應(yīng)州木塔建于遼清寧二年(公元1056年),是世界上現(xiàn)存最古老、最高的、一座可登臨的木構(gòu)樓閣式建筑。應(yīng)縣木塔全高65.84米(中國(guó)文化遺產(chǎn)研究院2011年4月測(cè)),外觀八角五層六檐,內(nèi)部九層,塔底層總面闊30.27米,全塔主體均為木構(gòu)件搭建而成。遼代之前或同時(shí)雖然不乏土木結(jié)合或純木質(zhì)的高層木構(gòu),但均早頹毀。唯應(yīng)縣木塔結(jié)構(gòu)優(yōu)越而堅(jiān)牢,至今960余年,巋然獨(dú)存。
應(yīng)縣木塔始建至今歷經(jīng)40余次地震,還有雷火風(fēng)雨和兵隳,所幸經(jīng)歷代加固修繕,終未產(chǎn)生致命破壞。但仍存在一定問題。應(yīng)縣木塔的局部?jī)A斜問題一直是頗受關(guān)注的文物保護(hù)課題。經(jīng)過多次研究磋商,國(guó)家文物局最終明確了現(xiàn)階段應(yīng)縣木塔保護(hù)“監(jiān)測(cè)與研究先行,現(xiàn)狀搶險(xiǎn)加固”的原則。中國(guó)文化遺產(chǎn)研究院承擔(dān)保護(hù)研究項(xiàng)目工作至今,其中經(jīng)驗(yàn)值得分享。
應(yīng)縣木塔的維護(hù)以其突出的科學(xué)價(jià)值為起點(diǎn)
應(yīng)縣木塔挺立近千年的事實(shí)足以證明其自身結(jié)構(gòu)的合理與優(yōu)越。簡(jiǎn)單地講就是它的分層,把單層的殿堂式建筑分層疊壘起來。其構(gòu)件之間的榫卯很簡(jiǎn)單,是一種積木疊置的做法,上下層柱子之間以及柱子與梁枋之間都是搭接,只能傳遞重力與摩擦力,并非所謂的類似現(xiàn)代筒中筒結(jié)構(gòu)。木塔外觀五層,除一層外,以上四層每層單元包括明層(供瞻禮的佛殿層),擁有空間開敞的梁、柱間架,是結(jié)構(gòu)上的柔性層。其上是斗栱、梁栿組成的鋪?zhàn)鲗雍蜐M布斜撐整體性很強(qiáng)的暗層,是結(jié)構(gòu)上的剛性層。在上部重力作用及剛性層協(xié)調(diào)下,短粗的柔性層柱子具有自復(fù)位能力,可以抵抗風(fēng)或地震等側(cè)向力。就像一個(gè)磨盤下面墊著兩圈短粗的木柱,一般人推不倒,非常穩(wěn)定。另外,除柱子外,木塔明層外槽柱間還配置了斜撐和夾泥墻,形成第二道抗側(cè)力防線,對(duì)偶發(fā)的大變形起到限位作用,防止破壞性的局部?jī)A斜發(fā)生。
將應(yīng)縣木塔與國(guó)際結(jié)構(gòu)工程界當(dāng)前最新抗震理論主要特點(diǎn)進(jìn)行對(duì)照,我們發(fā)現(xiàn)兩者在采用剛、柔混合結(jié)構(gòu)以克服一般現(xiàn)代結(jié)構(gòu)抗震的缺點(diǎn)方面高度一致。木塔突出的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),對(duì)當(dāng)代高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有直接借鑒作用,也是對(duì)其保護(hù)的科學(xué)基礎(chǔ)與邏輯起點(diǎn)。
應(yīng)縣木塔的科學(xué)保護(hù)始自1933年?duì)I造學(xué)社的勘察測(cè)繪。1933年梁思成等專家調(diào)查測(cè)繪木塔記錄,當(dāng)時(shí)木塔整體狀況尚可,二層西南側(cè)柱雖然“內(nèi)倚”,但好于三層西側(cè)北柱“向內(nèi)倚甚”。但是,莫宗江等人1950年再赴應(yīng)縣木塔考察,在報(bào)告中記述了戰(zhàn)爭(zhēng)炮擊與拆除外槽斜撐引發(fā)的木塔二層西南面外柱嚴(yán)重傾斜。自那時(shí)至今,在木塔上層自重長(zhǎng)期作用下,二層傾斜日益嚴(yán)重,當(dāng)然,也存在既有傾斜、地震與風(fēng)荷載常年積累損傷、材性退化導(dǎo)致關(guān)鍵構(gòu)件與節(jié)點(diǎn)的承載能力下降的影響。1953年,有關(guān)部門在佛宮寺設(shè)置古跡保養(yǎng)所。1957年,原文化部文物事業(yè)管理局同意將應(yīng)縣木塔修繕列入下一年度修繕計(jì)劃。1973年,文物事業(yè)管理局組織多位專家就應(yīng)縣木塔的局部?jī)A斜加固問題進(jìn)行研討。1974年至1981年,山西省文物工作委員會(huì)組織實(shí)施了規(guī)模較大的維修加固工程。
上世紀(jì)90年代,新一輪木塔保護(hù)修繕進(jìn)程啟動(dòng)。1991年、1994年,中國(guó)文物研究所等測(cè)繪了木塔現(xiàn)狀全套圖紙和殘損現(xiàn)狀圖。90年代中期以后,國(guó)家和山西省投入大量研究力量與經(jīng)費(fèi),組織山西省古建筑保護(hù)研究所等十余家機(jī)構(gòu)完成大量勘測(cè)圖紙、研究報(bào)告及設(shè)計(jì)方案。2002年6月至2006年4月,包括7位院士在內(nèi)40余位專家參加的應(yīng)縣木塔修繕保護(hù)工程方案評(píng)審論證會(huì)在太原召開。之后國(guó)家文物局明確了現(xiàn)階段應(yīng)縣木塔保護(hù)應(yīng)以“監(jiān)測(cè)與研究先行,現(xiàn)狀搶險(xiǎn)加固”的原則。由中國(guó)文化遺產(chǎn)研究院承擔(dān)項(xiàng)目的技術(shù)牽頭工作至今。
“最小干預(yù)”是理性選擇
應(yīng)縣木塔目前最主要的病害是二層局部?jī)A斜嚴(yán)重。今年8月測(cè)量的最嚴(yán)重部位,二層西南側(cè)靠北的平柱,柱頭相比柱腳中心點(diǎn)向東北方向偏移576毫米,偏移量達(dá)到柱高的1/5,接近柱徑。所賴其后側(cè)輔柱及周邊梁柱扶持尚保持斜立而未倒,但其反作用力施及內(nèi)、外槽周邊梁架。西南側(cè)及其附近內(nèi)傾柱,因其上重力所產(chǎn)生的水平推力,導(dǎo)致二層柱框總體上形成自西南向東北方向傾斜的態(tài)勢(shì),北側(cè)和東北側(cè)部分柱子已略外傾。
應(yīng)縣木塔的價(jià)值涉及建筑、結(jié)構(gòu)、歷史、宗教、藝術(shù)等廣大領(lǐng)域,紛繁而多元,凝聚960余年的各類信息,已認(rèn)識(shí)的與未認(rèn)識(shí)的,原則上都有保存的合理性,今人所見到的應(yīng)縣木塔正是全部?jī)r(jià)值與信息的載體。文物的價(jià)值認(rèn)知隨時(shí)代而變遷。我們今天認(rèn)識(shí)不到的價(jià)值及其載體,幾十年后很有可能變?yōu)橥ㄗR(shí)。因此,在保證安全的前提下,“維持現(xiàn)狀”,能不修就不修,能不動(dòng)就不動(dòng),實(shí)施“最小干預(yù)”,是一種歷史的態(tài)度與理性的選擇。
“最小干預(yù)”不是不干預(yù)。木塔結(jié)構(gòu)體系是保證其自身安全的重要基礎(chǔ),目前仍然具備這一功能,未因局部變形與構(gòu)件破壞改變。其獨(dú)具特色的剛、柔相間的木塔結(jié)構(gòu)仍然可作為其自身安全的依托,可以通過構(gòu)件層次的補(bǔ)強(qiáng)一定程度恢復(fù)性能。另外,應(yīng)縣木塔造型敦實(shí),各層整體形心均在安全范圍之內(nèi)。在現(xiàn)階段,對(duì)二層傾斜嚴(yán)重部位柱子采取相應(yīng)的局部性的加固與防護(hù)措施,成功遏止或減緩二層傾斜繼續(xù)發(fā)展,不出現(xiàn)局部倒塌,正常使用情況下,應(yīng)縣木塔整體的結(jié)構(gòu)安全就可以得到保證,能夠較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)維持木塔現(xiàn)狀,最大限度保護(hù)附麗于其上的文物價(jià)值與海量信息。
近期最為緊要的工作,是對(duì)傾斜嚴(yán)重部位實(shí)施局部防護(hù)措施,密切監(jiān)測(cè),以“減緩或遏止傾斜發(fā)展”為目標(biāo),力爭(zhēng)3年內(nèi)落實(shí)并初見成效。同時(shí)盡快完成木塔現(xiàn)狀結(jié)構(gòu)安全性初步評(píng)估,完成木塔精細(xì)化測(cè)繪及全面信息留存工作,優(yōu)化完善木塔結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)并長(zhǎng)期實(shí)施。下一階段要完善現(xiàn)狀加固措施及構(gòu)件修繕,消除較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)木塔局部或整體坍塌風(fēng)險(xiǎn),隨時(shí)監(jiān)控木塔結(jié)構(gòu)的安全性并及時(shí)干預(yù)。另外,與近期工作平行,要有序組織開展針對(duì)應(yīng)縣木塔各領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究,包括結(jié)構(gòu)性能、保護(hù)修繕方式綜合研究、建造技藝及傳承研究、各類調(diào)查檢測(cè)項(xiàng)目、其他考古、宗教、藝術(shù)史方面的研究等,在多學(xué)科協(xié)同基礎(chǔ)上為科學(xué)編制木塔保護(hù)方案提供支持。
由于木塔結(jié)構(gòu)與現(xiàn)狀異常復(fù)雜,以及相關(guān)認(rèn)識(shí)與研究的不足,圍繞木塔修繕提出的,無論是落架大修、上部抬升、鋼架支撐,還是現(xiàn)狀加固方案,都是從不同方向前行的階段性探索,對(duì)于木塔的相關(guān)監(jiān)測(cè)、研究與加固措施一直在持續(xù)開展,而對(duì)于木塔的保護(hù)干預(yù)則慎終如始,堅(jiān)持科學(xué)判斷與專業(yè)共識(shí)。對(duì)應(yīng)縣木塔這座重要文物,在現(xiàn)階段以“減緩或遏止傾斜發(fā)展”為目標(biāo)的“治標(biāo)”策略較急于徹底解決問題的“治本”策略,更為合理、穩(wěn)妥、可行。在應(yīng)縣木塔保護(hù)中,理想情況是積極創(chuàng)造條件,讓完備妥善的“全面修繕”方案盡早提出,但能夠始終“備而不用”。