌。

    四:北楼下方南部崖壁施工前原貌。

    五:北楼下方南部崖壁施工前原貌。

    六:悬空寺维修加固后的现状。

    七、八:北楼北侧施工前砖墙及断石原貌。

    九、十:北楼北侧砖墙拆除后人工剔凿断石。

    十一:北楼北侧平台制作钢筋混凝挑梁钻机钻孔现场。

    十二、十三:南楼下方坍塌蚀空支护施工现场。

    十四:施工大架。

    十五:新建悬空浮桥与悬空寺相互呼应相得益彰。

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