宋代建筑大木的安装技术

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2023-05-25 15:22 来源:古建园林技术
1大木安装释

       大木安装,北京地区称“立架”,苏州一带为“竖屋”,《鲁班经》记载为“立木、上梁”或“竖柱、上梁”等,宋《营造法式》一书对此则有诸多不同用语(见表1)。

      尽管上述表格中的用语大体皆含有“安装”之意,但针对具体的操作对象及工序内容,使用上显然有一定差异。下面试图通过对这些用词意义的考察来探究宋代大木架“安装”工序的技术内容。

表1宋代大木“安装”一词的不同用语表

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安勘、绞割、展拽

      安勘,首先有安装的意思[2]。而“勘”,《说文》“校也”;《玉篇》“覆定也”,宋时公文中的“勘当”、“勘会”、后世的“勘误”等即为此意。由此,“安勘”就字面意义可释为安装过程中的检查、核定。由于木构件即使是严格按设计要求和操作规范进行造作,仍不可避免产生误差甚或失误,故拼装中需作局部调整,尤其对于榫卯,常须严丝合缝,以满足结构、构造功能及美观需要。通过安勘,或可发现如不合榫之类的问题,以即行纠正。宋时采取“绞割”的办法,“绞”,纠也,矫正之意;绞割,就是对构件、榫卯等进行纠正、二次加工,以使合缝安装、榫卯紧密。

      “安勘”、“绞割”是构件组装得以实现的重要步骤,其中“安勘”更是具有“拼合”之意。《法式》卷21小木作功限“牌”条:

      造作功(安勘头、带、舌内华版在内):高二尺,六功(每增高一尺,其功加倍。安挂功同)。安挂功:高二尺,五分功。

      牌是由多个构件组成的,即牌首(牌上横出者)、牌带(牌两旁下垂者)、牌舌(牌面下两带之内横施者)[3]。牌的制作安装有三步:首先是单个构件的造作,然后进行拼装即“安勘”,最后挂置即“安挂”。此中安勘、安挂区别显明,安勘指诸名件拼合成整体的操作工序。

      铺作和屋内所用名件柱、额等皆有“安勘”、“绞割”之功,其中“安勘”所指当与“牌”条类似,即单件拼合,这是“绞割”工序的前提。构件间顺利结合是安装工作的首要一步。

      对于铺作,还需进行“展拽”。展拽,展,陈也,申也;拽,《集韵》“羊列切,拖也”。从字面看,展拽即拖拉摆放的意思。铺作展拽,当指多朵铺作于平面上组装成一个整体。

      除此之外,“展拽”在《法式》中还出现两处,一是城门道功限:“凡城门道取所用名件等造作功五分中加一分为展拽、安勘、穿拢功”;一是诸作等第:“铺作斗、(角梁、昂、杪、月梁同);绞割、展拽地架。右为上等。”前者指明了城门道的施工过程,即把构件先对位摆放,再进行安勘、绞割,最后卓立拢合。而后者“绞割、展拽地架”似指构架(包括铺作等)地面试安装,此时构架平放于地,以进行榫卯等“绞割”。因这一工作技术要求较高,故与斗等制作一起列为上等功。此举当同于清《工程做法》“摆验草架”。

      铺作安装通过安勘、绞割、展拽完成,这其中既含地面试安装,又包括正式安装,《法式》所记“安勘、绞割、展拽”功限即是两者的总和。那种认为安勘、绞割、展拽仅仅指地面试安装的看法是不确的,已有研究作了辨析[4]。

      安勘、绞割是宋时大木安装必不缺少的工序。而同时,《鲁班经》施工工序亦录有“定磉扇架”一项,有研究分析“扇架”即“具有修理、调整构件和榫卯使彼此完全吻合的调整之意,即指在试组装的程序中应包含着修凿的工序步骤[5]”,这与安勘、绞割近乎完全同义。

      但安勘、绞割如何进行,《法式》仅“绞割、展拽地架”一语似暗示地面试装,然无明言。《营造法原》“工限”列有“汇榫头四贴,十二工;竖屋钉椽三间,十二工[6]”,可知“汇榫头”即试装。《鸳鸯厅施工经过》一文更有明确记录:“在竖屋(上架)前作会榫加工,俾使装配时正确无误。该项会榫工序可在地面放平进行[7]”。于地面总体试组装亦是福建地区常见做法,以校正卯口、修凿构件[8]。北方大木架,对于成组配套的部分也须进行草验[9],因之有“小立架”之称。

      以上后世诸多经验表明,通过地面安装来校正榫卯等是常见的高效之法,故以此推测宋时安勘、绞割工序已于地面试装进行亦当不违历史实情的。由《法式》知,安勘、绞割功限占名件造作功的十分之四,是相当大的,可认为是安勘、绞割在地面完成的旁证。

卓立、搭架、钉椽、结裹

      结合建筑安装,“卓立搭架钉椽结裹”的意思大致清晰。“卓立”,即立也,是指竖柱,这是安装工作的第一步。通常按柱顶石十字线定位,竖起后以脚手架或斜撑固位。“搭架”,指架设大梁等结构构件、阑额等联系构件而搭建成整体构架;其中“上梁”是搭架工作基本完成的标志性工序,举行特定仪式,做法同于后世。“钉椽”,上梁后依桁檩上标画的定位线逐一钉之。“结裹”似专指飞檐的安钉。大、小连檐把椽头联成一个整体,此或“结”、“裹”之本意。“结裹”技术含量较高,所费功也较多,故与“钉椽”工序相区别,《法式》“拆修、挑、拨舍屋功限”中单列一项:“重别结裹飞檐,每一丈,四分功。”转角处的“翼角飞椽”安装功限更高,《法式》规定“加功三分之一”。

      “卓立搭架钉椽结裹”,相当于后世的“立架”,即现场安装。后世北方经验表明,至立架,建筑营造的工作量已完成80%左右;据苏南《营造法原》“功限”举例,竖屋钉椽占整个用功的13.4%[10]。比较《法式》卓立、搭架等功限比例,与苏州地区相近:“安勘、绞割屋内所用名件柱、额等,加造作名件功四分,卓立、搭架、钉椽、结裹,又加二分”,即试装用功为名件造作功的4/10(占整个用功25%),正式安装功限为2/10(占整个用功12.5%)。

      综上所述,宋代“安装”至少包含两部分内容:一是安勘、绞割、展拽;一是卓立、搭架、钉椽、结裹。前者是构件的拼合、校正,后者则是构架的竖立。两者大体为前后两个工序。

2安装与建筑构架:宋代立架工序推测

      “上梁”祭祀仪式在《鲁班经》有详细记录,时至今日于民间还可目睹,而这一传统实源于宋及以前。史载宋初乾德四年修崇元殿,(太祖)“召近臣及侍卫军校观上梁,各赐金钱酒食役工钱帛有差,左右街僧道商贾并于殿前以金钱果食自新殿上散掷,恣令争之。”可证有关立架传统的久远。

      立架方式与构架的关系非常紧密。本文选取四例:北京、苏州、闽东、闽南,其中北京、苏州分别代表北方、南方抬梁构架建筑,闽东、闽南则为穿斗构架。以立架工序为比较的重点。

      北京抬梁构架分为下架、上架,下架指柱头以下构件,上架是柱头以上构件。安装时,先立下架,再逐层叠垒上架。若有廊子,待主体完成再“插廊子”。具体工序如下[11]:

      立柱、安额枋和随梁枋(由明间至次间)——校正柱头、固定节点——绑戗、拨戗(拨正柱脚)——安梁、垫板、檩(由明间至次间、由下逐层叠梁至上)——插廊子(按柱、枋、梁等、檐檩次序)。

      苏州抬梁构架有正贴、边贴之别,竖屋时从正贴开始,再边贴、廊架。具体工序约如下[12]:

     正贴立柱、安枋——装四界大梁、廊川——打龙门撑、斜撑,牮正——续安正贴梁檩等——边贴竖屋。

     闽南、闽东地区通用穿斗构架,具体有异。闽南部分建筑使用尺度相当大的“通梁”,梁上立硕壮“瓜筒”,其上再置斗架梁,明间金柱梁架深受抬梁影响;闽东地区为传统穿斗形式,柱顶承梁,以枋穿串成一列构架。两者立架因此有所不同。

     闽南地区立架总体上亦分明间、次间、边间的顺序,具体工序如下[13]:

     立明间四金柱——上纵向构件(眉枋)——上横向构件(逐层之梁及瓜筒等至中脊下)——后步口通梁等——次间纵横向梁架……

     闽东福安称横向构架一片为一扇,立架称“推扇”,特色在于整扇推立。具体工序如下[14]:

     穿扇——推扇——抬扇(由明间至边间)——穿纵向枋木——拨正、固定——次间……

     立架,在平面上顺序各地相同,都从明间向两边逐一安装,而“绝不允许从一端往另一端安装”,究其原因在于“大木是手工操作,在安装时为了防止涨活”。涨活即误差,从中间向两边安装可减少误差的累积。另外,先主体再廊架的先后顺序也是自北至南立架的共同方法。

     在竖向上,各地的安装顺序不尽相同。北京地区总体上分下、上架,待下架部分(柱、枋等)全部拨正定位后再逐层垒叠梁、垫板、檩等。其特点是,构架具有“层”的概念,在立架时体现为纵横“铺”、“叠”的做法,可称之为“双向装配”。而作为对照,闽东地区构架则明显呈现为“片”状,即扇,立架时逐片竖立,再联以纵向枋木即以告成。操作时,先完成横架再装纵架,表现为前后两个工序而非一纵一横的交叠、铺垒,可称为“单向装配”。

      这种工序上的差别与构架体系有关。穿斗无梁,横向构架以枋穿柱,纵架则联以枋木、桁檩。横向整体性好,柱间的纵向枋木仍与柱身相接。而抬梁,柱头之上承梁,其上再逐层抬梁,直至脊瓜柱。此种构架在横向上有诸多构件叠置而成,整体性差,需以纵向构件相穿插来增加稳定性,清代垫板、随檩枋等即是这类构件,宋之襻间、顺脊串亦是。构件一旦纵横交错,相互叠压,立架时“双向装配”(纵横两向)的操作工序就不可避免了。

      故柱头之上的诸多纵向构件是双向装配的根本原因,这些构件穿插于横向构架之中,使拼装复杂起来,此时装配须要照应到相邻构架的原本可忽略的标高呼应问题,对于由小构件垒叠而成的构架更是如此。可以说,柱头之上的纵向构件是双向装配的起点和标志。

      有了这样的认识,我们再来看看苏州地区的抬梁构架立架方式。其做法与北京地区显然不同,未分上、下架,而是分以正贴、边贴,此举无疑类似于穿斗构架的闽南地区。穿斗和抬梁构架在立架方式竟然一致,可见,抽象的谈论建筑构架与立架方式的关系多么危险!但若联系上述的“纵向构件”的说明,再对照苏州地区的厅堂构架,不难理解其中的道理。

      事实上,仔细考察北京地区的立架,其中也不乏“片”的做法,如立柱时由明间开始,再依次安装次间梢间的做法即是。同样,穿斗构架立架尤其闽南地区的亦存有“层”性质的做法,如立柱之后必须即刻安纵横枋木以固位。因此,双向装配、单向装配是就主要特征而言的。

     宋代高等级建筑构架有两类:殿阁和厅堂。殿阁是由内外同高的柱子和柱间阑额组成的闭合的矩形柱网,以斗、柱头方、承天花的明栿等纵横构件组成的铺作层,天花以上由若干层梁叠承的三角形屋架,并在其间架檩、椽组成的屋顶构架这三层依次叠加而成的房屋构架(图1)。厅堂是由若干道跨度、檩数相同而下部所用内柱之数目、位置都可以不同的若干道横向梁架并列,在柱、梁间分别用阑额、枋(襻间)联系,梁端架檩,檩上架椽形成的房屋构架(图2)[15]。

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图1殿堂型构架图[引自傅熹年《中国古代建筑史》(第二卷)]

 

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图2厅堂型构架图[引自傅熹年《中国古代建筑史》(第二卷)]

      就构架总特点而言,殿阁水平分层,柱网称“槽”;厅堂横架分列,横向柱列称“间缝”。殿阁构架的立架方式显明,于构架构成几乎完全一致,即:

(1)于柱础上立柱、安枋、拨正、支撑固位;

(2)逐层铺垒铺作层,其间枋、明栿纵横交错而构成整体;

(3)大梁、木、襻间、桁檩逐层上抬,直至脊桁,仍双向装配。

      厅堂远较之灵活,在横向分列的同时,柱头之上仍穿插有纵向构件,对于典型的厅堂构架,立架顺序约如下:

(1)于心间立四内柱,穿以额枋、顺栿串等以形成构架,架四椽栿;拨正、固位;

(2)以此构架为中心,两边立檐柱,安枋架梁,心间两构架骨干搭成;

(3)如此搭构次间、梢间等构架,直至完成;即时拨正、固位;

(4)逐层穿插襻间、桁檩等纵向构架、架设平梁、牵等横向构件,双向装配。

      其中前三步相当于下架安装,主要体现出“片”的特征;后一步为上架安装,逐层上叠,更多是“铺”的做法。由此可见,宋厅堂立架接近于后世北京地区的传统。

3​安装与侧脚、生起

      侧脚、生起是宋代构架的一个特征,此举对于结构体系的稳定以及形体的美观皆有大的贡献。侧脚、生起实在是构架局部的、幅度很小的微调,但给立架工作却带来不少麻烦。下面对之略作考察,以使我们对宋代营造安装有更深入细致的认识。

      侧脚对柱子制作有特别要求:“凡下侧脚墨,于柱十字墨心里再下直墨,然后截柱脚、柱首,各令平正[16]”。因为柱身向外倾斜,原有柱底不能与水平面相合,故需依“直墨”“截柱脚柱首,各令平正”。直墨即垂直线,在立柱时亦作校正用,后世称“升线”;同时柱身还有“侧脚墨”,即通常的柱中线;直墨与侧脚墨呈一定夹角,为柱身侧脚的幅度,按《法式》规定正面1%,侧面0.8%,角柱则双向侧脚。此类角度当以长度定之,所谓“以矩取度”。

      按侧脚大小对柱子进行“直墨”、“截柱脚”等加工造作,其意义远远超出了构件加工的本身,实与整个构架的卓立紧密相关。我们知道,宋代建筑开间尺寸以柱头为准,柱脚尺寸是在柱头尺寸的基础上按侧脚大小经计算再“掰”出来的。这一工作在放线和阶基施工中已经完成。而在竖柱中,要保证柱头尺寸的准确无误,杖杆的核实纠正、十字心对位等固不可少,但关键还在于直墨与截柱脚加工的准确与否。可以说,准确的侧脚加工是实现柱头设计尺寸的重要保证。

      因柱子在加工时,柱首亦“令平正”,故立柱后,其上栌斗也当呈水平状,这有利于相关各构件的安装,这当是《法式》令柱首平正的原因。但在实际建造中,柱头置普拍方的做法较为盛行,此时柱首若再保持平正则与普拍方反不能相合,因为普拍方因生起随柱高自心间逐间生起,各呈一条斜线,即便至角柱,侧脚亦抵消不了生起之值(以每间生起2寸计)。此时平正的柱首与倾斜的普拍方必不能合缝,故此时柱首做成呈向心的斜面似更为合适,因而使用普拍方后,《法式》令柱首平正的规定已经不再是合理的了。

     同样,置于略有倾角的普拍方之上的补间铺作栌斗,此时亦不平正,整朵铺作发生中线偏侧,上层构件的水平投影与栌斗中线不再一条线上。而一旦有与转角铺作相邻且又以补间铺作昂尾支撑角梁情况(非常普遍的现象),原有的栌斗定位需要调整。此时须以后尾位置为准,计算偏移值大小,以此挪动栌斗位置(图3)。此时,地面整体铺作安勘工作非常重要,难以省却。

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图3侧脚、生起对安装影响示意图(引自:潘德华《安勘绞割展拽》)

 

      铺作相互联系的构件有柱头方、罗汉方、撩檐方等。由于生起,各枋接头都需截成斜面才能相互合缝,这种细微做法只能安勘时现场量制,预制则无可能。而麻烦最多的是枋、斗的适配。且不说制作和安装的误差,仅因生起引起的问题就相当大。斜置的方木若与补间大体相合,与平正的柱头铺作小斗总当是不协的。此时的斗若囿于《法式》的标准做法绝无可能,调节斗耳、斗平甚至斗欹的尺寸是巧妙而得体的方法。在具体操作中,现场按实际尺寸绞割小斗是必然途径。

      以小斗调节高度是设计和安装时常用的方法。如河北新城县开善寺大殿斗耳、斗平即因枋木用材而调节各自尺寸;福州华林寺大殿以此法解决了梁枋错位问题;当代福建涵江新兴宫设计则通过调节斗欹对齐标高等亦为旁证。


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