園林工程古建筑木作工程如何修繕探討
由于中國歷史的特定原因,在中國的古建筑中,木作工程占的比重非常大。由于木質(zhì)建筑強(qiáng)度小,易被腐蝕等特點(diǎn),對(duì)現(xiàn)存古建筑修繕工作顯得尤為迫切。本文針對(duì)木質(zhì)建筑存在的一些問題提出相應(yīng)的修繕方案。
1. 目前我國園林工程古建筑木作工程存在的一些問題:
我國很多古建筑由于年久失修,木構(gòu)件有所風(fēng)化,建筑物上的彩畫或后來的朱紅也逐漸脫落而流露出里面白色的部分。柱身側(cè)移、開裂、梁架歪閃等問題,使得木構(gòu)架強(qiáng)度及穩(wěn)定性能降低。這是由于缺乏及時(shí)的修繕與加固,加上糟朽、蟲蛀、撓度等原因造成的。地震時(shí)強(qiáng)烈的豎向和水平地震作用是致使木結(jié)構(gòu)破壞的一個(gè)主要原因,由于古建筑承重木料選取時(shí)一般未作抗震計(jì)算,所以地震對(duì)古建筑的影響非常大。
2.對(duì)于園林工程古建筑木作工程修繕的基本原則:
2.1保存原來的建筑形制:包括布局、造型、藝術(shù)風(fēng)格。
2.2保持原來的建筑結(jié)構(gòu):如佛光寺大殿人字叉手(唐)、佛光寺文殊殿復(fù)梁(金)等特殊價(jià)值的結(jié)構(gòu),在維修中堅(jiān)決不能改變。
2.3保存原來的建筑材料:原來是木材,就用木材,原來是磚石,就用磚石?!八嗍枪沤ㄖS修工作中的大敵?!?
2.4保存原來的工藝技術(shù):應(yīng)繼承傳統(tǒng)工藝技術(shù),而不要改革和創(chuàng)新。
3. 園林工程古建筑木作工程修繕的技術(shù)問題:
3.1 新材料的使用
新材料的使用不是替換原材料,而僅僅是為了補(bǔ)強(qiáng)或加固原材料結(jié)構(gòu)才使用的。例如環(huán)氧樹脂的使用,木構(gòu)建筑維修,灌注、充填木柱,粘結(jié)木料,拼鑲原來構(gòu)件的殘缺等?,F(xiàn)存的保國寺大殿為北宋大中祥符六年(1013)重建,至今已有970多年歷史,是中國現(xiàn)存最古老的木結(jié)構(gòu)建筑之一,也是我國江南幸存的最古老最完整的木結(jié)構(gòu)建筑,為全國重點(diǎn)文物保護(hù)單位。它由山門、天王殿、大殿等建筑組成,占地面積1.3萬余平方米,建筑面積0.6萬余平方米。20世紀(jì)50年代發(fā)現(xiàn),1961年國務(wù)院公布為全國重點(diǎn)文物保護(hù)單位。大殿柱子大部分被白蟻蛀蝕,修繕方法如下:
a. 換水泥。絕不可取,否則大大降低古建筑價(jià)值。
b. 新木材代替。雖保存了木結(jié)構(gòu)的本質(zhì),但原來柱子九百多年的經(jīng)歷一掃而光,況且與原來那些柱子質(zhì)地相同的木料也不容易找到。
c. 環(huán)氧樹脂配劑予以灌注、充填。既保住了九百多年的大殿主要構(gòu)件,又解決了柱子的加固問題。
3.2新技術(shù)的使用
新的測(cè)繪技術(shù)和儀器的應(yīng)用, 如水平儀、經(jīng)緯儀、照像、電腦繪圖等?,F(xiàn)代運(yùn)輸和提升機(jī)具的應(yīng)用,現(xiàn)代化電動(dòng)、機(jī)動(dòng)工具的使用等。
3.3維修方案與程序
確定維修方案,依據(jù)殘毀情況而定,原則是該小修的不大修,可以修補(bǔ)繼續(xù)使用的不輕易換掉。不單為節(jié)約工料費(fèi)用,更重要的是盡量保存原來建筑的歷史、藝術(shù)價(jià)值。
維修程序主要包括編制工程計(jì)劃書和設(shè)計(jì)圖紙、編制工程預(yù)算書、施工計(jì)劃與管理、工程報(bào)批與驗(yàn)收四個(gè)步驟。
4. 對(duì)園林工程古建筑木作工程修繕具體部位的維修方法:
4.1天花的具體維修方法:
平閻是由支條組成小格式的天花,平閻板多為通長木板。井口天花是由支條組成大方格的天花,天花板是分塊安裝。2種天花共同常見的問題是整體下陷,處理的技術(shù)措施為:首先在底部用木板托住,然后用千斤頂頂平,然后在上部用鐵拉條吊裝在梁架的梁枋上。井口天花板殘裂的,一般應(yīng)釘補(bǔ)齊整,盡量少換為宜,缺欠的按原尺寸補(bǔ)配,井口天花中,經(jīng)常出現(xiàn)的現(xiàn)象是支條折斷,因?yàn)檫@些支條大多數(shù)不是整料,長度有一檔、二檔、三檔之分。各檔支條相接榫卯多不牢固,遇此情況通常采用在交接處釘拉扯鐵板,寬約5-5cm,厚約0.3cm,剔槽臥于支條底皮。天花頂部用帽兒梁吊起天花,施工中常常發(fā)現(xiàn)帽兒梁長度不夠,兩端未能搭在梁架上,遇此情況應(yīng)將帽兒梁用鐵欄桿吊裝在附近的大梁或檁上。
4.2槅扇門、窗的具體維修方法:
槅扇門、窗由于年久常易發(fā)生變形,邊挺抹頭榫卯松脫,維修時(shí)一般應(yīng)拆卸后重新組裝,榫卯用膠粘牢。邊框局部糟朽的應(yīng)釘補(bǔ)完整,槅心殘毀時(shí),我們主張缺多少補(bǔ)多少,不要全部新?lián)Q,盡量保留原構(gòu)件,因?yàn)闃喰拇蠖酁榈窨唐?,?yīng)盡量多地保留古代的藝術(shù)構(gòu)件。
4.3板門的具體維修方法:
板門是由多塊原木板拼裝而成的,常因原來用料沒有干透,年久木料收縮出現(xiàn)裂縫,不嚴(yán)重時(shí)可用木條嵌縫,裂縫大的,應(yīng)拆卸后重新拼裝,增加一塊木塊,補(bǔ)齊原來的尺度。外觀比逐縫嵌木條的效果要好。
4.4園林工程古建筑木作工程中斗拱的鞏固與更換:
斗栱主要由斗、栱、昂、枋等構(gòu)件組成,經(jīng)常采用的維修方法如下。
斗:劈裂為2半,斷紋能對(duì)齊的,粘接后應(yīng)該繼續(xù)使用。斷紋不能齊的或嚴(yán)重糟朽的應(yīng)更換。斗耳斷落的,按原尺寸式樣補(bǔ)配,粘牢釘固。斗“平”被壓扁超過0.3cm的可在斗口內(nèi)用硬木薄板補(bǔ)齊(應(yīng)注意補(bǔ)板的木紋與原構(gòu)件一致),在此限度以下的可不修補(bǔ)。有些地區(qū)在維修時(shí)采用斗底墊板的方法恢復(fù)原來的高度,此種作法施工雖然簡(jiǎn)易,但改變了原來的制度,應(yīng)該嚴(yán)禁用在文物上;不屬于文物的古建,也最好不用。
栱:劈裂未斷的可灌縫粘牢,左右扭曲不超過0.3cm的應(yīng)繼續(xù)使用,超過的可更換。榫頭斷裂無糟朽現(xiàn)象的灌漿粘牢,糟朽嚴(yán)重的可鋸掉后接排。用干燥硬雜木依照原有棒頭式樣尺寸制作,長度應(yīng)超出舊有長度的2-4倍。兩端與拱黏牢,并用直徑1.2cm的螺栓加固。
昂:最常發(fā)生的是昂嘴斷裂,甚至脫落。裂縫粘接與栱相同,昂嘴脫落時(shí)照原樣用干燥硬雜木補(bǔ)配,與舊構(gòu)件相接,平接或榫接。
正心枋、外拽枋、挑檐枋等:此類構(gòu)件長度與面闊或進(jìn)深相同,斜劈裂紋的可在枋內(nèi)用螺栓加固或灌縫粘牢,部分糟朽時(shí)剔除糟朽部分后用木料釘補(bǔ)齊整,糟朽超過斷面面積五分之二以上或折斷時(shí)應(yīng)更換。
以上所述粘接材料皆指用環(huán)氧樹脂高分子材料,配方同梁枋維修。更換斗栱構(gòu)件首先應(yīng)定出更換構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)式樣和尺寸。斗栱構(gòu)件,按它原來的設(shè)計(jì)意圖,都是有一定式樣和尺寸的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件。
事實(shí)上,調(diào)查證明各攢斗栱中的相同構(gòu)件并不完全一致,建筑時(shí)代愈早,此種現(xiàn)象愈顯著。主要由以下幾個(gè)原因造成:第一,古代建筑中木構(gòu)件都是手工生產(chǎn),原設(shè)計(jì)雖有一定的標(biāo)準(zhǔn),制作時(shí)經(jīng)過畫線、鋸截、錛鑿、開卯榫等工序后,不可避免地產(chǎn)生一些誤差,構(gòu)件大時(shí)不易查覺,構(gòu)件小的差異就比較明顯。第二,構(gòu)件數(shù)量多時(shí)所用木材的干濕程度很難一致,在逐步干燥過程中收縮不同,鋸截時(shí)相等的構(gòu)件經(jīng)過一段時(shí)間會(huì)出現(xiàn)不同的結(jié)果,另外由于年代久遠(yuǎn),干濕變化產(chǎn)生裂縫以后與原來設(shè)計(jì)尺寸會(huì)出現(xiàn)更大的差異。第三,斗栱大多位于屋檐下,構(gòu)件小,受風(fēng)雨侵蝕容易損壞。后代修理更換機(jī)會(huì)較多,大多數(shù)并沒有像我們今天規(guī)定的“保存現(xiàn)狀”或“恢復(fù)原狀”的原則,往往是依據(jù)當(dāng)時(shí)通用的式樣進(jìn)行補(bǔ)配,因而有的古建筑的斗栱就保存有幾個(gè)不同代的構(gòu)件。由于以上原因,更換斗栱構(gòu)件時(shí),必須經(jīng)過仔細(xì)研究,尋求其變化規(guī)律,定出更換構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)式樣和尺寸,并做出足尺樣板以利施工。
更換構(gòu)件的木料需用相同樹種的干燥材料或舊材料,依照標(biāo)準(zhǔn)樣板進(jìn)行復(fù)制。根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn),先做好更換構(gòu)件的外形,榫卯部分暫時(shí)不做。中小型的修理工程(多為不拆落梁架和斗拱)可留待安裝時(shí)隨更換構(gòu)件所處部位的情況臨時(shí)開卯,以保證搭交嚴(yán)密。遇有落架大修或遷建工程時(shí),整個(gè)斗栱都要拆卸下來,此種情況下,應(yīng)按編號(hào)拼裝、擱置,以待正式安裝。各攢斗栱之間的聯(lián)系構(gòu)件,如正心枋、外拽枋等構(gòu)件的榫卯應(yīng)留待安裝時(shí)制作。斗栱構(gòu)件的修補(bǔ)和更換時(shí),對(duì)其細(xì)部處理尤應(yīng)特別慎重。例如栱瓣、栱眼、昂嘴、斗栱、耍頭和一些帶有雕刻的翼形栱等,它們的時(shí)代特征非常明顯,有時(shí)細(xì)微的改變都會(huì)造成時(shí)代的錯(cuò)亂。因此在復(fù)制此類構(gòu)件時(shí),不僅外輪廓需嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)樣板,細(xì)部紋樣也要進(jìn)行描繪,將畫稿翻印在實(shí)物上并進(jìn)行精心的雕制,以保證它原來的式樣和特征。
5.結(jié)論
我國是一個(gè)歷史悠久的文明古國,目前我國現(xiàn)存的古建筑很多,木作建筑尤為居多,由于年代久遠(yuǎn),所以我們應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)古建筑木作工程的修繕。目前主要存在的現(xiàn)象有:整體框架歪閃,木構(gòu)件彎曲、劈裂、脫落、糟朽、折斷等。所以我們一般通過扶正、替換、加扒或箍、灌注等技術(shù)手段對(duì)其進(jìn)行加固和修復(fù)。本文討論了相應(yīng)的一些技術(shù)手段,僅供業(yè)內(nèi)人士參考。