既有古建木构件纠偏加固方法探讨

呼梦洁，张苏俊，俞君宝

（扬州工业职业技术学院，江苏 扬州 225127）

既有古建木构件纠偏加固方法探讨

呼梦洁，张苏俊，俞君宝

（扬州工业职业技术学院，江苏 扬州 225127）

古建筑木构件的纠偏加固工作势在必行。文章介绍了古建木构件纠偏加固方法的研究现状、施工过程应遵循的原则及注意事项，叙述了几种适用于纠偏加固的技术方案，并以苏州玄妙观三清殿抢修工程为例，阐述了纠偏加固方法在实际工程中的应用。随着科学研究的不断进步，新的施工工艺、新材料将更经济有效地为古建木构保护工作服务。

古建木构；纠偏加固；修旧如旧；加固原则

木结构古建筑以其独特的结构形式和内在的文化底蕴，历经千锤百炼，不断地从外形结构、施工技巧、文艺价值上开拓创新，形成世界上独一无二的建筑体系和独特风格，最具代表的有应县木塔、南禅寺大殿、北京故宫建筑群、北京天坛等，它们是印证和了解历史的证据，也是增强民族凝聚力，促进民族文化可持续发展的基础。由于现存的古建筑木结构年代久远，外形结构、地基均遭受自然灾害及人为破坏等不同程度的损坏，特别是地下水位的不断下降，易造成古建筑倾斜，影响木结构的安全性能。笔者根据木材易老化、低弹性模量、徐变大等缺点，讨论木结构易产生的多种破坏形式，例如节点拔榫、歪闪变形、梁柱开裂、梁架变形等，针对木构件结合中国古建筑维护和加固的基本原则，介绍几种纠偏加固修复技术，为后续古建筑木结构纠偏加固提供技术指导。

纠偏修缮加固方法是为了保证受损坏的古建木构件的安全使用，延长其寿命，使其文物价值得到更好的保存。包括落架大修、修整加固、打牮拨正三种方法。现阶段的纠偏修缮加固方法已得到许多国家级和省级古建木结构修缮加固工程的应用，并取得较好的效果，如三清殿抢修工程、张掖大佛寺维修工程、飞来殿落架维修等项目，这些工程的实施方案都较好的运用了纠偏修缮加固技术。

此外，我国颁布了多部古建筑修缮保护法规，有《保护文物建筑及历史地段的国际宪章》、《中华人民共和国文物保护法》、《古建筑木结构维护与加固技术规范》，还有国际古迹遗址理事会中国国家委员会制定的《中国文物古迹保护准则》。为古建木构件修缮工程提供保障。其中，《中国文物古迹保护准则》规定，对文物古迹的修缮包括日常保养、防护加固、现状修整、重点修复四类工程；其中的现状修整主要工程有：归整歪闪、坍塌、错乱的构件，修补少量残损的部分，清除无价值的近代添加物等，并保留详细记录。主要强调的是修缮保护的力度而非具体的修缮技术措施，故对破损的木结构古建筑进行修缮维护，按照不同破坏类型、不同工种分部位，选取具体的维修保护技术措施。

我国古建筑保护一直遵循梁思成提出的“修旧如旧”加固原则，对于古建木构件纠偏修缮加固工程，《古建筑木结构维护与加固技术规范》规定，以古建木构件残损程度选择纠偏修缮加固方法，并遵守以下加固原则[1]。

①选择的加固方案不得改变古建的原状，对古建原有的材料、工艺尽最大可能的保存。每一处文物都是当时劳动人民智慧有的代表，政治、宗教等历史文化价值是无法替代的。

②纠偏修缮加固过程中，不得改变原来的受力体系。

③对文物价值较高的应拆换的粱枋、柱构件，可另加易于识别的支柱。

④纠偏修缮施工中，木构架中原有的椽檩和构架间的连接件应全部保留，若出现短缺应重新补齐。

对歪闪的古建木构件进行修缮，秉着科学严谨的态度，使其历史文化价值能够更好的延存下去。除遵循上述修缮加固原则外必须注意以下事项。

①不得改变古建的原状，包括原来的格局、造型、风格等。

②不得改变古建的原有结构，不同朝代的古建木结构都有其政治、宗教、文化、区域的特点，也是时代进步的标志。

③修缮施工中，利用现代化的设备按照原有的施工工艺进行复古维修，恢复其原有的形状和尺寸大小，尽可能地保存原有的建筑材料，需要使用建筑材料时采用与原材料相同的材料。

对发生倾斜、歪闪现象的古建木结构纠偏修缮加固，如同中医治病，先了解损伤所在，结合古建筑所在场地、结构体系的特点、结构安全及现有的施工设备，在遵循“修旧如旧”原则的基础上选取适合的纠偏修缮技术措施。下面介绍几种常用的纠偏修缮加固方法。

落架大修，就是在古建木构架中一些重要的承重构件残损，有待整修或更换时，将木构架全部或局部拆落，重新修配后按原状安装的维修加固方法，且安装时需对整体进行加固。适用于出现弯曲、拔榫、劈裂、腐朽较严重的梁架构件，在维修加固中必须采取替换木构件或将榫卯归位的一种加固方法。此种修缮方法施工工艺相对简单，未涉及较为复杂的结构问题；缺点是工程造价高，施工时场地易受阻限，损坏的木构件需按原状重新修配后安装，并对整体进行加固，损耗的木材量大，施工工期较长，被替换的木构件丧失了一些文物信息，这些文物价值是无法替代的，且相关国家级文物修缮时材料替换量要低于7%。

修整加固是在不拆动构架和不揭除瓦顶的前提下，对古建木构架中主要承重构件直接进行修整加固、补强、更换的方法。适用于木构件位移小、变形不大、无需打牮拨正的维修加固工程。此种加固方法施工工艺相对较为成熟，未涉及较为复杂的结构问题。

打牮拨正，是在不拆落木构架情况下，应用杠杆原理，使倾斜、扭转、拔榫或下沉的木构件复位的一种维修方法。“打牮”即利用杠杆原理借助千斤顶和支杆等工具将下沉的构件抬平后，采用合适的加固方法予以固定。“拨正”则是使倾斜、拔榫的梁柱木构件借助绳索等工具的牵引重新归位的方法，在拨正前需在木构件上选出牵引点即受力点。该法适用于古建木构件歪闪严重，但主要构件尚完好无需替换或仅更换个别构件的纠偏加固工程。该技术方法属于古建木构件防护性的保护工程，能较好的遵循文物古迹保护原则，文物信息遗失相对较小。缺点是破坏性较大，在施工中采取强拉硬顶的措施，涉及的结构问题相对复杂，施工前、中、后期需要做哪些准备、施工步骤及施工设备均无明确规定，纠偏复位的精确度无法有效的控制和监测，仅凭借经验进行施工操作。

相关纠偏复位实践证明[2-5]，以下几种情况应根据古建木结构类型及木构架构造特点谨慎施用“打牮拨正”：①大体量古建筑，其梁架体系结构复杂，打牮拨正力度和尺度较难把控，易损伤木梁架的榫卯；②上层檐构架采用童柱构造的重檐建筑；③楼阁和多层建筑，由于阁楼和多层建筑的梁柱层层叠落，承受水平作用力薄弱，难以实施打牮拨正措施，易采用局部“修整加固”和“扶正”结合的维修方法；④施用出踩较多斗栱的建筑，斗栱在实施打牮拨正过程中受力过程相当复杂，易对斗栱造成损伤，易采用局部“落架”和“扶正”结合的维修方法；⑤部分梁架损伤较严重的建筑，易采用局部“落架”和“打牮拨正”结合的维修方法；⑥间架结构复杂的建筑，即各种组合式建筑，其结构受力复杂，木构件间的依赖和制约性较强，“打牮拨正”难度系数较大。

对古建木构件纠偏修缮实践中体会到，某一木构件发生损伤均需多个工种配合，多部位诊治才能修缮完善，如同中医药方由多味药剂组合而成。如三清殿抢修工程：①若采用“修整加固”方法仅能对古建常规性修缮，无法用于三清殿纠偏复位工程；②若采用“打牮拨正”方法，三清殿属于大体量木构古建，所涉及结构问题较为复杂，节点脆弱，屋盖结构自重较大，施工安全系数很低，无法对施工过程进行有效的控制，对突发情况难以应对，后果无法挽回；③“落架大修”易造成文物信息的损失且工程造价偏高。最终结合三种方法，采用“屋盖卸载，落架不落地”方案[6]，即对次要构件及屋盖体系卸载，减轻结构自重，后采用纠偏索具和手动葫芦等工具进行整体纠偏并逐个进行调整的方法完成柱网的纠偏，次要构件用牮正手段扶正，最后对整体木构架加固并完成复原修缮工作，纠偏方案如图1。

TU746.3

B

1007-7359（2016）05-0160-02

10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.05.054

呼梦洁（1987-），女，安徽亳州人，教师，主要从事古建筑的防灾减灾及防护方面的教学与研究工作。