议传统民居基础加固补强修缮措施

赵鹏图

(平遥县中国票号博物馆，山西平遥 031100)

晋中位于山西中部，自明代迄清直至民国，一直为山西乃至全国的经济中心，由于经济实力雄厚，留存至今的以晋中大院为代表的大量传统民居整体建筑水平较高，其文化内涵丰富，历史、艺术、科学价值极高，是研究中国北方传统民居的典型范例。本文依据个人参与山西晋中祁县渠家大院保护修缮工程的实践，谈谈传统民居基础修缮加固补强措施，与同行商榷。

1 现状分析

渠家大院位于祁县县城内东大街33号，始建于清乾隆年间(公元1736年～1795年)，后经多次改扩建、修葺，在清同治、光绪至民国时期形成群体规模，具中国北方汉民族富商民宅建筑风格，是中国清代民居建筑群的典范。2006年被国务院公布为第六批全国重点文物保护单位。其建筑具有较高的历史、艺术、科学价值。

1.1 价值评估

1)历史价值。渠家大院创建于清乾隆年间(1736年～1795年)，历经9代经营改扩建，现存建筑大部分为清末遗构，是晋商大院的代表，也是研究晋商文化发展史的宝贵实例，含有丰富的历史信息，具有较高的历史价值。2)艺术价值。该大院建筑精美、形制独特、布局巧妙、高低错落有致，总体空间格局呈现出北高南低的韵律变化。大院建筑中的砖雕、木雕、石雕等艺术构件具有独特的地方特征，充分体现了当地的民风习俗，凸显出晋商文化深厚底蕴，具有较高的艺术价值。3)科学价值。渠家大院住宅区建筑密度较大，对传统木结构防火功能提出了较高的要求，而各文物建筑区间的高大封火山墙，正是传统建筑最有效的消防措施之一，而较厚的墙体为上部封火山墙提供受力支撑的同时还具有良好的防热、防冷保温效果，体现了古代匠师的聪明智慧，各院功能分明，主从有致，相互贯通，封建伦理思想体现的淋漓尽致，是晋商大院杰出的典型代表之一，具有较高的科学价值。

对以上所述价值的评估认定是修缮措施的重要前提。

1.2 保存现状及残损原因分析

渠家大院由东西两个大院组成，东大院包括:石雕栏杆院、五进式穿堂院、东夹道(养心斋)院、牌楼院、戏台院、东车马院(牛房院);西大院包括:统楼院、西偏院(北院)、南院(包括书房院和书塾院、跨院)、花园(前院)、西车马院(西南院)、西夹道院(甬道)等共计12个部分组成，其中栏杆院、西偏院(北院)用作管理、办公场所，西车马院(西南院)由房管所代管，用作商业经营，花园(前院)旧建筑大部坍塌、被改建。各院落整体保存较好，建筑单体均存在不同程度的险情，现就主要残损状况及其成因分析概述如下:1)基础:多数院落建筑单体均有基础局部下沉的险情，原因是建筑物周边地面排水不畅、私改乱建，基础常年处在阴湿环境中，基础受力失衡。2)墙身:多数院落建筑单体均有通体裂缝(缝宽5 cm～10 cm不等)，并向外严重鼓闪等险情，主要原因有:地面排水不畅，常年阴湿，基础受力失衡出现不均匀沉降所致;部分房屋外墙因后人开设门窗洞口，改变了原墙体受力承重体系，墙面与过木衔接处出现多处裂缝;封火山墙顶部砖块松动，院落排水不畅，雨水渗入，墙面阴湿、泛白、酥碱。3)梁架:部分房屋梁架走闪，出现檩条歪闪、折断等险情，基础局部下沉是影响梁架稳定的主要原因之一。4)屋面:部分屋面长草严重，普遍存在漏雨现象;屋面筒瓦松动、脱节，脊饰残坏，多因年久失修、缺乏日常维护。5)地面:部分房屋槛墙外皮用水泥抹面导致地下湿气沿墙面上渗，墙面阴湿。6)院落环境:各院落铺装保存较好，部分院落条砖铺装为后人更改之物，多数院面排水不畅，局部存在积水现象，如栏杆院、五进院等。

1.3 险情要点

经以上各类残损病害成因分析并全面总结可知:该建筑群的多数院落墙体开裂、鼓闪，基础下沉等险情，已严重影响到文物建筑的结构安全，其主要病害险情可归纳为如下两类:1)基础下沉，墙体外鼓、墙皮开裂、墙面酥碱等现象是通病。渠家大院因院面排水不畅、基础不均匀沉降较普遍，因建筑屋顶垛口墙渗水导致多处墙体从上至下出现通体裂缝及外倾、外鼓现象;墙体开裂尤其以五进院中第三进院东厢房、北院倒座房、南院正房、东厢房为重。另外，几乎所有的墙体近地部分在水分子毛细作用下，都出现了砖体受潮酥碱，受潮墙体高度在1 m～2 m左右，受到盐碱和冻融循环作用，受潮墙体面积逐年增加。2)梁架歪闪，屋面漏雨现象普遍存在。因建筑基础下沉，墙体开裂程度的不断加重，其相应部位梁架也出现了倾斜、歪闪等现象，其中南院大门梁架整体向东倾斜5 cm;北院倒座房东二缝向西倾斜5 cm，存在严重病害。

以上两类主要病害险情无不与基础沉降有关，如何采取科学有效的基础修缮加固措施，是修缮保护好传统民居的重要前提。以下仅就渠家大院基础修缮加固补强措施做一介绍，其他如墙体开裂、墙皮外鼓、梁架歪闪、屋面漏雨的修缮措施及各院落针对性修缮措施不再赘述。

2 基础加固补强修缮原则、工程措施与工程做法

2.1 修缮原则

1)贯彻保护规划指导思想，落实保护规划措施。最大可能保存历史信息、保护传统民居的真实性、完整性不受损害。2)对于文物建筑的修缮，尽量保留原有构件，不改变文物原状，实施加固补强措施时坚持可逆性与可识别性原则，为后人的研究、识别与再度处理留下足够的空间。3)注重保护措施的针对性，保护方案的适用性与可行性。

2.2 工程措施

基础下沉是导致文物本体结构安全发生险情的重要因素之一，也是导致墙体开裂的直接原因，其修缮设计方案以岩土工程勘察(详勘)报告的科学数据为依据，结合对周边环境及残损程度的深入分析，参考历年同类成功案例提出如下修缮措施:

对各院建筑单体基础下沉轻微的部位，在尽量保证原有柱(墙)基土不受破坏的情况下，采取“小直径密排灰土侧围桩加固补强技术”实施基础加固工程，即在柱基周围采用洛阳铲掏孔法，插打1排小直径灰土桩(直径30 cm)，采取人工方法筑打灰土桩，通过挤密加固，有效提高基础承载能力，同时最小限度拆除解体房屋原有墙体，保持其原真性不受损坏。需要说明的是:此工程实施前需要对房屋梁架、墙体进行适当支顶防护，确保安全。

2.3 工程做法

1)灰桩中心距离墙体原有基础500 mm。2)桩基采用灰土短桩，填料为水泥∶生石灰∶土=1∶2∶7。3)桩施工采用洛阳铲，成桩时采用人工夯实，填料时必须分段夯实，每段填料厚度不应大于400 mm。桩体内的平均压实系数不应小于0.96。4)施工顺序宜由外围或两端向中间进行，应间隔成桩。5)向孔内填料前，孔底应夯实，并应抽样检查桩孔的直径、深度和垂直度。桩孔的垂直度偏差不宜大于1.5%，桩孔中心点的偏差不宜超过桩距设计值的5%。6)雨季或冬季施工，应采取防雨或防冻措施，防止灰土和土料受雨水淋湿或冻结。桩基布置及加固剖面图见图1。

图1 桩基布置及加固剖面图

3 工程效果

祁县渠家大院基础修缮加固补强工程竣工至今近一年来，经过四季气温变化，冻融循环及墙身荷载考验，未发现任何工程质量问题。各方认为:该工程设计有据、方案合理、技术可靠、质量优良，符合国家文物古迹保护法规要求，工程效果令人满意。

4 结语

众所周知，对于中国古建筑而言，由于外部环境变化、自身结构变形等原因而需要对地基或基础的薄弱环节实施加固补强的事例屡见不鲜，但必须清醒地认识到:对于历经数百年考验而保存至今的古建筑来说，扰动建筑物的柱(墙)基土，就是对经过几个世纪而达到的柱(墙)基土应力平衡状态的扰动，置换建筑物的柱(墙)基土就是对柱下原有基础的破坏。因此，轻率地重新设计建造文物建筑的基础，改变基础与上部荷载的静力传递和应力平衡状态，不仅是危险的，也是违背我国文物古迹保护法规要求的。

从文物古迹保护工程技术手段的角度看，对于文物古迹的基础修缮加固方面，过去在保存并延续其实物遗存的历史信息和文物价值问题上坚持原则是不够的。例如，在我国近年来出版的文物建筑修缮工程文献资料中，尚可见到:木结构文物建筑原来的灰土基础或素土碎砖瓦渣基础往往被改为“水泥砂浆砌条石磉墩”等新型结构。而对于文物古迹来说，“基础也是文物”，这是著名古建专家罗哲文先生精辟恰当的论断和警句，对此当倍加重视。

此次基础加固补强修缮措施，采用人工微振施工技术手段，提高现存柱(墙)基土的承载能力，既对柱(墙)基土的安全度进行有效的修复和补偿，又尽量严格保证原有柱(墙)基土不受破坏;沿柱(墙)基的外围打入小直径灰土侧围挤密桩，对柱(墙)下垫层土是不会造成损害的，尽量保存了其历史真实性，达到了保护补强、修旧如旧的工程目的。笔者认为:该措施加固目标明确、设计原则合理、技术措施可靠、便于施工操作，值得在传统民居修缮保护工程中广泛推广应用。

［1］吴 锐.浑源永安寺大殿殿基做法勘察及保护补强决策［M］.天津:天津大学出版社，2011:12.

［2］王新平，贺利修.渠家大院一期保护项目文物建筑现状勘察调研与修缮保护工程设计方案［Z］.2012.