文物建筑修繕技術(shù)與工程管理淺析
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摘要:文物是國(guó)家的寶藏，保護(hù)好、利用好是當(dāng)務(wù)之急。以皖江中學(xué)堂暨省立五中舊址修繕工程為例，通過(guò)對(duì)屋面、木結(jié)構(gòu)、墻體、地面等主要部位的技術(shù)處理，探討文物建筑修繕注意事項(xiàng)和修繕措施，以期達(dá)到最小干預(yù)和最大保護(hù)文物歷史價(jià)值的目的。在此基礎(chǔ)上，簡(jiǎn)明扼要分析工程管理的重點(diǎn)和要求;有助于提高管理水平。
關(guān)鍵詞:文物;修繕措施;中學(xué)堂;歷史價(jià)值
0引言
文物是歷史信息的重要載體，是社會(huì)發(fā)展進(jìn)步的重要見(jiàn)證，失去了就無(wú)法重塑。建筑是人類(lèi)為了生活和工作而修建的不可移動(dòng)場(chǎng)所;因建筑的規(guī)模較大和投入成本較多，且建筑本身所涉及的材料、技術(shù)、觀念等內(nèi)容相對(duì)集中和豐富，任何朝代的工匠在建造建筑時(shí)都極其慎重和講究，故而文物建筑具有極高的研究?jī)r(jià)值。隨著使用年限的延長(zhǎng)和其他一些不利因素，建筑修繕不可避免，否則日夜衰敗的趨勢(shì)會(huì)導(dǎo)致文物出現(xiàn)無(wú)法挽回的損失?？紤]到古建筑的每一次修繕都難免會(huì)使文物原本存在的一些歷史印記消失，故如何權(quán)衡修繕和保護(hù)，需要在修繕前進(jìn)行充分的調(diào)研分析;在修繕中根據(jù)出現(xiàn)的新情況適時(shí)調(diào)整;在修繕后及時(shí)總結(jié)為后人再重復(fù)此項(xiàng)工作時(shí)指明方向。
1皖江中學(xué)堂暨省立五中舊址文物價(jià)值
皖江中學(xué)堂暨省立五中舊址位于蕪湖市赭山西麓的安徽師范大學(xué)赭山校區(qū)內(nèi)，是蕪湖市人民政府2005年12月公布的重點(diǎn)文物保護(hù)單位，安徽省人民政府2019年3月公布的省級(jí)文物保護(hù)單位。皖江中學(xué)堂的前身是始建于清乾隆三十年(1765年)的中江書(shū)院，光緒二十九年(1903年)，幾經(jīng)變動(dòng)的中江書(shū)院遷至赭山之西，易名為“皖江中學(xué)堂”，開(kāi)蕪湖官辦近代初等教育之先河。民國(guó)后，1914年易名為“安徽省立第五中學(xué)”，是安徽省最早的省立中學(xué)之一，后易名為蕪湖一中。在一百多年的歷史風(fēng)云中，皖江中學(xué)堂跨越了舊民主主義革命和新民主主義革命兩個(gè)時(shí)期，與重大的歷史事件、歷史人物緊密相關(guān)，在辛亥革命史上留下了輝煌的一頁(yè)。這里曾是教育家劉希平、阿英，革命家陳獨(dú)秀、惲代英、高語(yǔ)罕、蔣光慈等工作和學(xué)習(xí)的地方，涌現(xiàn)出曹淵、祖晨、吳組緗、慶承道、吳葆萼等一大批先進(jìn)知識(shí)分子，被譽(yù)為“安徽的北大”［1］。皖江中學(xué)堂暨省立五中舊址其建筑保存狀態(tài)良好，多處建成至今完好如初，體現(xiàn)了當(dāng)時(shí)工匠的技術(shù)水平和智慧，是晚清社會(huì)建造技術(shù)和設(shè)計(jì)理念的生動(dòng)呈現(xiàn)，具有重要的科學(xué)參考價(jià)值，同時(shí)為研究早期皖南初等教育保留了珍貴的歷史實(shí)物資料。
2皖江中學(xué)堂暨省立五中舊址現(xiàn)狀分析
皖江中學(xué)堂暨省立五中舊址依山而建，錯(cuò)落有致，坐北朝南。四面植被茂盛，自然環(huán)境優(yōu)美，呈現(xiàn)出清朝晚期皖南建筑風(fēng)貌特征。建筑分前中后階梯式三進(jìn)，中置天井，兩邊廂房對(duì)稱(chēng)統(tǒng)一，總體為四合院建筑形制，南北長(zhǎng)75m，東西最寬處23m。歷經(jīng)100多年風(fēng)雨，該建筑除局部有改建、擴(kuò)建外，依舊可從現(xiàn)存狀態(tài)推斷出始建時(shí)的平面布局、結(jié)構(gòu)形制及建筑風(fēng)貌。皖江中學(xué)堂暨省立五中舊址建造初衷是發(fā)展當(dāng)?shù)爻醯冉逃诮▏?guó)前幾經(jīng)易名，作為教育的功能始終未曾改變，主要作為教室和教師辦公、休息場(chǎng)所，其日常養(yǎng)護(hù)比較完善。但文革后，該建筑功能逐漸變更為公租房，最多時(shí)住滿(mǎn)了十幾戶(hù)人家。因添丁進(jìn)口原住房面積局限而擴(kuò)建房間以及為做飯、洗漱等生活需要改建廚房、衛(wèi)生間，個(gè)別房間作為堆放雜物的儲(chǔ)物間，導(dǎo)致其原教學(xué)功能基本喪失。且在2000年前因屋面多處漏水，管理單位對(duì)屋面進(jìn)行了全面維修，將原先的蝴蝶瓦全部改為機(jī)制板瓦;梁架、桁條、椽條、吊頂、門(mén)窗等也在此次維修中做了不同程度更換;室外院落地面部分澆筑混凝土地坪;室內(nèi)加鋪了瓷磚或木地板。慶幸的是結(jié)構(gòu)布局沒(méi)有變動(dòng)，主要梁架、墻體未有改變。近幾年，房屋病害嚴(yán)重，墻體開(kāi)裂增多，經(jīng)檢測(cè)為D類(lèi)危房，考慮倒塌危險(xiǎn)，原住戶(hù)陸續(xù)搬離，至2019年底房屋封閉待修繕。本次修繕于2021年3月正式開(kāi)工后，將原先封閉的院門(mén)打開(kāi)，發(fā)現(xiàn)院內(nèi)雜草叢生，幾處屋檐和墻體倒塌，衰敗景象更甚從前，已經(jīng)到了搶救性修繕階段(見(jiàn)圖1，圖2)。
3皖江中學(xué)堂暨省立五中舊址修繕技術(shù)措施
3．1屋頂修繕措施
因2000年以前對(duì)該建筑維修時(shí)，將蝴蝶瓦屋面改成了機(jī)制板瓦屋面，這有悖于文物建筑的修繕原則，因此本次修繕予以糾正，恢復(fù)蝴蝶瓦屋面(見(jiàn)圖3)。3．1．1屋面瓦做法。首先對(duì)屋面進(jìn)行全面揭瓦修繕，露出椽子。改機(jī)制板瓦為蝴蝶瓦屋面，蝴蝶瓦尺寸:180mm×170mm×10mm(蓋瓦)，200mm×170mm×10mm(底瓦);屋面底瓦每米長(zhǎng)用瓦20片左右，屋面蓋瓦每米長(zhǎng)用瓦25片左右。蝴蝶瓦的質(zhì)量必須精雕細(xì)選，對(duì)存有裂痕、缺角、扭翹、外青內(nèi)紅、聲音嘶啞等瓦件不得使用。鋪蓋屋面時(shí)，必須依據(jù)設(shè)計(jì)要求施工，確保屋面平整，瓦壟筆直，脊瓦成線;從檐口開(kāi)始，從左到右、自下往上一垅一垅鋪貼，上下瓦面搭接2/3;先鋪兩垅底瓦，并在兩垅底瓦之間空隙處用灰泥填塞飽滿(mǎn)后再鋪蓋瓦。待兩側(cè)屋面底瓦和蓋瓦全部鋪貼完成后，在屋脊合攏處用灰泥抹實(shí)后蓋上蓑衣瓦，再用灰泥在蓑衣瓦上找平，將小青瓦平放疊跺在山頭兩端，最后從兩端站砌蝴蝶瓦至中央。為使屋脊站瓦更安全可靠，可在中間平放一疊蝴蝶瓦，瓦之間縫隙填塞灰泥密實(shí)抹光。3．1．2屋面木基層做法。木基層做法為:冷粘反水卷材厚度4mm;杉木望板厚度15mm;杉木椽條斷面70mm×40mm。原有椽條保存尚好者續(xù)用，局部腐朽者修補(bǔ)或更換。凡是更換、修理的椽條均用杉木干料制作鋪釘，制作規(guī)整，線條底面及兩個(gè)側(cè)面要刨光;兩椽對(duì)接用柳葉縫，長(zhǎng)度80mm，用鐵釘錨固在桁條的上背;注意釘釘時(shí)不得出現(xiàn)椽條開(kāi)裂現(xiàn)象。確需更換的腐爛木椽條，根據(jù)現(xiàn)有木椽條材質(zhì)、規(guī)格仿制更換。依據(jù)設(shè)計(jì)制安桁條，杉木材質(zhì)，直徑150mm;原有桁條保存尚好者續(xù)用，局部腐朽者修補(bǔ)，開(kāi)裂的每隔1300mm加鐵箍1道，鐵箍寬40mm，厚3mm。
3．2木結(jié)構(gòu)修繕措施
修繕設(shè)計(jì)中應(yīng)盡可能保留能繼續(xù)使用的原木結(jié)構(gòu)，對(duì)于確需剔除、加固的部分要按原形制盡量使用傳統(tǒng)材料。加固、挖補(bǔ)、接榫、更換腐爛梁枋、桁條在補(bǔ)全缺失，墩接、挖補(bǔ)、嵌縫、加固、更換木立柱后，必須校正木構(gòu)架。對(duì)所有損壞、腐朽、開(kāi)裂的木構(gòu)件進(jìn)行加固和修復(fù)，并對(duì)木構(gòu)件的防潮、通風(fēng)條件進(jìn)行核查，對(duì)不符合要求的部位進(jìn)行改造;對(duì)承重木構(gòu)件的重要部位進(jìn)行防腐、防蟲(chóng)處理。對(duì)木柱的干縮裂縫，當(dāng)其深度不超過(guò)柱徑1/3時(shí)，可按下列嵌補(bǔ)方法進(jìn)行修正:細(xì)小輕微的裂縫(當(dāng)裂縫寬度不大于3mm時(shí))，可采用嵌補(bǔ)法修復(fù)，用環(huán)氧樹(shù)脂膩?zhàn)臃庾瑁⒆龊昧芽p處防腐處理;當(dāng)裂縫寬度在3mm～30mm之間時(shí)，用同種木質(zhì)嵌補(bǔ)后進(jìn)行表面修補(bǔ)與原木紋相符并用耐水性膠粘劑粘牢;當(dāng)裂縫寬度超過(guò)30mm時(shí)，可采用嵌補(bǔ)加箍法(除用木條以耐水膠粘劑補(bǔ)嚴(yán)粘牢外，尚應(yīng)在柱的開(kāi)裂段內(nèi)加鋼箍2道～3道)。若柱的開(kāi)裂段較長(zhǎng)，則箍距不宜大于0．5m(鋼箍應(yīng)嵌入柱內(nèi)，使其外皮與柱外皮齊平);當(dāng)槽朽程度嚴(yán)重、裂縫過(guò)大時(shí)，可考慮更換新柱。柱子部分腐朽的可采用墩接手法更換柱子腐朽部分，部分木柱存在傾斜現(xiàn)象，對(duì)歪閃的木柱進(jìn)行結(jié)構(gòu)糾正，用打牮撥正的方法撥正柱位。對(duì)于已缺失的木構(gòu)件進(jìn)行復(fù)原，復(fù)原部位以現(xiàn)場(chǎng)殘留榫口作為依據(jù)，復(fù)原樣式參考現(xiàn)場(chǎng)同類(lèi)構(gòu)件。剔除木構(gòu)件已經(jīng)朽壞的部位，經(jīng)防腐處理后用干燥木材依原樣和原尺寸修補(bǔ)整齊，并用耐水性膠粘劑粘接，如系周?chē)扪a(bǔ)，尚需加設(shè)鐵箍2道～3道。二進(jìn)院梁(桁)架屬于后修狀態(tài)。在修繕時(shí)，應(yīng)結(jié)合古建筑的實(shí)際現(xiàn)狀進(jìn)行合理修繕，避免對(duì)古建筑造成二次傷害［2］。為了避免過(guò)多干預(yù)，本次修繕時(shí)對(duì)于現(xiàn)存梁(桁)架只做現(xiàn)狀修理加固。揭卸屋頂后，檢查梁(桁)架的實(shí)際保存狀態(tài)，現(xiàn)存構(gòu)件只要保存完好就可續(xù)用，桁條、上下弦梁、撐桿等如果存有扭撓變形或腐朽的，用杉木干材復(fù)制更換;上述構(gòu)件存有開(kāi)裂的可按每隔1300mm抱箍鐵箍一道，鐵箍寬40mm，厚3mm;用鐵釘錨固在構(gòu)件的隱蔽位置。最后做好木構(gòu)件的防蟲(chóng)蟻防腐處理。
3．3立面修繕措施
3．3．1墻體做法。東北角山墻向南拆除長(zhǎng)度約2700mm開(kāi)裂嚴(yán)重的墻體重砌，同時(shí)對(duì)墻基進(jìn)行加固，其余墻體做現(xiàn)狀修理;鏟除殘余粉灰，全部墻面用麻刀灰粉刷并用白灰膏罩面磨光;后檐墻除柱外的塞擋墻拆除重砌。修理磚柱，鏟除殘余粉灰，包括重砌墻體用麻刀灰重新粉刷，墻面用白灰膏罩面磨光;磚柱用青灰罩面，厚度3mm，然后劃線勾白色平縫，縫寬5mm以?xún)?nèi)。墻體勒腳清水樣式。修理時(shí)對(duì)保留的勒腳進(jìn)行清理，使之灰縫整潔干凈;新砌部分勒腳要按原勒腳樣式砌筑并勾抹灰縫。3．3．2門(mén)窗做法。該建筑房間之門(mén)窗破損、腐朽程度嚴(yán)重，幾乎無(wú)用;且改裝普遍，絕大多數(shù)門(mén)窗已非原物;現(xiàn)存的窗戶(hù)從一進(jìn)院西廂房后檐窗戶(hù)尚可窺出原本形制之大概。因此，本次修繕依據(jù)上述窗戶(hù)、房門(mén)的形制尺度，用杉木干料復(fù)制更換全部門(mén)窗;恢復(fù)內(nèi)窗。門(mén)窗所有用料均要用氟粉合劑進(jìn)行防腐防蟲(chóng)處理。房門(mén)、外窗髹漆亞光栗殼色;內(nèi)窗髹漆亞光青色。
3．4地面修繕措施
鏟除院落混凝土地坪和室內(nèi)瓷磚或木地板至素土層，注意室內(nèi)外地面標(biāo)高差;清除長(zhǎng)出地面的植物，并用生物藥劑殺死植物根系。3．4．1院落地面做法。第一步:素土夯實(shí);第二步:C15混凝土墊層厚度170mm;第三步:砂土墊層厚度40mm;第四步:條磚站砌厚度120mm。3．4．2室內(nèi)地面做法。第一步:素土夯實(shí);第二步:C15混凝土墊層厚度100mm;第三步:仿青磚面層厚度10mm。
4工程管理
4．1前期準(zhǔn)備
現(xiàn)場(chǎng)勘察，設(shè)計(jì)、施工均應(yīng)有相應(yīng)資質(zhì)、經(jīng)驗(yàn)的單位進(jìn)行，省級(jí)文物保護(hù)單位具體方案需報(bào)省文物局審核、備案，同意后方可實(shí)施，竣工后也要經(jīng)省文物局驗(yàn)收通過(guò)。在施工單位正式開(kāi)工前需熟悉圖紙和工程量清單內(nèi)容，甲方組織圖紙會(huì)審及技術(shù)交底，明確修繕重點(diǎn)和難點(diǎn);施工單位需完成現(xiàn)場(chǎng)管理人員及施工人員安全培訓(xùn)后才可施工。4．2施工現(xiàn)場(chǎng)管理文物修繕工程施工現(xiàn)場(chǎng)管理主要內(nèi)容為安全、質(zhì)量和進(jìn)度控制。4．2．1安全管理。安全管理是施工管理的頭等大事，安全意識(shí)應(yīng)貫穿于修繕工作全過(guò)程。落實(shí)安全技術(shù)措施要求做到具體、明確、針對(duì)性強(qiáng)［3］。施工單位進(jìn)場(chǎng)后第一步就是建臨時(shí)圍擋對(duì)工地進(jìn)行全封閉管理，并在工地四周及重點(diǎn)部位安裝攝像頭，盡可能不留死角地對(duì)工地進(jìn)行全方位全天候的監(jiān)控，這點(diǎn)對(duì)于有價(jià)值的文物小飾件防丟失防盜竊尤為重要。防火管理是古建筑修繕安全管理中的重中之重，我國(guó)古建筑絕大多數(shù)有木結(jié)構(gòu)，最怕失火，嚴(yán)厲杜絕施工人員在現(xiàn)場(chǎng)吸煙。對(duì)作業(yè)中確需用火的，做好防范措施;落實(shí)滅火器材后，經(jīng)書(shū)面申請(qǐng)批準(zhǔn)方可實(shí)施;此項(xiàng)作業(yè)完成后經(jīng)檢查驗(yàn)收才能進(jìn)行下道工序。新冠疫情防控是當(dāng)前工地安全管理中的特殊需要，工地人員流動(dòng)性大，非特定人員多，不利于疫情防控。為減少病毒傳播風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)加強(qiáng)工地人員核酸檢測(cè)，減少非必要外出，對(duì)進(jìn)出現(xiàn)場(chǎng)的貨車(chē)司機(jī)等臨時(shí)性人員要重點(diǎn)防控和登記。4．2．2質(zhì)量管理。質(zhì)量是工程的靈魂和生命。建筑工程質(zhì)量的影響因素很多，但歸納起來(lái)主要有五個(gè)方面，即人、材料、機(jī)械、方法和環(huán)境［4］。影響文物建筑修繕質(zhì)量中人的因素主要是從事文物施工人員越來(lái)越少，有傳統(tǒng)手工藝的技術(shù)工人奇缺，且年齡偏大，不利于文物的傳承。材料自身的質(zhì)量直接關(guān)系到文物修繕質(zhì)量成敗;文物修繕講究的是原汁原味，盡可能減少原材料的替換，不得已而為之時(shí)也要做到修舊如舊。機(jī)械在文物建筑施工中需要慎重挑選，不追求現(xiàn)代化和高效率;手工制作更能達(dá)到復(fù)古的效果。方法是技術(shù)手段，古建筑修繕注重對(duì)原工藝的修復(fù)，如今很多老工藝失傳了，后人在施工中往往不得其法，使得修好的文物看起來(lái)不倫不類(lèi)，“創(chuàng)新”對(duì)古建筑修繕造成了很大的損失。文物修繕中尤其要注意對(duì)周邊環(huán)境的保護(hù)，很多文物和周邊的環(huán)境經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的歲月已融為一體，相互依存，如參天大樹(shù)等大型喬木在施工時(shí)要做好安全保護(hù)措施，不能造成人為破壞。4．2．3進(jìn)度管理。文物修繕工程和新建工程很大區(qū)別在于文物修繕現(xiàn)場(chǎng)很多工序采用人工和簡(jiǎn)單工具，大型設(shè)備很少用到，所以文物修繕工程施工效率相對(duì)較低，工期較長(zhǎng)，管理過(guò)程中對(duì)工期的要求不能太緊，尤其有變更和前期未發(fā)現(xiàn)的新情況，需要補(bǔ)充勘察，設(shè)計(jì)時(shí)，需要仔細(xì)斟酌，有些材料可能在市場(chǎng)不易采購(gòu)，少數(shù)老物件需要定制等相對(duì)耗時(shí)、耗力，故在工期管理中均需適當(dāng)予以考慮。
4．3檔案管理
工程資料要做到應(yīng)收盡收，紙質(zhì)文件和電子資料同步收集，照片等資料要注意注明日期和部位等關(guān)鍵信息，重點(diǎn)關(guān)注招投標(biāo)資料、合同、變更資料及竣工圖等;檔案管理也是工程管理中不可或缺、至關(guān)重要的一環(huán)，要做到專(zhuān)人收集，及時(shí)歸檔。同時(shí)要求對(duì)項(xiàng)目全過(guò)程做到及時(shí)總結(jié)，闡明相關(guān)注意事項(xiàng)和后期再修繕重難點(diǎn)以供后人參考。
4．4后期管理
文物建筑修繕完成后主要任務(wù)是日常保養(yǎng)和利用。日常保養(yǎng)需要定期對(duì)動(dòng)植物侵害進(jìn)行巡查，做好木結(jié)構(gòu)的防潮防火檢查，發(fā)現(xiàn)白蟻蹤跡時(shí)及時(shí)消除蟻患，遇極端天氣應(yīng)做好防范措施，局部損壞和維修要記錄在案。保護(hù)是前提，利用是手段，不加利用的保護(hù)是死保［5］。應(yīng)該來(lái)說(shuō)修繕只是保護(hù)文物第一步，如何使用，后期還有大量工作要做，如皖江中學(xué)堂及省立五中舊址作為紅色教育基地，可能需要收集整理大量歷史資料，非一朝一夕之功。
5結(jié)語(yǔ)
文物建筑代表了始建時(shí)建造技術(shù)水平和社會(huì)發(fā)展程度，對(duì)研究當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)俗習(xí)慣具有重要意義。一磚一瓦都浸滿(mǎn)了厚重的歷史記憶和歲月積淀;修繕過(guò)程中需要從業(yè)者倍加珍惜呵護(hù)，切勿造成文物的二次傷害，更不能隨意丟棄。管理人員需要合理籌劃，精心安排，牢固樹(shù)立文物保護(hù)意識(shí)，將最小干預(yù)和尊重歷史理念貫徹修繕工作始終。
作者:趙國(guó)正 方玉良 單位:安徽師范大學(xué) 績(jī)溪縣材栔古建筑勘察設(shè)計(jì)部
