世界最高木塔“病”了

应县木塔（取自《故园画忆》系列丛书）

它巍然耸立在晋北广袤的大地上，有20多层楼高，平面八角形，明五暗四共九层，外观五层六檐，底层重檐出挑深远。全塔有50余种斗拱装点，宛如一朵朵盛开的莲花，每一明层中心供奉佛像。登塔观览，桑干似带，恒岳如屏。

 “这塔真是个独一无二的伟大作品。不见此塔，不知木构的可能性到了什么程度。”曾让建筑大师梁思成叫绝的国宝，就是应县木塔。

应县木塔，又称佛宫寺释迦塔，建于1056年，塔高67.31米。与法国埃菲尔铁塔、意大利比萨斜塔并称“世界三大奇塔”。全塔耗费红松木料3000立方米，纯木结构、无钉无铆。塔内供奉着两颗释迦牟尼佛牙舍利。20世纪后半叶，塔内还发现了佛经、《采药图》等许多珍贵的辽代文物。2016年，应县木塔获得吉尼斯世界纪录认证，确认为迄今世界上最高的木塔。

然而，近千年来，历经风雨、地震、战争、不当维修，这座世界现存最高大的木结构楼阁式佛塔，“扭曲变形”已至少70年。20世纪90年代初，木塔修缮就正式立项，修缮方案却“难产”近30年。

从外观看，应县木塔二层西面屋檐明显下沉，柱子向内倾斜。记者 徐伟摄

专家表示，修缮方案“议而不决”，归根结底还是对木塔基础研究工作做得不够、对木塔认识不清。从塔顶到塔底，每个木构件要做修缮前的“诊断”，判断它是保留、修复还是替换。“当有相关领域最顶尖的学者、工程师，围绕木塔长期研究攻关，把关键问题搞得清清楚楚时，才会有修缮方案出来。”

木塔的格扇门。记者 徐伟 摄

木塔二层倾斜较严重的柱子。记者 王学涛摄

应县木塔属于稀世珍宝、全国孤例，是世界级的建筑瑰宝。按说，它的“保护层级”应该很高，但从媒体调查中得知，应县木塔的“直接监护人”只是应县文旅局下设的“应县木塔保护研究所”。而应县本身是农业县，地方财力有限，文物保护方面的经济投入自然受到影响。既然应县木塔是国宝，是世界级的建筑瑰宝，那么它的保护层级就不能局限在一个文保单位、一个县、一个地区，而应启动更高层级的保护。

木塔内一处开裂的柱子和端头被压劈的普拍枋。记者 王学涛摄

用手机展示柱子的倾斜状况。记者 徐伟摄

由于木塔修缮方案迟迟拍不了板，有专家提议在木塔附近8公里处的龙首山开辟“第二战场”，成立中国木结构建筑保护研究中心，建一个1：1比例的实验性木塔，为将来木塔维修积累经验、培养人才。

媒体评论认为，对待这样一个全世界“独一份”的民族珍宝，小心翼翼没有错，但绝不能束手无策、观望等待。与其空谈方案，不如俯下身子，真真正正去做研究和实验，把功夫下在“刀刃上”，力求尽快祛除木塔之“疾”。别让“病歪歪”的应县木塔在议而不决中倒掉。

应县木塔（取自《故园画忆》系列丛书）

自从佛教传入中国以来，从朝廷到民间都不断兴建寺院，建造佛塔，这些塔全部都是具有佛教意义的。一座寺院里有塔，并建立塔院，早期的塔院就成为寺院中不可缺少的组成部分，如隋唐以前的寺院，有寺必有塔。我们常常看见一些隋唐以前的孤塔，这是因为原来塔所在寺院因年代久远而毁坏，只留下塔。到宋代以后佛教不如唐代那时兴盛，造塔的风气也逐渐衰落下来。

由于塔身很高，矗立云霄，可以登临眺望，到宋代以后除佛寺建塔之外，开始建造一些眺览风景的塔或者把佛塔兼作登临使用。这样一来，塔的功能增多了，对于塔的使用范围逐渐扩大起来。

1993 年修复后的广济寺塔

大广济寺塔的胁侍菩萨是具有典型辽代宫廷风格的砖雕艺术形象 , 凝重得几乎有些悲苦

广济寺塔上的大日如来佛

14世纪以来，我国各地出现了一些砖塔，数量甚多，从它的性质、形象来分析，既不属于佛教的塔，又不能列为墓塔范围，归纳来看，这些砖塔早已成为一个独立体系。这类砖塔名称各有区别，有的叫做文风塔、文笔塔、文昌塔，也有的叫文光塔、状元塔，其实都是风水塔。这些塔虽然名称不同，但都是在古代风水学说影响下建立起来的。明清两代一些府城、县城附近常常建立这种塔。一般多在文庙的近旁或城镇的重要位置，如风景名胜地区、山尖等。

双塔寺塔

古塔的保护与修缮是一项系统工程，特别是“纠偏加固”，更是一个世界性难题，稍有不慎，可能会造成难以挽回的遗憾。因此，需要对建筑的历史沿革、建筑造型、建筑结构、环境地质条件、塔体稳定性及现状病害与成因，直至施工设计技术措施等诸多方面，进行有针对性的分析研究。

今天，我们以河南安阳天宁寺塔修缮工程为例，分享一些调研勘察资料图，从文物保护视角出发，看看天宁寺塔修缮施工前的准备工作是如何进行的。

研究篇·历史沿革

修缮后的天宁寺塔

古天宁寺位于河南安阳市中心地带，天宁寺塔位于古天宁寺西南隅，通高38.65米，塔檐共分五层，为砖木结构密檐式砖塔。古塔建于五代后周广顺二年，至今已有一千余年历史。塔上的砖雕佛像，人物造型古朴、端庄、丰满，具有晚唐造像遗风，雕刻手法细腻，工艺精湛，实为雕刻艺术中的珍品。

该塔造型独特，是全国唯一上大下小的大型砖塔，是我国建筑史上的孤例，是研究古代建筑以及建筑力学、建筑美学的重要资料。塔刹为高10.8米的喇嘛式砖塔，周围有150平方米的平台，可容纳200余人同时上塔俯望，这也是我国古塔中仅有的。刘敦桢先生20世纪30年代考察该塔时认为，“每层俱可登临，为密檐塔中奇特之例”。

研究篇·结构与稳定性研究

为了保护属于古代文物的古塔建筑，不允许对建筑材料进行取样或原位实验，因此古塔材料强度特性的测定受到不少的限制。在天宁寺塔调研过程中，未曾对其进行材料性能试验，在材料特性取值时参照了以往文献提供的砖塔材料特性参数。

天宁寺塔各层用青砖砌筑，各层均用灰浆作为砌筑黏结材料。青砖具有抗压强度高、抗剪强度低的特点，塔体所用的黏结材料抵抗剪力的性能也较差，这导致砌体抗剪强度低。因此，进行塔身墙体强度稳定性评估，开展维护工作，迫在眉睫。

塔的砖体酥碱风化

塔的墙体出现裂缝

塔倚柱出现裂缝

从环境、气候因素分析可知，环境对天宁寺塔的损害不是很严重；气候上来讲，雨水的冲刷以及冬季的冻融对天宁寺塔有一定侵害。

利用数字图像技术测量塔体倾斜角度

一般的测量塔体倾斜的方法，受地形、视线限制较大，且计算复杂，工作量大，不容易实现塔体倾斜的快速测量确定。

本次运用数字图像技术测量塔体倾斜变形，得知古塔的最大倾斜角度为1.288度，倾斜方向为东偏南30度。经验算，塔体重心仍在塔身范围内，倾斜角度在允许值内，不会影响塔体的整体稳定性。

基础探槽

通过开挖探槽查明了古塔的基础形式和埋深，古塔的基础为一级放脚，放脚高15厘米，宽4厘米，基础埋深为120厘米，地基上部为杂填土，下部为三七灰土，灰土层厚150厘米；开挖时未见地下水。

混凝土回弹仪测不同点位墙体强度

经过现场调查，采用混凝土回弹仪检测塔基、墙体的结构强度，由检测结果可知：墙体表面出现了一定程度的酥碱风化，导致墙体表面强度不高，但墙的内部保存较好，古塔塔身及塔基砖墙强度基本满足规范规定的强度要求。

研究篇·古塔剪应力分析

地震是自然灾害中最严重的一种灾害，其对塔的危害最大。在强烈地震中，砖石古塔沿中轴线劈裂是比较普遍的现象，它是导致古塔严重破坏以至倒塌的重要原因和标志，也是研究地震对砖塔的破坏机理的重要标准，应作为古塔抗震的重点，因此应着重对剪应力进行分析。

X-Y 方向剪应力云图

塔体位移云图

本次采用ANSYS软件对塔体结构进行仿真分析，分析结果为：在自重+地震荷载作用下，塔体沿X-Y、X-Z、Y-Z 三个方向的最大剪应力均大于沿砌体灰缝截面破坏时砌体抗剪强度设计值0.17MPa，可能造成塔体沿中轴线劈裂，发生剪切破坏。

勘察篇·现场图

天宁寺塔南立面

塔刹内部叠涩及刹柱

塔体砖松动

砖雕裂缝

一层角梁糟朽

一层塔檐琉璃瓦破损

四层斗拱外粉脱落

勘察篇·天宁寺塔结构病害

塔址选择良好，地基处理坚固。砖石塔是古代的高层建筑，由于砖石的容重比较大，所以一座高大砖石塔对地基的作用力是很大的。查阅大量有关古塔抗震方面的资料发现，我国现有砖石古塔凡是未有倒塌历史的，考察其场地条件或地基处理都是良好的。天宁寺塔自修建以来已有数百年的历史，经历地震、洪水等侵袭，但仍屹立而不倒，这说明了在当时的技术水平下，天宁寺塔塔址选择和地基处理的良好性。

形体规则有律，平面对称。整个塔身部分由下至上自然放开，整体轮廓曲线自然缓和。不仅从建筑艺术上给人以良好的视觉效果，而且从结构性能上更是增强了整体的稳定性。这些特点是抗震的成功经验，可以减少扭转效应，而且层间抗力与地震力相协调，避免了中下部出现薄弱层的不利情况。砌体抗剪强度低。天宁寺塔各层用青砖砌筑，各层均用灰浆作为砌筑黏结材料。

勘察篇·现状实测图

一层平面图

五层仰视图

西立面图

剖面图

天宁寺塔损伤及病害勘察结论

根据中华人民共和国国家标准《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）和《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002），并参照《中华人民共和国文物保 护法实施细则》《中国文物古迹保护准则》《古建筑木结构维护与加固技术规范》 GB50165—92中的古建筑可靠性鉴定分类标准的相关要求，认为天宁寺塔承重结构中关键部位的残损点或其组合未影响结构安全和正常使用，尚不至于发生危险。对天宁寺塔单体建筑此次维修工程列为修缮工程。拟采用将各层檐部局部挑顶的修缮方法进行维修。

以上内容综合自新华每日电讯、红星新闻，

《河南安阳天宁寺塔保护研究》《中国风水塔》等

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