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古建整體抬升保護技術

日期:2016/12/14 20:39:07      編輯:古建築紀錄
     鄭州文廟位於鄭州市東南部,據史料記載,鄭州文廟創建於東漢明帝永平年間(公元58—75年),規模很大,後毀於火。元順帝至正六年(1346年),曾仿原貌重建。明、清兩代多次重修,清光緒二十二年(1896年)復遭大火,毀壞殆盡,現僅存大成殿。鄭州文廟大成殿的琉璃藝術是河南現存古建築琉璃藝術中的傑作,特別是兩山的博風、懸魚采用了浮雕琉璃飾件,東山博風正中鑲玉皇大帝,兩側為八仙過海祝壽圖,西山正中塑如來說法像,兩側為三國戲曲人物,博風懸魚雕塑以人物為主,塑玉皇大帝、如來佛祖及眾多歷史、傳說中的人物,體現了儒、釋、道三教並存及各種文化的相互影響與相互交融。1963年,鄭州文廟被河南省人民政府公布為河南省第一批省級文物保護單位。
  隨著城市的迅速發展,鄭州文廟周圍環境發生了很大變化,周圍的道路在建設中被一次次墊高,文廟院內地坪相對變低,形成一個“盆地”,致使雨水倒灌,積水無法排出,成為大成殿最大的危害,嚴重影響大成殿的安全。
  大成殿雖於1987年進行了搶救性屋頂維修,經過17年來的自然和人為的損壞,大成殿殘損嚴重。因院內地坪較低,使基礎長期處於水浸及潮濕狀態,已嚴重影響到基礎的穩定性,進而危害大成殿的整體安全。因為以前維修時減小了大成殿的上出檐,大量雨水直接落在階條石上造成了台基的損壞。柱子牆內存在不同程度的糟朽,梁架不同程度地出現劈裂、脫隼現象。檐椽及飛子大部存在糟朽、劈裂現象,且在1987年維修時縮減了長度,不僅造成了建築外觀上的缺陷,也縮短了上出檐而致使雨水滴到階條石上,侵蝕牆體下鹼,造成牆體酥鹼。
  2004年河南省文物局決定對鄭州文廟大成殿進行維修與保護,我們河南省古代建築保護研究所承擔了此次大成殿整體抬升及建築維修工作,經過廣泛調查研究並征求專家意見,最後決定把大成殿抬升起來。具體到如何抬升,當時有多種意見,一種是按古建築傳統做法采用千斤頂或撬槓一縫一縫地進行抬升,這種方法的缺點是極易造成榫卯間的損傷且速度慢;一種是按照現在比較普遍采用的基礎整體托換,然後使用頂升設備進行頂升,這種方法的缺點是施工操作復雜難度較大,費用較高;另一種是利用起臂設備整體原地升高梁架。這種方法的缺點是沒有現成的經驗,存在一定風險,優點是對建築的擾動較小、施工不受場地限制、相對容易操作,不會對建築構架造成任何損傷,同時可保持文物本體的細微構造(如側腳、生起等)的原真性,又相對節約資金。經過充分對比,顯然整體抬升比傳統的分縫逐步抬升和基礎托換要優越得多,我們采用了整體抬升的辦法。
  我們對鄭州文廟大成殿進行了認真細致的現狀勘察,重點檢查柱的現狀,特別是牆內柱,因為整體抬升是要完全通過這36根,如果柱子存在問題,就很難保證這次整體抬升的順利進行,還可能出現意想不到的情況,對糟朽的牆內柱進行墩接加固或更換;然後對柱與梁、枋等構件的接口位置進行了檢查。
  准備工作完成後,第一步進行抽柱礎換槽鋼。首先在柱兩側立三角架,三角架根部用硬雜木塊支墊固定牢固,上掛倒鏈,用鋼絲繩捆住柱子,緩緩地拉動倒鏈,將柱子微微提升至脫離柱礎,從側面將柱礎拉出,將槽鋼放入,槽鋼下墊硬雜木支撐,然後放下倒鏈,使柱子穩穩地落在槽鋼上。第二步安裝螺桿等抬升設備。我們采用了螺絲桿為抬升設備,抬升設備主要分成三個部分,下部的支撐平台,中部的抬升螺絲桿和上部的支撐臂。第三步進行大木構件的支撐加固。為了保持抬升過程中大木構件的整體穩定,抬升前首先對大成殿木構架進行了加固支撐, 對所有相鄰柱間均用木桿、鐵絲水平方向上下兩道及水平剪刀撐進行加固,垂直方向剪刀撐加固,每縫梁架間加水平桿及剪刀撐加固,使整個構架形成一個穩固的整體,不致構架在抬升過程中出現移位變形。第四步進行整體抬升操作。首先在殿內中央安放了經緯儀來對每根柱進行觀測和記錄,在每次抬升前後對每根柱子的標尺數據都單獨記錄,及時進行校核。在抬升到一定的高度後,用三七灰土分層夯實增高原有殿內地坪,形成新的牢固地坪,在新地坪上重新砌築抬升承台,並重新安裝抬升設備。經過多次設備安裝操作後,大成殿圓滿安全的被整體抬升了1.7米。
  實踐證明鄭州文廟大成殿整體抬升是一次成功的嘗試,為今後同類型的文物保護工程提供了寶貴的經驗。
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