(秦皇岛市文物管理处,河北 秦皇岛066000)
一、前言
九门口墩台,又称子母台,当地人俗称点将台,位于河北省秦皇岛市海港区驻操营镇九门口关城西南200 米,九门口长城西侧,九江河南岸,地理坐标东经119°44′39.0″、北纬40°07′03.2″。它是九门口长城的附属建筑之一,1996 年,万里长城——九门口经国务院核准公布为第四批全国重点文物保护单位,2002 年,九门口长城经联合国教科文组织被列入世界文化遗产——长城。点将台呈高台圆柱状,由母台、子台、铺房和古树组成。台顶植一古油松,亭亭如盖,与点将台融为一体,所处位置及其独特,在我国北方高龄古油松中独树一帜,具有极高的历史建筑研究、文化和景观价值。
二、点将台和古油松考古勘查
九门口点将台始建年代和功能,至今尚未发现有专门的历史记载,但点将台做为九门口长城防御体系的一部分,其建筑年代亦应与九门口关密切相关。据万历二十七年《永平府志·石门路》部分载“一片石关(即九门口关)明洪武为关隘建城,都御使洪钟修”,再结合点将台砖砌结构与九门口其他敌台的修筑方法和材料比对分析研究,应属明代早中期建筑。古松生长于点将台内,属同一时期形成,古油松种植在母台上,铺房依古油松而建,古油松胸径约80 厘米,按照我国北方同胸径古油松推算树龄约400 年左右。点将台周围一带地势平坦开阔,又临近九门口关城,用于明代守关官兵排兵布阵、演练人马的指挥台或点将台,此说明应是可行的。点将台分别由子母台、铺房和古油松构成。点将台为条石青砖砌筑的子母实心台,台高约10 米,圆形高台旁傍一较小的圆弧形砖墙,台壁材料为下石上砖。
母台呈圆柱体,底径17 米,顶径14 米,现存高度10 米,基础由二十二层花岗岩石条垒砌,高7.5 米,上筑城砖实心台体,面积约226 平方米。子台呈半月形依于母台东侧,中空,环墙台基为三层花岗岩垒砌,上为砖筑台体,残高6.65 米,厚2.5 米,面积约30 平方米。台体上部四周筑有环形通道,宽1.55 米,通道外侧筑有垛口墙。点将台砌筑方法是其下部为三层条石,上筑0.6 米后城砖,墙体顶部大部分毁坏。古油松生长于点将台母台的铺房之上,古油松胸径约80 厘米,树高约8 米,树冠直径约10 米。远远望去,古松、墩台、山峦组成了一幅精美的图画,更见古松悠然。
近年来,受地震、台风、强降雨等自然因素影响,点将台母台西北侧上半部倒塌,致使古油松北侧根系外露,部分枝条失绿,出现枯萎现象,裸露的根系生长不良导致树体衰弱。点将台墙体处在坍塌状态,台体极不稳定,亟待抢救加固。
三、造成点将台局部坍塌的主要原因
造成点将台局部倒塌的直接诱因,是受极端气候台风及强降雨影响。从破损程度分析,是来自自然变化的外因引起。自然因素的破坏表现为雨水侵渗、冰雹冻融、植物破坏等。年久失修、材料破坏及构造性破坏也是墙体倒塌的原因之一。(一)雨水侵渗
点将台排水不畅,古油松生长、背阴段城墙树叶淤积,极易造成雨水侵渗。雨水冲刷掉墙体的粘接材料,渗入深度加大,造成表层砖松动、脱落,甚至坍塌。点将台所处位置无遮掩,地表白天全部遭受太阳照射,尤其是夏季暴晒的青砖遭受暴雨的浇淋,表面遇水膨胀,加速破坏,使青砖表面疏松产生裂缝,逐步碎裂。(二)冰雪冻融
冬季降雪后,台体处于冰雪覆盖之下。白天温度升高,部分融化渗入墙体、表层青砖,夜间温度下降,重新结冰,反复作用,造成冻融。水结成冰体积膨胀约9%,膨胀压力达(94~196)*10Mpa,气温在0 摄氏度上下波动,冻结—融化反复发生,最后青砖裂为碎块。如雪水渗入墙体,引起裂缝逐步加大,进一步造成坍塌。(三)植物破坏
主要是树木或杂草等植物在墙体上生长造成的破坏。一方面引起墙体的机械破坏,如树根生长深入墙体裂缝,产生压力可达1~1.5MPa,这就是根劈作用,引起地面、墙面起鼓、裂缝等,带来排水不畅,加速地面砖的破损,直接引起局部坍塌、墙体松散等。另一方面植物生长过程中吸收墙体的矿物质为营养,产生酸性分泌物,死后有机体腐烂分解产物与墙体发生反应,也可造成城墙砖、石的破坏。但是古油松已存活400 年左右,生存状态正处于衰退期,古油松根系对墙体破坏的力度在逐渐减弱,因此,古油松的生长并非是造成点将台局部倒塌的主要因素。(四)年久失修
清代以后,基本未进行过维修、维护,长年处于自然状态,日积月累的自然力对墙体也造成一定的破坏。(五)材料破坏及构造性破坏
墙体材料的破坏是城墙残损的内因,点将台墙体材料主要是砖、石,均为碎性材料,青砖吸水性强,冬季雪水渗入、夏季曝晒遇雨淋等对青砖的破坏较大。综合上述分析,城墙坍塌与古油松根系生长造成的挤压有关,但不是主要因素,由于古油松的根系生长缓慢,而且当根系遇到坚硬的墙体时,便回旋或向下生长,这种现象已在现场被发现。
为此,可以判断造成点将台母台北侧坍塌的主要原因是:夏季台内接受了雨水,冬季便发生冻胀,导致结构受到破坏,多处积水严重,造成排水不畅。再遭遇极端气候台风及强降雨袭击,迅速增加了雨水量,夯土加速膨胀,便发生了坍塌。
四、试析点将台修复与古油松复壮的保护方法
点将台的局部修缮应本着修旧如旧、保护为主、原样恢复的原则,力求在保护古树的同时,保护好文物。针对造成点将台的坍塌原因,重点从整修排水和古油松根系复壮保护着手。一方面,墙体地面是城墙稳定、安全的关键,如果地面破坏后,雨雪水侵渗,加剧墙体开裂,引起新的冻胀城墙上及墙根下的树木同样不利于城墙的保护,应及时清理与古油松无关的杂草树木的生长,整修排水,彻底消除安全隐患。另一方面,古油松已成为点将台不可分割的的组成部分,古油松的复壮应予重点考虑,对施工过程中暴露的根系务必采取保护措施,不能伤害古油松的所有根系,这是至关重要的。同时,整修排水的设计还要兼顾植入土壤的透气性,古油松根系的营养吸收面积等,这样才能使古油松可持续茁壮成长。(一)现存墙体的保护方法
风化严重的城砖墙外皮,结构上影响不大不能造成墙体坍塌的一般不动,风化部位也暂不作任何处理。在其墙体上部用新烧制城砖修砌,新旧分明,使人一看便知。砖墙外皮危险部位的处理采用墙上打眼、钢筋拉结注入白灰砂浆的办法,补砌其墙体部位。凡墙体的垂直裂度不大、鼓闪不太严重,采用铁扒锔或灌浆加固;对其鼓闪严重,十分危险的部位的保护方法:采取按原件、原位编号局部拆除,再按编号按原位用原作法修砌好,其外观仍保存原貌。(二)坍塌墙体的保护方法
坍塌墙体内的杂草树木要进行清除,可以采用草甘磷,对杂草进行多次喷洒,确保杂草树水根系清理彻底、干净,不得将植物根系留在墙内或土内,树木清除后,再行修复。增加挡土护墙:清理外墙坍塌部位,用竹胶板做挡土护墙,利用钢结构骨架加以固定,回填营养基质,加以夯实;加固铺房:对破损严重的铺房砖墙加以修缮,内部采用扁铁做成网状加以保护;修复母台环形通道砖墙:拆掉的墙砖做好编号,按照原位置恢复原貌;最后,参照现存墙体的保护方法,尽最大可能的利用坍塌的原墙砖进行复建,特别是母台外立面的损毁部分应予重点考虑。修砌砖墙一般采用由下至上的施工顺序,因母台损毁部分较为严重,在其顶部的墙砖不足部分采用新烧制城砖修砌,做到新旧分明。(三)古油松复壮的保护方法
1.古油松土壤的改良。古油松生长的铺房直径约有5 米,母台加铺房的土壤直径约有10 米,与古油松的树冠直径相仿,该面积能满足古油松生长的要求,土壤营养面积问题不做过多考虑。但土壤严重瘠薄,在修复时须对土壤进行改良,填充营养基质,促使古树萌发新根。
2.古油松树干的空洞可采用仿真修堵。空洞存水后,会导致树干心材发生腐烂,遇大风时极易折断。
首先,检测树干的中空情况,通过仪器自带程序,将测定树干截面不同位置的声波传输速度用不同颜色描绘成二维平面图,便可大致了解树干中孔洞和腐朽的面积和位置。
其次,修补树洞时,尽量保护洞口附近的愈伤组织,清除洞内的朽木和虫屎后,再采用聚氨酯复合物填充空洞,外部加青灰封抹。这种新型化学材料的膨胀系数与树体相仿,不但对树干起到加固作用、防水防腐烂,又能与树干整体风貌密切结合。
3.防根系挤压墙体措施。
在子台内侧衬一圈耐根穿刺卷材①,以阻止根对墙体的破坏,耐根穿刺卷材即阻止根系发展又不影响树木健康生长,可使古树恢复其生理机能,促进其生长。
此外,古油松发根最强期为每年的4 月10 日至5 月30 日,在这期间保证古油松的根系环境对其健康生长是至关重要的。因此,修复工程最好在这一时期进行。
注释:
①2010 年9 月,北京市园林科学研究所园林绿化检测中心取得了国家计量认证(CMA)资质,是目前唯一通过CMA 的检测机构。
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