大足宝顶石窟圆觉洞的综合保护维修

　　（重庆大足石刻艺术博物馆 重庆402360 ）
　　摘 要
　　本文详细阐述了采取综合的方式，对宝顶山摩崖造像的精华洞窟——圆觉洞，进行的加固治理修缮保护措施。通过上述综合措施保护之后，根治了一部分对圆觉洞直接构成危害作用的历史遗存病害，给圆觉洞内及毗邻石刻的保存创造了一个良好而稳固、安全的环境，保护工程达到了预期的目的。
　　关键词：宝顶石窟遗存病害 综合措施 保护维修
　　1.前言
　　宝顶山摩崖造像,位于大足县城东北16km，石刻造像主要集中在一“马蹄”形山湾的东、南、北三面的崖壁上。现共有龛窟31个,石刻造像规模宏伟，雕刻技艺精湛，佛教内容丰富，被称为完备的密宗道场，它是我国古代劳动人民的智慧结晶，是我国文化艺术宝库的重要组成部分。宝顶山摩崖造像于1961年被国务院首批公布为全国重点保护单位，1999年被联合国教科文组织列入《世界遗产名录》。
　　宝顶山摩崖造像从南宋淳熙至淳佑年间（1179—1252年），连续营造七十余年方告完成，造像万余躯。数百年来，在自然营力和人为因素作用影响下，宝顶山摩崖造像的精华洞窟——圆觉洞，产生了危及石刻保存的淘蚀下沉，拉裂破坏、崩坍脱离、渗水、风化和空气不对流等各种病害。为根治以上病害，保护修缮圆觉洞，我馆从1989年开始，以委托和合作的方式，先后请中国文物研究所、中国地质大学（武汉）水文地质与工程地质系，重庆建筑大学，中国科学院地质研究所等科研单位，院校的专家和工程技术人员，对圆觉洞窟分别进行了岩体渗水病害成因的调查，窟内外平立剖面的勘测，岩体稳定性勘测，节理裂隙调查，危岩病害及成因分析，岩体稳定性分析计算等项勘查工作。至1996年上述勘查工作全面完成后，便在此基础上编制完成圆觉洞窟维修方案。同年上报国家文物局，1997年经国家文物局批准，并拨给专项维修经费100万元。该保护工程于1998年3月至8月，历时5个月实施完成。
　　2．圆觉洞窟概况及现存病害
　　2.1．圆觉洞窟概况：
　　圆觉洞窟是宝顶山摩崖造像中仅有的一个完整洞窟，它位于大佛湾南崖西面，窟的东侧是牧牛坪造像区，西侧与正觉像毗邻。该窟平面呈长方形，窟顶为平顶，窟门朝向东北，窟门外左侧有尊巨型石卧狮子护卫道场，窟宽12.2m,高5.5m。窟内正壁刻坐佛像三尊（三身佛），侍者、文殊和普贤菩站立左右，三身佛前设置一长石案，案前正中有一尊面朝三身佛、背向洞门的跪式作问法状菩萨像；左右两侧壁各刻菩萨六尊，即十二圆觉像。整个窟内立壁面上雕有奇山异峦，行云山水以及建筑，人物等，与窟内十余尊大型圆雕造像共同组成了一座富丽堂煌的艺术殿堂。
　　2.2圆觉洞窟现存病害
　　2.2.1．窟顶渗水危岩病害
　　图片1
　　圆觉洞窟顶上为一处约2000㎡的台地，高大的万岁楼古建筑耸立其上，其中一角柱置于洞顶边沿上；根据圆觉洞窟及其附近的节理裂隙调查（见表1、图片1所示），发育24条节理裂隙，这些裂隙分别对圆觉洞窟及其周边岩体产生了切割，直接切割圆觉洞窟内的节理裂隙有：1、9、10、11等号，特别是11号裂隙（已成暗沟），与圆觉洞右侧壁近乎平行；此裂隙从窟后壁西南角止，以东段的裂隙经人工疏通整治，已形成暗沟。已形成暗沟段的裂隙，人可进入深度为4.5米，这一段沟底是人工用块石层层叠叠砌筑呈悬挑状于圆觉洞窟右（东南）侧壁上，该处长年有水渗流，而以西段的裂隙还处于於塞状态，产生严重风化。
　　圆觉洞窟（厚层砂岩）节理裂隙统计表
　　表1.
　　编号 节 理 产 状 节理隙征
　　走向 倾向 倾 角
　　1. N70°W NE 85°. 宽70mm，平直,面上见烘烤膜,扭性。
　　2. N17°E SE 82° 宽12—100mm,平直,面上见烘烤膜,充填泥质及碎块,压扭性.。
　　3. N20°W NE 76° 宽70—150mm,平直,延伸短,没穿过上部层面,为扭性.。
　　4 N20°W SW 80° 宽2—3mm,平直,延伸短,扭性。
　　5 N5°E NW 88° 宽10—20mm，延伸短。
　　6 N28°E SE 85° 宽200—300mm延伸短，没有切层，充填碎块，压性.。
　　7 N40°W SW 74° 宽50—300mm平直，扭性.。
　　8 N40°E NW 88° 宽10—200mm下宽上窄，充填碎块和土。.
　　9 N15°E NW 80° 宽15mm，平直，略有波状，压性。
　　10 N45°E NW 85° 宽10—200mm
　　11 N50°E NW 67° 宽0.3—1.05m，面平直，波状，并见大光面。
　　12 N5°E NW 64~77° 与13号节理组成宽裂缝。
　　13 N82°E NW 85° 宽700—190mm,平直,光滑,充填泥与碎块，扭性。
　　14 N40°E NW 86° 宽0—5mm,延伸长5m,平直,波状起伏,,压性.
　　15 N20°E NW 77° 宽5—20mm,平直,无充填,压性.
　　16 N80°E NW 75° 宽17mm,有水渗出,平直光滑,扭性.
　　17 N30°E SE 80° 闭合,为压性.
　　18 N40°E SE 85° 闭合,平直,延伸长5m,压性.
　　19 N20°E NW 68° 宽20mm,平直,波状起伏,压性.
　　图片2
　　20 N60°E NW 75° 宽18—40mm,充填碎块.
　　21 EW W 75° 闭合，平直，长2m,为扭性。
　　22 N18°W NE 85° 闭合,平直,为扭性.
　　23 N60°E NW 88° 宽10—20mm,有烘烤薄膜,见水平擦痕及阶步,上盘北移
　　24 N65°W NE 80° 张开宽度20—40mm,长78lcm,张性。
　　2.2.2．窟下部岩体产生不稳定现象
　　圆觉洞窟开凿于大佛湾南崖中上部的厚层砂岩体中（见图片2所示），南崖之半要为行人通道，其下6m由于泥岩层，在
　　长期自然营力作用影响下，泥岩层呈带状向深部淘蚀形成1至3m深不等的空腔，这些空腔在20世纪50年代曾采取过条石砌体加固，由于受到当时条件的限制，加固砌体的基础大部分置于泥岩层上，上部与砂岩体接合不严密，致使悬空的岩体得不到有效加固而产生剪裂破坏和层状掉块。
　　图片3
　　2.2.3窟内左侧壁供台裂缝位移变形
　　在圆觉洞窟内地面裂隙调查过程中，目前查出有8条裂隙（见图片3所示），
　　东南角靠近中轴线附近见有2条裂隙，西南角见有一条裂隙，西北角见有3条裂隙，窟口底板上见有2条裂隙，其产状如表2所示。
　　圆觉洞窟地板裂隙统计表
　　表2.
　　编号 节 理 产 状 节理裂隙特征
　　走 向 倾向 倾角
　　1 N32°E NW 77° 宽1—22mm,波状弯曲,可见长度2.5m,为压性。
　　2 N45°E NW 86° 宽0.3mm.
　　3 N60°W SW 67° 张开3—24mm,充填土加碎块,粗糙为张性。
　　4 N45°W NE 84° 宽3—15mm，平直波状。
　　5 N15°E NW 80° 张开15mm
　　6 N5°E NW 80° 张开10mm,在供台上北侧块体向东错3.5m。
　　7 N10°E NW 77° 张开13—20mm,平直。
　　8 N65°W NE 80° 张开20—40mm,波状、张性。
　　其中第6号裂缝虽然延伸不长，但是延伸到侧壁（供品台）上，可以看到北侧块体向东南位移3.5㎝,由裂缝断口可以看出为新鲜断口，故可以认为是新产生的位移。其原因（变形机理）是5号、6号（见图片3.）裂隙切割了佛座下供品台部分的岩体，呈三角楔状，而6号裂隙是以80陡倾角向北西倾的，在佛像自重作用下6号裂隙受到挤压，但上盘岩体没有移动空间，而下盘岩体则有临空面，此石必然是下盘岩体(被切割的三角形楔形体)向临空面方向移动,因而就产生了6号裂缝北侧的供台向南东位移。
　　3.加固治理修缮措施
　　自建国以后，文物部门曾多次加固治理修缮圆觉洞窟造像及与之有关的外部环境，其中于1953年对圆觉洞窟下岩体（东南到牧牛坪，西北至鲁班仓段）的淘蚀空腔，用条石墙体和墩体进行支固；1956年在洞口顶修建了仿古保护性亭式建筑；1973年对圆觉洞窟右侧立壁上方的节裂隙，进行防渗整治；1977年对洞内正中作跪式状的菩萨，采取化学材料粘结加固；1984年对圆觉洞窟顶部地表实施防渗治理等。这次对圆觉洞窟维修工程，是继上述几项加固治理修缮工程的又一次综合性的保护维修工程，其中涉及的范围较大，分部分项点位多，难度大。在整个实施过程，为确保工程质量，我们依据维修设计方案图，结合现场实际，并严格按照文物维修原则，精心实施了该项工程。现就本次维修工程的基本情况，施工中的技术问题分述如下。
　　为了从根本上消除和额止圆觉洞窟所存在的病害,确保该窟有一个良好而安全的保存环境,我们在前期分勘察的基础上,对该窟主要采取了如下综合治理加固修缮措施：
　　3.1.窟顶地表防渗
　　圆觉洞窟顶地表,此次计划要实施约600㎡的防渗面,并将平台上的排水系统进行整改杜绝地表水下渗,但由于这个范围内有大量的植被覆盖着,若要实施此项工程,这些植被就要被全部破坏,且在短时间不易恢复,加之当时大足石刻申报世界遗产的原因,即决定这部分工程暂时搁置,待后条件成熟再予实施。
　　3.2.加固修缮岩体构造裂隙
　　与圆觉洞窟右侧立壁上近乎平行，走向NE70º的节理裂隙，在八百多年前为圆觉洞窟的形成创造了一个很好的自然条件；但这条裂隙的存在，由于它所处位置的特殊性和洞窟开凿后，一直没能彻底系统的治理过，致使该节理裂隙在长期受大气降水等自然营力的影响下，对圆觉洞窟的保存构成了一定的危害，为了解决此节理裂隙所产生的危害，并且将其综合治理变害为利，让它为圆觉洞窟截排右侧地表水，同时还让它能成为圆觉洞窟空气对流的一条通道，为此，我们在该裂隙中采取了如下一些保护措施：
　　3.2.1疏通节理裂隙
　　圆觉洞右侧东南角以西段，既穿越万岁楼古建筑基础下的节理裂隙，还处于於塞状态，此次采取人工挖掘的方式，将它向西南疏通出万岁楼基础约5m处，然后转90º角开凿至一挡土墙中形成出口。疏通后的西南段裂隙与东南段裂隙连通成为一条约45m长的排水、通风，并且人能入内作检修和清理、日常维护为一体的多功能通道。
　　3.2.2西南段节理裂隙加固及防渗处理
　　西南段节理裂隙疏通后，顶板全是杂填物衬托着，其底子置于裂隙中的於土上；为了顶板不塌，有牢固的依托，实施中采用条石做了一层抬空层；底子采用细石砼加SNA—210防水剂铺垫了一层均厚约8㎝的防渗层。
　　3.2.3改造处理不规范的下水道
　　在东南段与西南段节理裂隙的中部，即是原竖向下水道,这里对应向下正是圆觉洞窟后右侧两佛像之间的空地,东南段部分裂隙水从这里通过裂隙排入窟内地面排水沟再排出窟外；但这条竖向下水道存在断面狭窄，排水不畅，常易堵塞等弊端,由此,导致邻近壁面终年处于潮湿状态。
　　为了解决上述的问题，同时考虑窟内通风,在原下水道的基础上凿成一直径为80㎝,深约2.8m的竖井，再在其中安装直径为30㎝的砼下水管,然后将竖井上口用石板封闭形成漏斗状，汇集节理裂隙西南段全部水和东南段部分水从此处集中排入圆觉洞窟地面排水沟，然后排出窟外，另在漏斗旁设置了通风孔，以利圆觉洞窟内气流通过该竖井能吸引入节理裂隙通风道，形成对流。
　　3.2.4基础岩体加固
　　圆觉洞窟顶相邻的万岁楼东面廊道基础下的岩体，因自然营力的作用，产生了局部拉裂破坏形成的裂缝，为了防止进一步发展，采取基础支护，上体化学材料灌浆加固相结合的方式，对其进行了加固处理。
　　图片6
　　3.2.5排气口的设置和处理
　　南段节理裂隙疏通后，在该段节理裂隙末端相应地就得设置一排气口,使其具备通气功能。为了既能有效排气，又不使大气降水漏入整治后的节理裂隙内，同时考虑它的隐蔽性，我们将该出口设置在一挡土墙中，对内部做了严密处理，在外观造形上与挡土墙形成整体，经此处理后，在功能、外观两方面都达到较佳效果（见图6所示）。
　　圆觉洞窟右侧立壁上的节理裂隙，经以上五个分部位的整治修缮后，对改善圆觉洞窟的保存环境，扼制窟内的渗水源和使窟内空气对流、畅通起了很大的积极作用。
　　3.3.清理疏通窟内排水系统
　　圆觉洞窟内，从地面到立壁面，有纵横交错的排水沟道10多条，这些沟道多数为暗设，并且多数沟道因地形地物的限制，存在断面宽窄不统一，沟道转折点多等现象，加之未进行常年性的清理，由此导致於塞比较严重。为了窟内所有沟道排水畅通无阻，这次对其进行了彻底清理（见图片3所示）。
　　3.4圆觉洞窟采光口平台地表水治理
　　圆觉洞窟门上方有一采光口，其前有一约30㎡的平台，该平台由于全处在凹凸不平裸露着的岩体上，这部分岩体被众多裂隙分割，加之平台前后左右均布设有建筑和构筑物，平台右侧还是汇排水集中地带，在这样一种地形，给圆觉洞窟东南角和窟门巷道右侧立壁面造成了较严重的渗漏水，对其采取了如下治理措施：
　　3.4.1清理导致渗漏水裂隙并做内部防渗处理
　　对平台内所有可能导致渗漏水的裂隙，先人工凿开一定宽度和深度的断面，经清洗，然后用化学防渗材料灌注一层防渗层；待固化后用细石砼加SNA—210防渗剂填补平经凿开的裂隙。
　　3.4.2表面防渗处理
　　对整个平台涂刷水基型环氧防渗材料2~4遍，形成表面第一道防渗层；继而在水基型环氧防渗材料层上作细石砼保护层。
　　采光口前的平台，经上述措施治理后，原渗漏水现象有所缓解，但未能达到根治，其原因是受到建筑和构筑物的限制。
　　3.5.加固治理修缮圆觉洞窟东南角危岩，西北角拉剪裂岩体和窟门左外侧石狮子局部断裂等病害
　　圆觉洞窟内东南角立壁上部，西北角和窟门巷道右外侧狮石子，因受水和陡崖卸荷作用的影响，使它们分别产生水平层理脱块，受岩体局部位移导致部分岩体呈楔状破裂和沿软弱夹层断裂等现象。针对上述三个不同部位，而几乎相似的岩体病害，我们分别采取了以下加固修缮措施：
　　3.5.1化灌打锚加固
　　圆觉洞窟内东南角立壁上部产生的危岩，由于它处在一个反坡悬空位置上，体重约250㎏，水平层理较发育，而且背面已形成卸荷状；如此状态，给实施加固措施带来了一定难度，但为了确保该危岩的完整安全，我们在实施中，先进行临时性的支撑，接着用环氧胶泥粘补破裂部位，环氧浆液填补内部空隙，以此增强危岩体的稳定；待化学灌浆材料固化后，在危岩体上用轨道式电钻钻成三个直径40mm的锚孔，然后打入三根直径20mm直插式螺纹钢锚杆，最后对加固部位进行做旧处理。
　　3.5.2化灌加固
　　对圆觉洞窟西北角局部岩体位移形成的破裂缝。实施环氧树脂混合浆液加压灌注，以增强该部位岩体整体稳定性和抗拉强度。最后对加固面做旧处理。
　　3.5.3加固修复
　　对圆觉洞窟门右外侧石狮子沿胸、腿、腰等部位，因受软弱层和陡崖卸荷作用影响产生的拉裂，采用环氧胶泥填补粘接，待胶泥固化后，在其表面预留的部位上抹一层约1~2㎝厚的水泥砂浆;在抹此砂浆层时,同时将事前准备好的石粉粘附于水泥砂浆层表面,石粉与水泥砂浆融为一体，使呈现出石质感。
　　圆觉洞窟内东南角立壁上的危岩,西北角岩体位移形成的破裂缝和洞门左外侧石狮子局部断裂等病害,经上述方式加固修缮后,保证了岩体的稳定性,并完善了外观整体效果。
　　图片四
　　3.6.圆觉洞窟下岩体加固保护
　　圆觉洞窟下部，东至牧牛坪、西至鲁班仓一带的岩体，由于陡崖底部为泥岩，在长期自然营力作用下形成了一个带状空腔，致使上部岩体产生弯折和加速卸荷裂隙的发展，根据有限元计算结果显示，现有支墩部位已出现塑性区，对上部岩体及圆觉洞窟的稳定是不利的。20世纪50年代初在空腔中做的支撑处理，在一定时期对圆觉洞窟下岩体起了稳定作用，但由于这部分支撑砌体基础置于泥岩层上，加之埋深较浅，随着自然营力作用的影响，支撑砌体随着基础变化而产生不同程度沉降和岩体剪裂破坏等现象。
　　为砌底解决圆觉洞窟下基础一带岩体的稳定，采取在空腔内，每间隔3~3.5m布置一根50×50㎝的方形钢筋混凝土现浇支撑柱，共布设了12根；并在每两根柱之间布置60×60㎝的联系梁一道，将其形成整体。支撑钢筋混凝土柱的基础是人工开凿的，其开凿坑直径1.5m，深度均直至基岩层上，并且在基岩层上再嵌入深度大于60㎝；在实施这12根支撑柱基础时，最深的柱坑凿到7.5m，最浅的凿至2.5m。在柱坑内段的柱，因施工场地的限制，现浇时柱断面超过40㎝以上，坑内段现浇柱外围采用毛石混凝土填充。支撑柱与柱之间的联系梁高层是随自然地形布置，不在同一水平和直线上（见图附件4所示）。为了不让空腔岩体再受外界影响而继续
　　图片5
　　风化、淘蚀，在外沿砌筑一30㎝厚的条石封闭墙；砌筑此条石墙时为与自然岩体相谐调，砌筑过程在确保质量的前提下，所用条石全部选择陈旧带有苔藓面的；砌体面要求工人尽量少现人工凿痕和水泥砂浆（见图附件5所示）。圆觉洞窟下岩体基础经上述加固处理后，不稳定因素基本被根治。
　　4.结束语
　　宝顶山大佛湾圆觉洞窟，经综合加固治理修缮保护后，根治或减轻了对圆觉洞窟直接构成影响的病害，经长期历行保护监测，洞窟岩体稳定安全，窟内外水害基本得到治理，给圆觉洞窟内及毗邻石刻的保存创造了一个良好而稳固、安全的环境，保护工程达到了预期目的。
　　同时应指出本次保护维修工程，因受一些客观因素的限制，留下了一部分本应实施而未能实施的项目，如窟顶地表防渗排水，窟内防风化，以及圆觉洞东面11号裂隙的北段（
　　见图附件1所示）；24号裂隙，它的延伸方向有牧牛亭和一些构筑物（见图附件1所示），它们分别不同程度地对圆觉洞产生渗水、气流不通畅、不便保养清理等不利因素，待适当时机，条件允许的情况下，应作进一步保护治理。（原载于《中国西南文献丛书》〔总〕197册、8辑07卷…349頁，2004）
　　参考文献：
　　（1.）潘别桐、方云：《四川省大足县宝顶石刻区渗水病害及防治对策研究》 1990年。
　　（2.）牟会宠：《四川省大足县宝顶山石刻区危害调查及岩体稳定性分析》 1996年。
　　二00二年八月二十日