古橋施工定有圖紙,可惜現(xiàn)在無(wú)從見(jiàn)到,但從古橋?qū)嶓w中仍然璀可以看出古橋的施工技術(shù)。要了解古橋的施工技術(shù),必先了解古橋的各部分結(jié)構(gòu)。古石橋都有石橋墩、石橋臺(tái)。石梁橋的上部結(jié)構(gòu)是石梁,石拱橋的上部結(jié)構(gòu)是石拱。石梁橋的橋面有石平梁、微拱梁、伸臂梁、托木上置石梁的木石組合梁等種類。石拱橋的拱券有圓弧拱、半圓拱、馬蹄形拱、橢圓形拱、懸鏈線拱、五折邊拱、七折邊拱等多種,三折邊橋是梁橋與拱橋的過(guò)渡形式。多孔聯(lián)拱中有等高拱橋和中孔高二邊對(duì)稱低孔的駝峰拱橋。多孔石橋的橋墩有厚墩、薄墩之分。厚墩中又有平墩和尖墩之分。在拱券中,最外是眉石,緊挨的是圈石,即甕石。圈石分內(nèi)圈石與外圈石。圈洞迎面的為圈臉石,又稱圈頭石。拱券上頂中間一石稱龍門石,又叫獸面石。石拱內(nèi)圈為內(nèi)圈石,其中與龍門石相連的一路叫龍門圈臨水的圈墻叫金剛墻。拱券架在橋墩上。在橋墩上有的置有橋聯(lián)石。拱券之間面墻和橋臺(tái)面墻稱山花墻。橋面正中用于尖拱的大石板稱千斤石,也叫頂盤石。紹興縣柯橋鎮(zhèn)的中南橋已被人拆除一部分,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)一目了然。
紹興的薄墩石拱橋內(nèi)部結(jié)構(gòu)名稱與厚墩略有不同。在拱券上,有對(duì)口石封頂,稍內(nèi)的稱伏圈,
拱券上設(shè)有龍頭石,其拱券石叫圈板。聯(lián)鎖分節(jié)并列砌筑的石拱,中間聯(lián)鎖的橫石叫龍筋,也稱聯(lián)鎖石。橋的貼水處有水盤、蓋樁石,最下為樁木,在拱券上方的橫石叫天盤。
拱橋的施工程序是:按設(shè)計(jì)的拱券形式先搭拱架,拱架有木結(jié)構(gòu)拱架和土石壘筑拱架兩大類。拱券在拱架上正式砌筑前,要按設(shè)計(jì)的拱券形式加工好圈石。古石橋砌筑是靠力學(xué)結(jié)構(gòu)干砌而成的。韌性強(qiáng)的材料適用于索橋,韌性差,硬度高的石料適用于塊石砌筑的拱橋。這是橋梁結(jié)構(gòu)國(guó)學(xué)原理的要求。所以石料加工的精確度要求很高,即使是亂石拱,材料的選取要求也很高。拱券石備好,就可在拱架上砌筑拱券。拱券由拱腳往拱頂砌筑。拱石砌到拱頂時(shí),留下龍門口一條。用尖拱技術(shù)將龍門石砌入,最終完成橋拱合龍。完成拱券的砌筑,尖拱技術(shù)是成敗的關(guān)鍵。尖拱是先用與龍門石相仿的木塊在龍門石的位置上敲入,將已砌好的拱石擠緊,取出木塊后砌人龍門石。在龍門石上平壓頂盤石,使拱石密合。頂盤石等重物壓上后拱券成型挺立,拱券就砌筑成功了。不然就會(huì)被壓塌。并列砌筑、分節(jié)并列砌筑的拱石一般都有榫卯。拱券砌好后再砌山花墻、金剛墻橋面、橋欄、橋階等設(shè)施。
紹興古橋拱券石的連接方法有二種:一是無(wú)鉸拱石連接,即拱石之間不用卯榫結(jié)構(gòu)。此種方法較普遍。二是有鉸拱石連接。即用榫卯結(jié)構(gòu)連接。如紹興市區(qū)的拜王橋、謝公橋、廣寧橋、寶珠橋等都用此法砌筑。謝公橋的拱券與金剛墻平砌石條之間也為卯榫結(jié)構(gòu)。紹興古梁橋和古拱橋在明、清時(shí)代大多采用卯榫結(jié)構(gòu)。古橋拱券的鏈?zhǔn)玩i石構(gòu)成卯榫結(jié)合。整座拱橋的拱券是按設(shè)計(jì)在地面上將卯榫結(jié)構(gòu)部件精確地安裝好,然后在橋架上由下而上分節(jié)整體依卯榫結(jié)構(gòu)組裝。這類古橋的建筑已不用尖頂技術(shù),已是按設(shè)計(jì)圖用卯榫結(jié)構(gòu)實(shí)行地面工廠化古橋生產(chǎn)。上虞市橋梁工程師陳國(guó)根實(shí)地考察了上虞市的幾十座古橋有以下幾種古橋的卯榫結(jié)構(gòu):開(kāi)口槽、嵌腳槽、墩臺(tái)天磐石陰槽、整長(zhǎng)止口槽、空箱式橋臺(tái)中嵌腳槽、豎直槽、陰槽的組合式、舌隼結(jié)合式、實(shí)體式墩臺(tái)轉(zhuǎn)角平面集結(jié)合式、丁石的狗項(xiàng)頸式集結(jié)合、石梁的鐵鍵結(jié)合、拱石的隼結(jié)合、橋欄柱石與橋欄板的卯榫結(jié)合等多種卯榫結(jié)構(gòu),卯榫結(jié)構(gòu)在明清古橋整體中無(wú)處不在。
古拱橋的外側(cè)拱券的加工和砌筑往往比拱券的其他部分更為精細(xì)、精美。目的是為了增加拱券的強(qiáng)度,增加美感,增加拱曲線的精確度。石拱橋的銀面縱聯(lián)拱、框式縱聯(lián)拱、銀面亂石拱中所謂鋃面、框式均為此精細(xì)加工的外側(cè)拱券。紹興山區(qū)古橋在水流上方一面的橋墩設(shè)有分水尖。在紹興水網(wǎng)地區(qū)的古橋中有將分水尖設(shè)于水流下方的。這種分水尖在國(guó)內(nèi)絕為少見(jiàn)。平原地區(qū)古橋橋墩一般不設(shè)分水尖。這種設(shè)于水流下方的分水尖能在下游潮水逆流而上時(shí)起到分流的作用。在上虞市永和鄉(xiāng)的永福橋、上虞市豐惠的迎仙橋都設(shè)有這種分水尖。
長(zhǎng)系石與間壁的砌置:紹興古石橋中的長(zhǎng)系石與間壁置于山花墻中,以增加拱券的強(qiáng)度。
頂盤石的砌置:頂盤石又稱千斤石。頂盤石是放置在橋面正中拱券頂部穩(wěn)定橋拱的基石。當(dāng)拱券用尖拱技術(shù)成型后,在拱頂壓上千斤石使拱券擠緊,形成精確的拱券弧度。這時(shí)拆除拱架,橋拱就已成型挺立。紹興古橋的頂盤石有方形和圓形二種。
橋墩施工技術(shù):古橋橋墩施工是古橋建筑的關(guān)鍵。山區(qū)建橋大都采取枯水期建橋。利用山巖作基。在平原水網(wǎng)大都采取打樁疊石作橋基。在總體施工方式上,主要分水修法和干修法二種。水修法建橋就是在有水的何道上直接建橋墩。一般都是利用枯水期圍堰絕水,打樁建基。這是常見(jiàn)的建橋方法。另一種干修法則是早地上先建橋,然后在橋下挖通河道。這種方法建橋墩比水修法容易,經(jīng)濟(jì)方便,又能保證質(zhì)量。這種方法用在需改彎取直的河道上更為適宜。古代房屋建筑中吊裝技術(shù)、搬運(yùn)技術(shù)在古橋建筑中同時(shí)加以應(yīng)用。在建橋時(shí)還有一種特殊的搬運(yùn)技術(shù),即用船裝上橋面石,船中盛有一定數(shù)量的水,船將石運(yùn)至橋下一定的位置,將船中的水勺出,水的浮力將船托起,石料升至確定的位置,將石料從船上卸下,橋石就可以輕松地在橋上定位。
——摘自《紹興古橋文化》