顧云佳,張波
(重慶市建筑科學(xué)研究院,重慶 400016)
顧云佳,張波.重慶云陽(yáng)某古代拱橋保護(hù)方案分析[J].重慶建筑,2019(7):56-58.
拱橋在我國(guó)橋梁寶庫(kù)中有著舉足輕重的地位,其合理的受力特性加上優(yōu)美的弧形線條使之備受華夏民族的喜愛(ài)[1],在近兩千年的歷史中曾大量修建。這些見(jiàn)證著華夏民族發(fā)展的古橋,其自身就是文化和歷史的象征,具有重要的文物研究?jī)r(jià)值。但經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歲月,或因洪水侵蝕,或因服役強(qiáng)度的不斷提升,很多文物橋梁受到嚴(yán)重的損壞,對(duì)它們的保護(hù)已經(jīng)迫在眉睫[2]。本文以重慶云陽(yáng)述先橋?yàn)槔?,分析該古橋面臨的現(xiàn)狀問(wèn)題,并經(jīng)比選提出了合適的保護(hù)方案。
述先橋始建于清同治年間,原名興隆橋,距今已有150年歷史,期間因地基不牢,年久失修倒塌。民國(guó)二十二年重建,根據(jù)承先、勝先之意,改名述先橋。述先橋、湯溪河、湯溪河碼頭等,組成了云陽(yáng)出川進(jìn)入陜西的通道,是云陽(yáng)鹽業(yè)發(fā)展的佐證。述先橋用材粗大,但在雕琢方面,又細(xì)致入微,繼承了巴蜀西部地區(qū)橋梁建筑“粗中有細(xì)”的建筑特色。該橋?qū)τ谘芯堪陀宓貐^(qū)橋梁文化以及鹽業(yè)文化、宗教文化都有一定的參考價(jià)值[3]。
該橋由主橋、兩側(cè)引橋、六通捐資碑等組成,全長(zhǎng)75.26m,寬7.33m,單孔凈跨26.5m,孔高15.31m。橋的兩端各有登橋石梯,一邊29步,一邊30步,橋欄上刻有猴、獅、象石雕6座(圖1、圖2)。
圖1 立面照
圖2 正面照
述先橋保存基本完整,但由于處于三峽水庫(kù)消落區(qū),且三峽工程每年約有8個(gè)月的蓄水期,造成該橋每年約有8個(gè)月處于水下,只有4個(gè)月露出水面,周而復(fù)始,對(duì)述先橋造成了極大的損壞。
該次云陽(yáng)述先橋檢查以從防洪社區(qū)到南溪鎮(zhèn)為前進(jìn)方向,并按該方向依次將墩臺(tái)編號(hào)為0#橋臺(tái)、1#橋臺(tái)(圖3)。
圖3 構(gòu)件編號(hào)圖
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)情況,該橋存在以下主要病害:(1)拱上側(cè)墻存在斜向裂縫,且有明顯外鼓變形(圖4);(2)橋臺(tái)背墻局部垮塌;(3)1#橋臺(tái)與路堤相接部位斷裂;(4)受水沖蝕,鋪裝層剝落;南橋鎮(zhèn)側(cè)引橋垮塌,鋪裝層大面積破損(圖5);(5)石欄桿大部分被河水沖垮。
圖4 拱上側(cè)墻開(kāi)裂情況
圖5 引橋斷裂情況
拱上側(cè)墻除開(kāi)裂以外,還伴有明顯的外鼓變形,且外鼓方向與引橋垮塌方向一致。由此可初步推斷,其病害是由三峽水庫(kù)每年蓄水期到來(lái)時(shí),水流反復(fù)作用所致。2.3橋梁各構(gòu)件損毀情況調(diào)查各構(gòu)件損毀情況如表1所示。
表1 構(gòu)件損毀情況
根據(jù)述先橋的現(xiàn)狀,可初步確定兩種保護(hù)方案。第一種是采用圍堰保護(hù)法,即不改變橋梁原有位置,通過(guò)圍堰的方式保護(hù)該橋不被水流浸泡;第二種是采用搬遷保護(hù)法,即將橋梁整體進(jìn)行遷移,在搬遷過(guò)程中,上部結(jié)構(gòu)部分對(duì)原有橋梁采用的材料盡可能地利用和保護(hù),基礎(chǔ)部分則根據(jù)新址地質(zhì)狀況重新設(shè)計(jì)方案[4]。
三峽水庫(kù)常年蓄水至吳淞口,高程為175.00m,但述先橋橋面高程為174.20m,引橋高程才168.00m,低于蓄水最大高程,且鹽渠河的河水需經(jīng)述先橋匯入湯溪河。由此可以看出,采用圍堰的方法保護(hù)該橋并不適用。
為確保搬遷保護(hù)的順利實(shí)施,應(yīng)從以下兩個(gè)方面考慮:
(1)結(jié)構(gòu)方面:述先橋?yàn)閷?shí)腹式石拱橋,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,采用巴蜀地區(qū)傳統(tǒng)工藝。該結(jié)構(gòu)具備將構(gòu)件拆除再重新組裝的可行性,且石質(zhì)構(gòu)件在搬運(yùn)過(guò)程中采取適當(dāng)?shù)陌踩胧┘纯捎行ПWo(hù)各構(gòu)件。構(gòu)件采用整體搬遷的方式,亦可保留原有建筑工藝;
(2)選址方面:為使該橋在搬遷后,不再長(zhǎng)期浸泡在水中,故只有可能往上游搬遷。但越往上游,河道越窄,述先橋總長(zhǎng)度為74m,只有入河口約200m范圍內(nèi)的河段能滿足述先橋的搬遷要求。綜合比較,距離述先橋原址120m的上游處,滿足搬遷要求。
綜上所述,搬遷保護(hù)法更能有效對(duì)該文物橋梁進(jìn)行保護(hù),且選取的搬遷位置滿足搬遷要求,周圍的人文環(huán)境、地形地貌亦不存在較大改變,若遷址于此,既有利于兩岸人民的日常生活,又能利于述先橋的有效保護(hù)和利用。
查閱地質(zhì)資料,發(fā)現(xiàn)該場(chǎng)區(qū)內(nèi)無(wú)斷層通過(guò)。場(chǎng)區(qū)巖體整體為較破碎~較完整?,F(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),新址區(qū)域無(wú)活動(dòng)性斷層、滑坡、泥石流、危巖等不良地質(zhì),也未發(fā)現(xiàn)墓穴、河道、孤石等對(duì)工程不利的埋藏物以及地下洞室、地下管道等地下構(gòu)筑物,場(chǎng)地整體穩(wěn)定。
查閱該地區(qū)地基承載力檢測(cè)報(bào)告,發(fā)現(xiàn)通過(guò)63.5kg重型動(dòng)力觸探確定新址地區(qū)填土地基的承載力,平均錘擊次數(shù)為3.5~4.5次,對(duì)應(yīng)地基承載力為140~180kPa,無(wú)法滿足400kPa的基本要求,故考慮采用樁基礎(chǔ)。
從地質(zhì)剖面圖上觀察,中風(fēng)化巖層位于埋深4.6~4.9m位置,從經(jīng)濟(jì)以及安全等方面分析,采用樁基礎(chǔ)可行。但樁基需穿越地層為素填土、粉質(zhì)黏土、卵石層,而素填土及卵石層在降雨期易受大氣降水影響,且由于地下水豐富,故在樁基施工過(guò)程中易出現(xiàn)樁孔涌水的情況。所以在施工過(guò)程中還必須采用鋼管護(hù)壁成孔措施,并準(zhǔn)備抽水設(shè)備隨時(shí)將涌入水分抽出,而且應(yīng)在旱季進(jìn)行施工。同時(shí),考慮附近居民的日常生活,以及周邊環(huán)境保護(hù),應(yīng)采用人工挖孔樁的施工方法,并應(yīng)避免夜間施工。
搬遷保護(hù)時(shí),應(yīng)注意以下方面:
(1)將石欄板、橋面石、拱圈石、龍頭、龍尾等構(gòu)件依次編號(hào),不得隨意分割構(gòu)件,并對(duì)文物構(gòu)件的尺寸進(jìn)行統(tǒng)計(jì),拆遷時(shí)保持構(gòu)件完整。嚴(yán)禁采用鋸斷、脫敲、拉拽等“武拆”;
(2)拆遷前,應(yīng)在橋拱下搭好腳手架及模板,保護(hù)文物及施工人員安全;
(3)妥善安置搬運(yùn)的材料,做好防蟲(chóng)、防潮、防盜工作。還必須加強(qiáng)對(duì)文物保護(hù)意識(shí)的宣傳,堅(jiān)決制止對(duì)文物構(gòu)件的破壞;
(4)施工過(guò)程中,以一組編號(hào)構(gòu)件為整體,組織拆卸、搬運(yùn)、歸安等工作程序;
(5)對(duì)嚴(yán)重風(fēng)化構(gòu)件進(jìn)行防風(fēng)化處理,遺失部分的構(gòu)件應(yīng)采用與原石材相同的石材進(jìn)行補(bǔ)配。
述先橋的保護(hù)工作是構(gòu)建重慶云陽(yáng)縣傳統(tǒng)文化的一個(gè)載體,是傳承巴渝人民“鄉(xiāng)愁”,增強(qiáng)三峽移民文化凝聚力和文化認(rèn)同感的重要手段,也是云陽(yáng)縣南溪鎮(zhèn)開(kāi)展文化旅游的重要支撐,具有積極的社會(huì)意義。因此,該項(xiàng)目的建設(shè)是必要且可行的。