因地制宜独辟蹊径

马志武 马薇

在江西省宜丰县东南部，发现以宜丰县新昌镇为主的古代夯土拱桥建筑群，共有4座，这些古桥建筑从桥墩到桥面全部采用三合土材料，并在三合土版筑中使用糯米桨、篾片和苎麻，历经几百年岁月仍矗立不倒，至今可通行。

宜丰县夯土拱桥建筑群填补了我国古代此类桥型現存实物的空白，它是研究我国古代夯土拱桥的宝贵实物资料和十分难得的古桥建筑文化遗产，反映了劳动人民就地取材和因材致用的古桥建筑技术成就，对研究我国古代夯土技术应用于拱桥建筑、古代夯土建筑文物保护修复技术、夯土材料配方和古代版筑工艺有着重要的意义。

宜丰县夯土拱桥群以新昌镇陂下陵田村口凌云桥和新昌镇茶头村万福桥为代表。凌云桥建于清乾隆四年（1739年），桥长25.7米，拱跨4.7米，桥宽3.5米，高5米左右，两墩三孔，两岸墩台与分水尖墩宽约2米，水中墩长7，1米，高为1.5米左右，分水尖边长3.6米，桥面至拱顶高0.43米。两岸墩台、桥基、拱圈、分水尖和桥面包括步阶、拱肩等均为三合土版筑。桥两侧正中拱顶各嵌一石，刻有“凌云桥”、“乾隆四年邹氏修”字样，桥所处位置为东经114°4948”，北纬28°2149”，海拔153米。（图一：1、图一：2、图一：3）万福桥建于光绪十二年，也是全部用三合土版筑的拱桥，此桥两墩三拱，桥长20米，宽2.3米，高6米，拱跨4.7米，拱顶至桥面高0.58米。桥面中间铺一行长条石，以利独轮车通过。位置为东经114°5047”，北纬28°1914”，海拔141米。此桥乐助碑今存于茶头村钟氏祠堂墙上，至今桥完好（图二：1、图二：2、图二：3）。

此外，位于新昌镇龙家村的良溪河上的龙家桥，为清代建造，年代不详，为三孔夯土桥，桥长12.5米，宽2.9米，高4米，拱跨3米（图三）。位于棠浦镇西刘村西刘河上的黄陂桥，三拱夯土桥，建于清嘉庆年间，长29米，宽2米，高3米，拱跨6米（图四）。

这些夯土拱桥的三合土材料，均就地取材，三合土材料为石灰、不同粒径的山砂（增添了河卵石）、棕红色黏土、襦米桨。凌云桥和万福桥原属敖山乡，位于县境东部，属中亚热带温暖湿润气候区，年平均气温17.1℃，年降雨量1720.6毫米，古桥所处位置即敖良溪沿岸的地质为棕红色黏土、亚黏土、砂土和砾石层，厚度0.3～11.6米。2018年9月，宜丰县有关部门委托江西建院工程检测有限公司组织专业技术人员赴凌云桥实地勘察，经探地雷达检查后发现凌云桥的两岸墩台、拱圈、分水尖和桥面包括步阶、拱肩等均为三合土版筑，桥基周边30cm范围内也由三合土版筑而成，而非由石块砌筑。此拱桥群为国内首次发现全部用三合土版筑的拱桥。勘察人员对桥身采用无损检测法进行了验证性检测，无明显损毁痕迹，古桥整体情况良好；对桥面采用局部破损法进行了取芯，取出一个直径约10厘米，长约30厘米的芯样。回实验室后，相关实验人员对检测数据进行了整理（表一）。对取芯芯样进行了测试，芯样抗压强度达到23.1MPa（相当于C20混凝土等级），说明版筑的三合土具有良好的受压性能。将其分层版筑为拱桥，犹如现浇混凝土，能更好地发挥拱桥结构受压性能的优点。检测中发现三合土材料为石灰、不同粒径的山砂（增添了河卵石）、棕红色黏土、懦米桨等。由于这些古桥建筑海拔在110米至153米之间，处于宜丰县境内瓷土资源矿藏比较丰富的地带，便于就地开采，检测机构将进一步验证黏土中是否还有瓷土成分。笔者现场观察发现用竹子剖成竹条，弯成拱券形状，作为版筑三合土拱券的模板；在风化裸露处还发现三合土中有篾片和苎麻。（图五；1、图五：2）

茅以升先生主编的《中国古桥技术史》和唐寰澄先生编著的《中国古代桥梁》均没有介绍古代夯土桥梁的实例，我国老一辈桥梁专家罗英先生在《中国桥梁史料》“堤梁”中提到了甘肃、陕西的“土桥”，甘肃、陕西一带的土桥都是堤梁结合，有些土桥是季节性的桥梁，建造土桥的方法比较容易。“…土桥好似一座堤坝，在坝脚下，打穿数个大孔，又像现在公路堤中的涵洞，水由洞中流出，…”罗英先生还介绍了湖北襄阳和江西吉水县的土桥（今已不存），实际上也是堤梁结合的形式。宜丰县夯土拱桥群与罗英先生叙述的古代土桥结构不同，宜丰夯土拱桥不是堤梁结合，而是永久性桥梁，桥下要通过竹排和船只，分水尖墩要抵抗水流冲击。

江西古代夯土技术历史悠久，商代江西已有较成熟的夯土技术。2006年至2008年考古工作者对新干县大洋洲商代晚期的古城邑遗址牛头城重点发掘，发现夯土城墙遗址分内城、外城，均设有城门，城墙是堆土分层夯筑，建造年代大约在公元前1255至公元前1195年之间，夯土城墙内有立卯柱；该遗址内还发现江南地区最大的商代大型建筑夯土台基，面积达5000平方米，其上200余平方米的建筑基址可能是当时宫殿建筑的基础。唐宋时期，江西夯土技术进一步发展，并应用到水利工程，比较著名的是泰和县槎滩陂水利工程，时间约在958年前后，距今有一千余年历史，槎滩陂经过千年江水的冲洗，仍旧屹立不倒，并为百姓造福，虽有多次维修却从未进行大规模的改建，槎滩陂为拦河而筑，将若干根木桩打入河床，再编上长竹条，阻挡水流，然后筑填粘土，形成陂坝。洪水时陂坝没入水下。明清以降，江西夯土建筑技术更为高超，应用更广泛。赣州于都县禾丰文峰塔，是一座三合土版筑的夯土塔，高七层，约30米。夯土桥梁也在许多地方出现，例如笔者在新余市渝水区人和乡发现明清时期的夯土拱桥群，保存不如宜丰县夯土拱桥群完整；邻近新余市渝水区人和乡的樟树义成镇太和村委会城湖自然村的城湖古桥，是一座木梁夯土墩桥，木梁上面覆盖夯筑的三合土形成桥面，它是江西省文物保护单位。在全南县、莲花县和宜丰县新昌镇大塘村、澄塘镇和棠浦镇现在还保存拱墩基础或分水尖为石块砌筑.拱圈和桥面用三合土版筑的清代古桥。

三合土版筑建筑要求材料配比合适。《天工开物》中提到：“用以襄墓及贮水池，则灰一分入河砂，黄土三分，用糯粳米、羊桃藤汁和匀，轻筑坚固，永不隳坏，名目三合土。”“石灰与粘土拌合作为胶凝材料，砂石作为填充材料、糯米浆等有机物作为添加剂，石灰与空气中的二氧化碳发生反应，在碳化过程中加入糯米浆等有机物后，糯米浆等有机物成分中的支链淀粉会调控反应所生成的碳酸钙颗粒的大小，使所生成的碳酸钙颗粒成为纳米级别的颗粒，结构体系更加紧密，从而提高了三合土的物理力学性能。”对古代夯土建筑工艺的研究表明，湿夯的含水量必须严格控制。如果水分稍多，夯筑的墙体不易干燥，容易导致墙体收缩变形和开裂；如果水分过少，混合材料粘性变差，墙体很难夯实。对凌云桥的检测报告表明，宜丰县古代夯土拱桥群能够历经数百年风雨，耐水浸泡而不变形，其坚固耐久性似混凝土，应该是采用分层湿夯工艺；但是，其混合材料比古代夯土建筑特殊，夯土材料中有篾片、苎麻等植物材料。

宜丰县古代夯土拱桥群在拱券施工工艺上没有采用木料做模板，而是用一根根竹条弯成弧形紧密靠拢，形成拱券形状的模板，这种方法简单实用。凌云桥和万福桥在竹条弯成的弧形模板上再铺上篾片，使三合土紧密结合，拱腹表面平整美观；分层版筑时加入苎麻，防止拱券和桥体收缩变形与开裂。这种独特的工艺和混合材料的使用充分体现了古代桥匠因材致用，独辟蹊径的才华和创新精神。

宜丰县古代夯土拱桥群沿用至今的另一个重要因素是科学选址。凌云桥和万福桥上游森林茂密，植被完好，桥位所在河床泥沙淤积少，选择河床坚硬，水流较缓的河道上建桥，有效地减少了水流对夯土拱桥的冲击。

任何古桥建筑若与工程力学原理相悖，绝不能历经岁月而长存，宜丰县古代夯土拱桥群能够保存完好，有其令人惊叹的科学奥秘，值得进一步发微阐幽。出于对古桥的保护考虑，目前尚未对处在水中的拱脚和分水尖墩的基础取样，需要更专业的文物保护材料研究机构参与，使其科学价值得到更全面的揭示并惠及后代。