原标题:【闽南传统建筑营造技艺】匠作路 | 红砖凝胜迹 | “偷梁换柱“技法在文物古建修缮中的成功运用
“偷梁换柱“技法在文物古建修缮中的成功运用
——以福建建瓯文庙、厦门青礁宫为例
“偷梁换柱”是文物古建大木修复传统技法的一种形象通俗的表达,是指在不落屋架的情况下,对立柱、梁枋、檩条实施更换以及墩接、打牮等特殊工法技艺,能巧妙地达到“修旧如旧留旧”的修复效果。现以我司承修的福建建瓯文庙、厦门青礁慈济宫两个国保文物工程为例,简析“偷梁换柱”技法的成功运用。
建瓯文庙大成殿是闽北风格的重檐歇山式的殿宇,历千年风雨,古韵犹存。纯木构架技艺精道但糟朽严重。根据修缮施工方案,要施行屋面揭瓦、局部落架和大量修复木构架与木构件,施作难度大。
我司制定了缜密的施工计划和详尽的技术措施,综合运用了顶升拆换、平移更换、墩接剔补等技法工艺,攻克了一个个技术难题,规范有序地完成了修缮任务。
“偷梁换柱”技法在建瓯文庙修缮发挥了不可替代的作用,特别是在大成殿五向枋梁连接的梢间步口柱更换时,发挥到了极致。大成殿次间与梢间之间的步口柱结构是四向都穿插枋、梁连接。同时夹插斜向挑檐梁拱,连接角柱。共五向的枋、梁、榫卯连接,每向至少穿插三根,有的向五根枋、梁穿插,组成各向梁架体系,各自分担走廊上部屋面重力,同时支撑上槍梁架部分承重力。更换步口柱需移动前檐角柱、梢间柱檐柱、梢间左边前角柱、糟朽的梢间步口柱共四根受力柱。特别是斜向挑檐连接柱与其他三向都是连带穿插,榫卯交错紧密,斜向挑檐梁柱端部已断裂也需更换。这些构件体积大重量沉,机械无法进入现场作业,只能全靠人力施工。
现场施工图
1.更换施作前,先做好现状的拍照、构件编号、彩画包裹防护、搭设支护等保护工作和设计更换的构件的加工预制等准备工作。
2.搭设施作平台。先将要更换立柱连接的枋梁上下位置,用可受力木板固定牢固并用钢管支撑,方便后续安装。需要移动的每根立柱四周用四根钢管竖立搭成井字架,四向竖管间距,按大于平移退榫及复位安装所需的距离设定。所有支撑支架搭设到位,再用钢管搭设长度大于井字架、宽度小于井字架,既可移动又可承重的箱式架。在箱式架水平摆放两条5~6厘米厚架板作为平移轨道板,其长度大于退榫、进榫移动间距,与平移方向平行摆放。在轨道上横向排列数根圆钢管,长度略大于箱架宽度,作移动滚筒用。这是“偷梁换柱”技艺中“平移法”的操作平台。
3.更换梢间步口柱的垂直及45°斜三向梁架时,分别用三部千斤顶把挑檐梁角柱、梢间前檐柱、梢间左前角柱,稍微顶离柱础,使之成悬空状态,把架板垫高与悬空染架相顶至可受力。紧接着将外沿垂直二向及45°斜向三根外柱,用螺杆式伸扩器(或用重力锤敲退)由内向外先拧退垂直或平行一向头,用铁撬把在步口柱榫卯撬开,直至步口柱榫头完全脱离(在撬退过程中,底部滚筒跟着慢慢滚动)。榫头脱离后继续滚动平移至可操作换柱为止。外沿梁架全退离后,按同样方法继续依次拧退步口柱与垂直向枋、梁榫头脱离(与步口柱对应不拆除的梁、枋另一端榫卯处,用木板与不拆除柱固定)。用吊升葫芦紧拴步口柱尾部,柱头用绳索捆紧,配合人力横拉,将立柱平稳放倒至地面,人工抬出现场。拆卸完毕,核对柱础是否移位,并调整基准点,把预制好的新柱抬至现场。
4.先安装更新的步口柱,按拆卸步骤的相反顺序和方法,用葫芦斜吊至直立;逐向用电动拉紧器把榫头安装归位,同时配合重力锤敲进,调整新换柱各向垂直度,用平移滚动法配用电力拉紧器,把外沿三向梁枋慢慢复位装配,使用重力锤小心敲进柱榫眼至完全归位;再调整各向枋、梁水平、平衡曲直度和各柱的垂直度并加固榫卯。依次安装檩条、椽条、望板,钉好封檐板,按瓦垄数铺设滴水瓦当。至此,功到事成,修旧留旧,巧夺天。
福建省建瓯文庙修缮实景效果
厦门青礁慈济宫是典型的闽南制式的红砖宫庙建筑,始建于南宋绍兴二十一年(1151年),奉祀北宋民间神医吴夲。现存青礁宫重建于清初,系重檐歇山式砖石木结构三进建筑群,建筑面积1305平方米。宫内保存有许多珍贵的石雕、木雕、彩绘工艺品,体现出古代闽南匠师精湛的技艺水平。
根据修缮方案,施工重点内容是修复慈济祖宫文华殿、武英殿建筑木构架虫蛀糟朽构件,对破损的瓦屋面、破损的油饰彩画及墙体进行修缮。施工要求在不落架、少揭瓦、保全脊饰的情况下进行,这增加了施作的难度和工艺的复杂性。为此,“偷梁换柱”法派上了大用场。
根据设计修缮方案及内容,为保全青礁慈济祖宫后殿屋面华丽古朴的正脊,要求在不拆屋脊的前提下,更换“中脊圆”(脊檩),既要专业又要细致。
1. 先做好屋面的防护措施。屋面揭瓦时应在脊带两边预留一定距离的瓦垄,不能一次性拆除到脊根位置,防止脊带根部空洞而受损;然后在屋脊与椽条粘接交汇处用泥刀小心创开灰浆层,逐块揭下叠瓦及连接处的筒瓦,使屋脊与椽条之间大约有5厘米的间隙。
2.用电动链条锯在副圆下端处把橡条锯断,顺橡条纵向劈开至中脊圆处,用凿子轻轻撬开,将椽条小心剥离脊梁。每次只能拆除脊梁前后对称的两根橡条,紧接着将新的橡条装上。新制的橡条上部端头应锯成斜角状,形成前后对称的三角顶力。
3.椽条安装到位后,用喷雾器冲洗原屋脊底部松散的砂浆泥粉,再用911防水涂料喷涂三遍;用5厘米宽小砖块配水泥砂浆垫塞脊底至密实;按上述步骤更换该换的椽条。
4.在距离脊带约30厘米处,分别架设两根可受载的水平支架横梁,用以支撑屋脊重量,椽条按每50~70厘米一步的水平横梁支撑;另外在两边二步梁的基础上搭设三角状支撑,以防止脊带水平倾倒。在脊带下方搭建施作平台,并在施作平台上增设垂直支撑,加固脊带两边的椽条 。
脊带支顶保护
5.以上防护加固措施到位后,逐步拆除脊梁原有的支护设施及关连斗棋榫卯小构件,并拆卸旧脊檩。根据现场情况,将旧脊檩分段锯开后取下,并做好关连构件的清理及防虫防腐处理。
6.根据原脊檩的尺寸事先制作的新构件,应做好防虫防腐处理,更换的脊梁两端结构改为“刻半榫”连接(阴阳巴掌法)在安装复位过程中,务必严格控制复位操作的力度,尤其要防止千斤顶顶升时过急、过高而破坏屋脊。新脊檩安装到位后,采用“勾钉”将新脊檩固定于木构架上,然后将拆卸下来的关连小构件安装复位。
厦门青礁慈济宫修缮前旧貌
厦门青礁慈济宫修缮后新貌
7.脊檩更换完成后,采用瓦片等材料对脊底进行垫铺,做到垫铺严实,保证脊带的重量承受;垫铺完成后逐步拆除支撑体系,做到“一拆除一观测”;完成后采用911防水涂料涂刷两遍,防止修复的脊带渗水;然后采用传统材料覆盖堆光,并做瓦垄压口等后续工作。更换脊檩后的后殿屋面脊带浑然一体,木屋架稳固如初、古风犹存。