大雁塔塔檐养护工程技术报告：保存现状及问题分析

2023-10-14 理论教育版权反馈

【摘要】：在申遗期间，体人地2等部大雁塔塔体底部长期潮湿及其砖体表面酥碱粉化问题受到社会各界广泛关注。该类应力影响导致的灰缝开张在二至四层南北两檐表现尤为突出，在出檐檐口部位开张严重的部位甚至导致局部砖体松动，这对出檐的稳定性构成极大的潜在威胁。2）砖砌体局部开裂由于地震及其自身结构的影响，在应力较为集中的塔檐拐角处呈现出机械系贯穿裂缝，对塔檐局部稳定性构成极大威胁。

2008年“5·12”地震之后，大雁塔受地震的影响，内部粉刷层出现大面积脱落现象（顶层尤为严重），大雁塔保管所组织相关人员对大雁塔内部粉刷层进行重新粉刷与修整。由于外部处理涉及面广等原因，未能对塔体外部及其顶层进行相应的检修与处理，于是，2009至2011年大雁塔顶部内粉层又开始出现局部返潮与内粉层脱落现象并逐步呈现出加剧与恶化的趋势。2012年，大雁塔保管所委托陕西省文物保护研究院编制了相关保护修缮方案，成功消除了地震对大雁塔顶部的破坏，顶部漏雨浸水现象得到了有效治理。

由于工作进度及其实施时间的限制，2012年年度修缮工作仅针对受损最为明显的大雁塔塔顶展开。七层以下的逐层塔檐并未展开相关检修工作。2013年度由于西安大雁塔参与我国“丝绸之路：长安—天山廊道的路网”世界文化遗产申报工作，一至六层塔檐修缮等保养性工作被适当延后。2014年，大雁塔申报“丝绸之路：长安—天山廊道的路网”世界文化遗产获得圆满成功，但塔檐灰缝开裂、灰浆流失、局部残缺及回檐勾水“尿泥”流挂日趋严重。在申遗期间，体人　地2等部大雁塔塔体底部长期潮湿及其砖体表面酥碱粉化问题受到社会各界广泛关注。加之汶川地震导致的塔檐开裂裂缝和塔檐目前生长的杂草等的根劈均会导致砖体结构局部失衡，水体沿裂隙或灰缝入侵不仅会导致砖体结构软化加速风化外，尤其会使塔檐叠涩部位砖体松动，逐步向内掏蚀，不仅对塔体结构整稳定性构成威胁，同时可能对参观游客的身安全构成威胁。大雁塔文物保管所高度重视大雁塔的养护修缮工作，同时为了更好传承、保护与利用这一珍贵历史文化遗存，016年上半年，大雁塔保管所与具备国家文物局砖石文物保护修复甲级资质的陕西省文物保护研究院对大雁塔一至六层塔檐展开相关病害勘察与保护研究工作。经过现场观察，大雁塔塔檐存在以下几项突出问题：

1.结构损伤（开裂、变形、局部缺失稳定性问题）

大雁塔为仿木构楼阁式砖塔，通体采用青砖砌筑，结构强度高，但在应力影响下，尤其是地震的影响下极易发生灰缝开裂与局部变形现象。施工脚手架搭建后，经过近距离观测，大雁塔塔檐普遍存在灰缝开张、局开裂与变形、局部砖体缺失现象（檐口）三大类结构损伤现象，对大雁塔塔檐的稳定性构成极大威胁：

1）灰缝松动与开张

由于应力，尤其是汶川地震的影响，大雁塔塔檐特别是上檐灰缝存在明显的松动与开张现象，严重区域甚至出现砖层错位现象。

图2-1　塔檐灰缝开裂与松动

应力影响导致的灰缝开张普遍存在于大雁塔塔檐的上塔檐的檐口部位，开张程度多在0.1～2cm之间，开张严重的二层南檐檐口部分灰层错位普遍达到4cm以上。该类应力影响导致的灰缝开张在二至四层南北两檐表现尤为突出，在出檐檐口部位开张严重的部位甚至导致局部砖体松动，这对出檐的稳定性构成极大的潜在威胁。加之灰缝开裂多呈内倾上翻，形成开发伤口，极易导致雨水沿开张进入塔檐内部砖砌结构，引发不良影响。

2）砖砌体局部开裂

由于地震及其自身结构的影响，在应力较为集中的塔檐拐角处呈现出机械系贯穿裂缝，对塔檐局部稳定性构成极大威胁。下图为大雁塔四层东南角和六层西北角由于汶川地震导致的结构性开裂和砖砌体松动现象。

图2-2　地震引起的机械性开裂

3）局部砖体松动与缺失（檐口）

大雁塔塔檐由于受地震及雨水掏蚀，在塔檐檐口部位存在局部砖体松动及其砖体缺失现象，对塔檐稳定性以及游客安全构成极大的威胁。

2.风化类病害

大雁塔风化类病害可以分为雨水冲淋导致的灰浆流失灰缝开张、砖体表面水盐破坏及表面生物侵蚀三大类型，其中水盐破坏导致的砖体粉化、层片状脱落破坏尤为严重，病害严重的部位形成掏蚀现象，砖体剥离超过1/2。

图2-3　砖砌体松动与缺失现象

1）雨水侵蚀导致的灰缝开张及其水体入侵问题

大雁塔作为古代建筑遗存，长期户外保存，经受雨水冲淋，极易导致塔檐灰缝粘接材料流失，从而造成雨水沿砖缝浸入塔体，并长期滞留内部，使塔体荷载增加的同时致使塔体整体结构强度降低，对塔体整体稳定性构成潜在威胁。该类病害在大雁塔塔檐下层表现尤为突出，一般未开张灰缝宽度普遍在0.3～0.5cm，但经雨水冲淋导致的灰缝开张均伴随有局部变形，变形部位的灰缝达到未开张灰缝3到4倍，即达到2cm以上。(www.chuimin.cn)

图2-4　雨水冲淋导致的灰缝胶结材料流失

2）表面风化现象（水、盐破坏）

大雁塔属于不可移动文物，直接露天保存经受雨水冲淋，由于冻融以及可溶盐循环结晶破坏，塔檐尤其是塔檐勾水汇水区域砖体多出现表面酥碱及冻融破坏，严重区域出现酥碱粉化及掏蚀现象。

图2-5　表面水、盐破坏

经检测，大雁塔重度风化的砖体表层含盐量高达15.29％，远远大于未风化砖体含盐量，而且其主要成分为钠硝石（智利硝石）（Soda-niter）分子式：NaNO3，而钠离子及其硝酸根离子具有极强的溶解及穿透能力，极其不利于砖体的稳定存在，而这些可溶盐的存在极易通过“可溶盐循环结晶破坏”对砖体构成持续的危害，必须通过可溶盐脱除处理，减缓或终止破坏。

3）生物病害

A.高等植物的根劈破坏

大雁塔开张灰缝及其裂隙的存在，是由于扬风及飞鸟携带灌木、草种上塔，导致杂草及灌木在塔檐薄弱部位生长，通过根劈效应破坏砖体结构（根劈导致裂隙发育，水体灌注）。

图2-6　植物破坏

破坏大雁塔的高等植物除了一年生的蒿草、狗尾草、油菜等草本植物外，在第三层塔檐多处还发现多年生枸杞类灌木与灌木枸树，对塔檐结构稳定性造成极大地伤害。

B.微生物侵蚀

大雁塔除了杂草灌木导致的根劈破坏，塔檐直接呈水的上檐及其汇水勾水部位出现大量低等生物侵蚀现象。该类生物侵蚀以苔藓为主体，在回檐勾水部位表现尤为突出，且多呈厚层状分布。该类病害不仅影响观瞻，还会加剧水盐病害的发生与发展，由于滞水时间延长也会加剧冬天冻融破坏现象。

图2-7　微生物（苔藓）

3.表面污染与变色

大雁塔塔体直接在户外保存，砖体表面尤其是汇水区域经常出现表面积尘与勾水“尿泥”等表面污染现象。

图2-8　回檐勾水底边“尿泥”及其表面积尘污损现象