◎ 文 | 张彦 绘图 | 李雨潇 编辑 | 任红
“八月涛声吼地来,头高数丈触山回。须臾却入海门去,卷起沙堆似雪堆。”这是唐代刘禹锡《杂曲歌辞·浪淘沙》对钱塘江海潮的描写。
钱塘江,它跟“钱”有什么渊源?明明是江,为什么名字中又有“塘”?
查究历史,钱塘江名称的演变跟古县名“钱唐县”有关,也跟浙江“海塘”建设有关。《史记》记载:“禹会诸侯江南,计功而崩,因葬焉,命曰会稽。会稽者,会计也。”而当时在会稽郡管辖的今日之杭州,设置了一个“钱唐县”。这时候,“唐”还不是“塘”。东汉许慎《说文》解释“唐”本义为大话,“唐,大言也。”
后来,“唐”又引申为古代庙堂前或宗庙内的大路,《尔雅·释宫》说“庙中路谓之唐”。杭州最早的地方志南宋《淳佑临安志》解释“钱唐”说:“唐者,途也,所以取途达浙江者。其地有篯氏居之。篯,古钱字,因以为名。”
那么,“钱唐”什么时期又变成了“钱塘”?
历史上有两种说法:一是北魏郦道元《水经注》引《镯唐记》称在东汉时期:“防海大塘,在县东一里许,郡议曹华信家议立此塘,以防海水。始开募有能致一斛土者,即与钱一千,旬日之间,来者云集。塘未成而不复取,于是载土石者,皆弃而去,塘以之成,故改名钱塘焉。”这是我国见于文献记载的第一条海塘,地点大约在今杭州钱塘门到清波门一带。第二种说法是在隋以前皆作钱唐县,至唐代因为唐字系国号,为了避违加土为钱塘县。
“唐”既然引申为古代庙堂前或宗庙内的大路,那么,“塘”在古代本义是指可行路的堤岸,也就好理解了。东汉许慎《说文解字》载:“塘,堤也。”海塘就是海堤,凡潮汐之所至,江海沿岸所筑之塘皆为海堤,非必沿海而为海塘。
上世纪30年代,浙江海宁盐官,钱塘江大潮。 FOTOE
实际上,钱塘江自古因为修筑海塘抵御海潮侵袭而闻名于世。浙江海塘以钱塘江口为界,北岸称浙西海塘,自杭州狮子口起,至平湖金丝娘桥止;钱塘江南岸海塘通称浙东海塘,自萧山至上虞县境。其中浙西海塘规模最大,历史上投入人力物力最多。钱塘江口的海塘在秦汉时已出现,大规模修筑记载始于唐代。唐代开元元年重筑盐官捍海塘堤,浙西沿线此时已建成比较完整的海塘系统了。五代吴越时建都杭州,天宝三年(公元910年)钱镠大力修筑海塘,始板筑土塘不成,后改用竹络装石筑塘,取得成功。北宋以后,因受钱塘江口潮流变化的影响,浙西较大的海塘修筑工程达九次之多。
我国江海塘起源甚早。近年来,考古部门在杭州良渚文化遗址发现了良渚大坝。经北京大学考古年代学实验室的测定,其年代距今约4700年至5100年,是我国现存年代最早的水利塘坝工程,“中国水利第一坝”,历经近5000年不倒。
良渚大坝造水坝的工艺有两种,低坝系统和高坝系统,堆筑方法不一样。
良渚大坝中的塘山遗址,属于低坝系统,全长约6.5公里,宽20米至50米,高3米至7米。约5000年前,聪明的良渚人在北面的山脚下,弯腰捡起从山顶滚落山脚的石块,这些石块大小不一,形状各异。他们先把这些石块铺在地面上,然后再在石块上面覆盖上各处搬运过来的黄土,一层石块一层黄土叠起来。这就是塘山的堆筑方法。
良渚大坝中的彭公水坝系统属于高坝系统,这些水坝长的有300米,短的只有几十米,建于两山之间。底宽约60米,顶宽20米,高度10余米,上面5米为山上的黄泥,向下则是青膏泥,堆筑十分考究,约20厘米一层,上面还铺一层蓆草,进行夯实再往上铺。水坝下部用草裹淤泥堆筑,软软的,整体外面盖上黄土,像包子皮一样。
如果说良渚大坝还是防洪为主的河塘,那么,上海马桥文化的发现,则真正把我国海塘的起源推至良渚文化时期。北起常熟县福山,经太仓县直塘,嘉定县外浦、黄渡,上海县马桥,直到奉贤县拓林的一条岗身,是古代滨海人类所筑的海塘遗址。在生产力极端低下的良渚文化时期,古人能在长江三角洲平原上筑起一条百里以上的海塘,那是很难想象的。
华信修筑钱塘据考证修建年代在西汉末王莽时期,距今已有一千九百余年。这是我国海塘建筑的最早文献记载。此塘即起自西湖东北边宝石山脚,直到西湖东南面万松岭下,和今天沿西湖的湖滨路、南山路相吻合,实为西湖第一堤。塘筑成后,西湖就与潮源隔断。那时候的西湖被称为钱唐湖。当时钱唐县治在西湖的西南面,即西湖还在县的东北面。
唐代重视农业和水利建设,开拓苏(州)嘉(兴)一带的沼泽地区,大规模屯田,因而迫切需要修筑海塘,保护大面积的农业生产。《唐书·地理志》记载:“盐官有捍海塘堤,长一百二十四里,开元元年(公元713年)重筑。”所谓重筑,说明以前已有海塘,即如前面所讲,西汉末年有钱塘。推测开元时重筑,可能是将断断续续的海塘,联成一线长堤。
五代吴越时期,当时已成为吴越西都、西府的杭州,海塘受强潮顶冲,屡筑土塘不成,形势险急,吴越王钱镠乃破大竹编笼,中填块石,横卧叠筑,并用长桩固定;塘前还钉立桩木以消杀涌潮、强浪的直接冲击,称为“滉柱”(明清时期又称荡浪桩),竹笼石塘的创筑,是历史上改进钱塘江海塘型式结构和用石筑塘的开端。
竹笼石
采用竹笼工修筑堤坝是我国一项传统的老方法,至迟在汉代修建黄河防洪工程时就已应用过。钱氏捍海塘的修建,则是竹笼工首次应用于海塘建筑工程,揭开了竹笼石塘建筑的历史篇章。由于竹笼石塘有就地取材、施工简便和抗冲防坍等优点,所以它作为一种独特的塘工型式,受到人们的重视。
竹笼石塘示意图
竹笼石塘的出现,在我国古代海塘工程发展史上有划时代的进步意义。它在建筑材料、修筑方法、塘身结构、基础处理以及挡浪防冲等方面,都有显著的进步。
就工程技术来看,它有两个特点:第一,竹笼工有“重而不陷”、“散而不乱”的特点,因而用竹笼工修筑的海塘,整体性、稳定性和坚韧性都比较好,有比较强的抗冲能力,它特别适宜于粉砂土的地基;第二,塘前设置了“滉柱”,以削弱潮流波浪的能量,促进塘前泥沙的淤积和滩涂的淤涨,从而保护塘脚的稳定。
宋初,杭州海岸修筑海塘,一般仍沿用五代时的“钱氏旧法”,即建筑竹笼石塘。由于修建这种海塘费工费料,而且“以竹笼石,而潮啮之,不数年辄坏”。特别是在沙土浮松、承载力很差的地段,修筑竹笼塘不易达到理想效果。因此,宋真宗大中祥符中(1008-1016年)转运使陈尧佐与杭州知州戚纶商定改用薪土筑塘。从开封等地调来制作埽工的工匠,采用黄河上的埽工技术,在杭州至海宁一带筑成了柴塘,有效地防止了海潮的冲啮。
柴塘,是用柴、土间层加压筑成的一种海岸防护工程。修建柴塘通常用树枝荆条等铺垫底层,有的地方又叫材塘。
同其他型式的塘工比较,柴塘有两个显著的特点:一是柴塘自身重量小,大大低于石塘和竹笼塘,能够适应于任何基础;二是柴塘富有整体性和柔性,抗冲能力大大强于普通的土塘,能经受潮浪冲击而不溃。由于柴塘具有特殊的优越性,因此,在地基特别软弱,而潮流又很强劲的地段,成为一种极有价值的塘工型式。自从柴塘创建以后,它受到筑塘工程人员的广泛重视,代代相沿采用。清代在海宁一线,虽于柴塘后面陆续建筑了相当坚固的石塘,但仍保留柴塘作石塘的外护。而在其他承载力特别低的地区,仍然继续修筑柴塘。至今还有不少地方把它用于抢险工程。
柴塘示意图
为什么柴塘能够取得成功呢?这是同它使用材料和特殊的修筑方法密切相关的。
钱塘江海塘 东方IC
修筑柴塘,一般先用树枝、荆条等捆成“埽牛”铺底,然后以一层土、一层柴相间夯实;塘身每长、宽一丈,钉底桩二根,腰桩二根;塘背广培厚土;潮流冲顶的地方,再于内地打木桩,用篾缆带住,以防抽掣。由于塘基铺以“埽牛”,成为整体筏基,提高了软土地基的承载能力;塘土“层土层柴”夯实,并用木桩加以联结,增大了塘身的抗滑性能,所以能使海塘安全造成。
宋仁宗景祐三年(1036年)杭州知府俞献卿始筑直立式石塘,在海塘工程建筑技术上取得了很大的进步。迎水面用石砌成台阶形立墙式,底宽顶窄,塘身稳定性和抗浪能力增强;背水面用土培实,既增加海塘的稳定性,又防止了海水的渗入。
直立式石塘示意图
北宋庆历七年至皇祐二年(公元1047—1050年)王安石任鄞县(今浙江宁波市)知县,创建“坡陀石塘”,后人称为“荆公塘”。这是一种斜坡式石塘,古代叫坡跎形石塘,是一种在迎水面用条石护坡的土塘。
坡陀石塘示意图
元代在竹笼石塘的基础上,创筑了一种石囤木柜塘。当时钱塘江口的潮流多次北冲海宁一带海岸,造成大片陆地内坍。泰定四年(1327年)海潮再次冲蚀海宁海岸,侵坍陆地十九里。由于这一带海岸“地脉虚浮”,为粉沙性土质,抗冲力低,在潮流冲刷下,塘基难以稳定。所以,在增筑土塘失败以后,改用木柜石囤,以塞要冲。当时由都水少监张仲仁主持,在三十多里的海岸线上,下石囤四十三万三千三百多个,木柜四百七十多个,筑成一道石囤木柜塘,有效地抗击了狂潮巨浪的冲击。
所谓石囤,就是装满石块的竹笼、木柜,是用条木制成的方形或长方形的大木框,中间填满石块。这种木柜在南朝梁天监十三年(公元514年)修筑淮河大坝浮山堰时曾大量使用。但用于建筑海岸工程,在元代才见于记载。
石囤木柜
“石囤木柜塘”比吴越时期的“竹笼木桩塘”更加坚固,稳定性好,抗冲能力也较强。
《元史·河渠志》称:天历元年(1328年)十一月,都水庸田司言:“八月十五至十九日海岸沙涨,东西长七里余,南北广数百步,渐见南北相接,并测量水深从二丈五尺减至一丈,渐增高阔,正遇大汛,原下面石囤木柜并无颓纪,水息民安,于是改盐官州为海宁州。”这次沙涨一直维持到明洪武五年(1372年),四十余年中安宁无事。
石囤木柜塘有许多优点,但也有美中不足之处。由于海水一会儿上涨,一会儿低落,木柜时而被淹没,时而又露出,干干湿湿,容易腐败,需要常常修补,维修工程量非常大。所以,后来修筑在海宁一带的这种塘工逐渐被石砌海塘所取代。不过木柜并未被完全废弃,它还常常被用来护岸护滩和抢险、堵口,而有的地方直到解放初期还用它修筑海塘。
明清时期,南方经济远远超过北方,国家的经济对江浙两省的依赖愈来愈强,田赋捐税也重于前代。为了保证漕粮的供应和财税的收入,国家对海塘的培修加固和兴建扩建十分重视,规模最大,遍及江南海塘全线,使用的人力、财力都大大超过前代。
明代起,四百多公里长的江南海塘已全线形成。清代又在这个基础上,大力改革提高,完成工程的数量和技术上的成就,均远远超过此前任一朝代。
明初,杭州湾南北岸塘岸已连续近千年坍退不止,大量土地坍沦入海。先后经过五轮探索、改进,嘉靖二十一年(1542年),佥事黄光升在塘基处理、塘身断面、石料规格和层间砌法等方面作了比较系统的改进,最终以五纵五横鱼鳞石塘定型,塘岸始得稳定,是为塘身结构改进的完美结晶。
五纵五横鱼鳞石塘具体砌法是:先去浮土,见实土方打桩,待沉实后再安放琢凿平整长6尺,宽、厚各2尺的大石,桩上两层用石纵横各五交错砌筑;第三层起的纵横石数,每两层递减,并向内渐缩成阶级形;第十五层起,每层递减、渐缩,第十八层以一纵二横封顶。石塘经风潮考验有效。
五纵五横鱼鳞石塘示意图
数万游客齐聚观潮胜地一睹钱塘江壮观大潮。 摄影/王超英 /VCG
万历十六年(1588年),巡抚滕伯轮又扩大桩基,遍及石塘底部,并将盖面石改为内外皆纵,以顺水势,遂完善定型。从此建塘虽断面有四纵六横等不同,但基本型制均以此为准,习称双盖鱼鳞石塘。
清代自康熙五十九年(1720年)江槽改迁北大门后,海宁、仁和(今杭州)一线海塘遭江流海潮的下淘上击,险象丛生,从此掀开了清代对钱塘江河口段海塘结构型式改进、定型的序幕,除临时抢护性的柴塘外,通过消化吸收明代的经验,因地制宜予以改进、发展,最后定型的塘型主要有鱼鳞大石塘和条块石塘。
鱼鳞大石塘,为临江承受强潮的险工地段塘型。塘身用厚1尺(清制1尺合32 cm)、宽1.2尺条石砌筑,高18层,石塘底宽1.2丈,顶宽4.5尺。
鱼鳞大石塘断面及基桩平面布置
条块石塘,是临江非冲要地段的塘型,工料较省。按道光(1821-1850年)制式,石塘底宽1.4丈,第一层盖桩石以两块4尺长条石丁放置,里填块石6尺;第二层宽1.33丈,迎潮面砌顺石4路;第三层宽1.26丈,迎潮面砌丁石1路;第四层宽1.18丈,迎潮面砌顺石3路,丁、顺石后均填块石;第五至十七层,迎潮面均用条石丁、顺间砌,条石之内亦填块石,逐层渐缩;第十八层以4尺长条石丁放入结顶。
条块石塘断面
近现代海塘建设
民国以后,开始采用混凝土及钢筋混凝土的近代海塘建筑结构型式,增加了塘身的整体性,提高了抗御风潮的能力,并注意发展护滩、挑溜等保护塘身的工程建设。
自1997年10月以来,沿海各地把建设标准海塘作为为民造福的德政工程来抓,在沿海地区掀起了兴建高标准海塘的热潮。到2000年12月底,基本建成标准海塘1020公里。