砌石是中华民族的传统工艺,从石屋到石墙,从石坡到石岸,其踪迹无处不在。“磐石方且厚,可以卒千年”,石头有着坚强、力量与厚重的品性,在神州大地形成了独特的文化符号。
黄河中下游的险工历史悠久,西汉汉成帝时就已有之。据文献记载,西汉末年黄河上已有石砌的堤防。过去的险工多为秸料埽,20世纪50年代开始大量用石料砌筑,近年还采用了新材料和新结构。
传统石砌坝
黄河中下游险工段,石砌坝垛护岸比比皆是。左岸用青石,右岸用红石,两岸就地取材,各具特色。使用传统石砌护坡工艺的有砌石坝、扣石坝、乱石坝等。
砌石坝为重力式挡土墙结构,分浆砌与干砌两种。坝外坡坡度1:0.35左右,内坡直立,坝顶宽0.7~1米,坝面用沿子石砌垒,整齐美观,坚固耐久,抗冲能力强,管理方便。护坡多采用平砌形式,水平放置沿子石,由下向上分层筑砌,横缝成一条水平线。为形成坡度,沿子石须逐层后退,呈台阶状,坡度一般较陡,属于陡坡坝。浆砌石表面勾缝保持块石的自然接缝,以求美观、匀称,块石形态突出,表面平整。
扣石坝属于护坡式结构,外坡坡度1:1,内坡坡度1:0.75,顶宽0.8~1.5米,分平扣与丁扣两种,块石大面朝外称为平扣,块石端面朝外称为丁扣。这类坝的优点是坝面扣砌严密平整,坡度较缓,稳定性好,坝前水流条件平稳,冲刷坑浅。平扣坝的抗冲性能较丁扣坝差,曾一度被淘汰,后因平扣坝外表美观、施工成本低、工效高,近些年又被许多单位采用。
乱石坝也属护坡式结构,外坡坡度1:1~1:1.5,内坡坡度1:0.75~1:1.25。这种坝的优点是坡度缓、稳定性好,基础变动适应性强,易于发现险情,但须做黏土坝胎,否则坝身易发生溃膛、塌陷等险情。
此外,还有粗排乱石坝。乱石粗排又分为乱石扣排、乱石平排、“牛舌”粗排3种方法。其中,乱石扣排比较常用,是把沿子石采用扣砌方式进行粗排。此种方法可增加工程御水能力,防止淘膛石溃险情的发生。
砌石工艺台
为大力传承弘扬砌石文化,惠金河务局于2022年年初在马渡下延控导工程,对原备防石五平面进行升级改造,创新性地把备防石与传统砌石工艺有机结合,使原本单调生硬的石堆变成展示砌石工艺的载体和亮丽景观。该局还对传统砌石护坡工艺进行总结梳理、精心提炼,并撰文刻于简介石牌上,把砌石文化集中展现在黄河坝头上。
平扣砌——家乡的石,缝缝相连,形似龟纹。黄土龟裂,如怨如慕、如泣如诉,淡淡乡愁、思绪万千。固吾大河,到处常见。乱石作衬,稳定安逸,能保安澜。
丁扣砌——平丁相交错,横竖有章法,平其平,竖其竖。斜放如席纹,交错扣砌,即成席花子扣也。似歌如乐、步亦趋,如妇者之精巧,似壮者之坚烈,稳固而坦然。
牛舌砌——乱石粗排中的佼佼者,如牛舌外吐,似卧牛听涛。削风减流,又极具情感,坚强、厚重而稳固。任劳任怨,无怨无悔,终成中流砥柱,浪之中坚。
龟背砌——河水浊浊,石龟露背,背背相衔,头小尾大,稳固至极。尚能减速,纵惊涛拍岸,尚能化其力于无形。只是工艺复杂,施工困难,纵极具观赏性,也淡然而逝也。
高标准打造的4座7类整齐美观的砌石台,展示了平扣、丁扣、席扣、龟背扣、牛舌扣等传统砌石工艺,以及平缝、阴缝、阳缝、皮带缝等勾缝工艺,充分彰显了黄河劳动者高超的智慧与技艺,保护传承弘扬了黄河文化。
毛石文化墙
继砌石工艺台之后,惠金河务局又在马渡下延控导工程东侧河南黄河防汛演练场,结合传统技艺与新技术,砌筑了5道浆砌毛石文化墙。
毛石是岩石爆破后所得形状不规则的石块,常用于砌筑基础、勒脚、墙身、堤坝、挡土墙等,也可配制碎石混凝土。毛石墙是用毛石与水泥砂浆或混合砂浆砌筑而成。
毛石墙砌筑时要选石、修石。选石主要是选取合适的石块砌在应砌的位置上,并有一个面作为墙面。修石主要是将石块凸的或不需要的部分用铁锤打掉,做成一个面,再砌入墙中。毛石墙的厚度一般不小于0.35米,每间隔1米或0.7平方米,须设一块长度与墙厚相等的拉结石,且不允许有心墙。由此可见,毛石墙砌筑工序之多、工艺之复杂,超乎想象。
新砌筑的5道毛石文化墙,是集现代与传统工艺于一体的建筑群。墙体依次嵌着“防汛”“金水”“黄河”“要把黄河的事情办好”“让黄河成为造福人民的幸福河”等字样。其中,“防汛”石墙上记载着新中国成立以来历次抗击大洪水简史;“金水”石墙上“金水”二字为黄河流经郑州金水河道图形,图文并茂地介绍了金水区发展概况;“黄河”石墙上“黄河”二字为黄河河道“几”图案,以“几”字形黄河走势为设计元素,融入了黄河及惠金河务局概况、历史文化、治黄成就等。周边还建有防汛指挥平台、服务驿站等场所。开阔的演练场地上铺设有绿茵草坪,入口处有醒目的“河南黄河防汛演练场”浆砌石墙,进出场地周边铺有碎石人行道。
砌石文化,源远流长,惠金河务局此番梳理传统砌石工艺,建设砌石工艺台,筑砌毛石文化墙,只是沧海一粟,难述其尽。诸如铅丝石笼、柳石枕(搂厢)、四棱锥体等,无不彰显劳动者之智慧,治黄人之坚守。机械化日新月异,传统仍在延续。(刘遂林 田明松)
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