明大同云岡堡遺址主要病害勘查及成因分析

牛春

摘 要：明大同云岡堡是明長城防御體系的重要組成部分，其夯筑工藝精良，建筑結構有區域特征，反映了當時軍事防御體系與建筑工程的技術成就，雖歷經戰亂和風雨侵蝕，但仍較完整地保存下來，是研究古代軍事防御設施規劃、建設的重要實例。通過對明大同云岡堡進行實地調查后發現，墻體主要存在缺失、坍塌、裂隙、沖溝、掏蝕、表面風化、生物病害等，并對其成因進行了分析，為后期土墻體的保護提供了科學依據。

關鍵詞：明代；云岡堡；病害；成因

DOI：10.20005/j.cnki.issn.1674-8697.2023.05.010

1 云岡堡上堡概況

云岡堡上堡位于云岡石窟第9～31窟窟頂北部，是第一批全國重點文物保護單位及世界文化遺產—云岡石窟的重要組成部分。始建于明萬歷二年（1574），平面呈“只”字形，由主體墻、“八”字形擋墻、甕城及城門組成，總占地面積約279437平方米（圖1）。其中主體墻頂寬4.5～5米、底寬8～9米、高7～9米，東、西長211米，南、北長159米；“八”字擋墻東長97米，西長126米；甕城平面呈“U”字形，東、西長35米，南、北寬30米；共設馬面三座，分別位于東、西、北墻正中處；四角各設角臺一座，除西南角臺缺失外，其余三座保存較為完整；堡城開南門，甕城開西門，兩者呈拐旋出入，云岡堡上堡的遺址留有城磚砌筑的痕跡，遺址形制及其規模比較完整。

通過對云岡堡上堡斷面的考古勘探，可以清楚地看到，主墻體采用夯土版筑，其下挖有基礎，基寬約13米，深？米，基底以粉質沙土夯實，夯層不明顯。地表之上墻體夯層較為明顯，厚度為13～20厘米，土色呈淡棕紅，土質致密，包含有大量白灰顆粒，并且夾雜有碎石塊；地表之上為寬約9米的夯土臺基，是整體砌筑而成，墻體厚度約為1米，土體強度高。

2 云岡堡歷史沿革

云岡堡分為上、下兩堡。明嘉靖三十七年（1558），因明蒙邊界沖突爆發了右衛之戰，在戰爭結束后，為了方便明蒙之間的交流，于是明廷就在云岡石窟前方修建了云岡堡，這就是云岡堡下堡的由來。由于云岡堡下堡是在舊石佛寺堡的基礎上整修而建的，在短短數年之后，因其規模小和破敗失修，無法滿足抵御外敵的需要，于是在明嘉靖四十三年（1564）又進行了重修，予以包磚加固。在此背景下，云岡堡下堡因地勢低下且系草創，容易受敵入侵，而被放棄了軍用。據明《三云籌俎考》卷三《險隘考》中記載：“云岡堡，嘉靖三十七年土筑，本堡東西當鎮城左衛孔道，舊城地形卑下，北面受敵，議于在舊堡北崖創筑一堡，移官軍于其內，仍存舊堡，以便行旅”。清顧炎武所著的《天下郡國利病書》中記載：“云岡堡，嘉靖三十七年筑累上，萬歷二年，改建岡上”。萬歷二年（1574）筑的新堡即云岡上堡，由于新堡取水困難且為了加強防御，萬歷十四年（1586），又在新、舊二堡東西兩側修建八字墻，將上、下兩堡連在一起，構成了封閉的防御體系。

進入清朝后，云岡堡成為當地百姓居住的地方。因為沒有政府財力維修，且因云岡上堡地處云岡山頂部，生活取水不便，百姓漸漸搬離，致使云岡堡荒廢。經過五百年的風雨侵蝕及人為破壞，目前云岡堡上堡保存得相對較為完整，而下堡卻殘損嚴重。

3 云岡堡價值考究

3.1 歷史價值

云岡堡隸屬于明代長城沿線九個軍事城鎮之一的大同鎮，成為長城防御體系中重要的一部分，在防御外部侵略戰爭中，發揮了重要的作用。

3.2 科學價值

云岡石窟頂部明代戍堡作為明長城防御體系的重要組成部分，其結構有區域特點，因地制宜，就地取材。采用夯土筑造，砌筑工藝精良，反映了當時軍事防御體系與建筑工程技術的成就。雖歷經戰亂和多年的風雨侵蝕，但仍較完整地保存了下來，是研究古代軍事防御設施規劃、建設的重要實例，對于研究明代長城的功能及建筑思想有著重要的意義。

3.3 藝術價值

云岡石窟頂部明代戍堡是珍貴的古代建筑實物，修筑工藝精良、強度高，具有重要的研究保存價值。古人建造云岡上堡是一種軍事行為，而留下的藝術形象則是名垂千古的藝術品，具有極高的觀賞價值與藝術價值。

3.4 文化價值

明長城是一門綜合藝術，它所表現的文化內涵十分豐富，對于認識明代的建筑、宗教發展與社會審美都具有十分重要的意義。云岡堡作為明代軍事防御體系的典型代表，翔實地見證了明代大同地區的軍事活動，對傳播云岡文化、弘揚我國悠久的歷史文化具有重要價值，同時對于滿足人民日益增長的文化生活的客觀需要也具有潛在的價值。

3.5 社會價值

2020年5月11日，習近平總書記在山西考察時強調：“云岡石窟是世界文化遺產，保護好云岡石窟，不僅具有中國意義，而且具有世界意義。歷史文化遺產是不可再生、不可替代的寶貴資源，要始終把保護放在第一位。”云岡堡作為云岡石窟的重要組成部分，是人們認識明長城防御體系的重要場所，它是歷史的產物，更是時代風貌的具體表現。

4 云岡堡主要病害類型勘查及病害成因分析

由于云岡堡下堡殘損嚴重，形制已不清晰，此次病害勘查僅限于云岡堡上堡。云岡堡處于北方干燥的氣候環境中，溫差大且冬春季風力比較強勁，并時伴有沙塵暴發生，再加上夏秋季雨水沖刷，造成云岡堡的破壞十分明顯。根據現場勘查，遺址墻體主要存在缺失、坍塌、裂隙、沖溝、掏蝕、表面風化、生物病害及人為作用等。

4.1 缺失

缺失包括整體缺失和局部缺失，整體缺失表現為豎向范圍上全部消失，僅能根據周圍文物的輪廓形狀推測出其位置應有的連續性，局部缺失表現為豎向范圍上局部，如底部或頂部消失，不包括可確認的人為挖掘。

缺失主要是由于外力作用，如撞擊、傾倒、跌落、地震及其地基沉降、受力不均等因素的影響，所發生的缺失與殘損。戍堡中整體缺失原因不詳，上部缺失主要是由于墻體上部全部坍塌散落所導致的。

根據現場勘查，西南角臺已整體缺失、與其相連接的西八字墻北段部分墻體（圖2）及南墻西段部分墻體也已單向整體缺失；除甕城和八字墻外，其他城墻均有上部缺失。

4.2 坍塌

坍塌表現為陡峭斜坡上，部分塊體脫離原位置的現象。破壞形態可分為滑移式、墜落式和傾倒式。時間較久遠的土體剝落可能會呈現出粉狀堆積現象。

坍塌主要是由于墻體底部在掏蝕、動物營穴等作用下，底部結構穩定性較差，上部墻體在自身重力作用及入滲的降水促進作用下，發生滑移式坍塌。

根據現場勘查，南墻內側墻面、北墻內側墻面、甕城墻體內側及東、西八字墻體（圖3）均存在大面積的滑移式坍塌現象，部分坍塌現象底部已呈粉狀堆積狀態。

4.3 裂隙

裂隙是本體材料的不連續現象。按照其對整體穩定的影響，可分為涉及安全性和不涉及安全性的兩種裂隙，即結構性裂隙和表面裂隙。

結構性裂隙是由于墻體缺失及坍塌后，墻基發生不均勻沉降，導致墻體產生裂隙；表面裂隙是由于失水收縮，外力、日溫差、凍融等因素，使墻體產生縱向裂隙。

根據現場勘查，南墻西部及西八字墻北部墻體缺失后形成的斷面處，夯土體出現裂隙，形成結構性裂隙，墻體隨時有坍塌的可能；幾乎所有墻體及角臺、馬面均存在表面裂隙（圖4）。

4.4 沖溝

沖溝是由于降雨產生的徑流沿匯水墻面流動對墻體表面造成侵蝕破壞作用。主要形成裂隙型沖溝。

裂隙型沖溝是由于降雨在墻體頂部匯集，沿已有的裂隙不斷沖蝕、擴大裂隙，且規模比裂隙更大。

根據現場勘查，大部分墻體、角臺、馬面均有裂隙型沖溝（圖5）。

4.5 掏蝕

掏蝕表現為延展方向上呈條帶狀或點狀連續凹進現象。

底部連續掏蝕主要因為凍融作用，其水分來源主要為冬季降雪，降雪堆積在墻腳，使墻體底部賦水較豐富。歷經幾百年，反復凍融，在墻體底部形成連續的掏蝕現象；點狀掏蝕主要是由于熱力風化、風力吹蝕及鹽風化共同作用的結果。

根據現場勘查，所有墻體、角臺及馬面大部分都存在不同程度的底部連續掏蝕現象，掏蝕深度深淺不一；墻體表面存在大小不一的點狀掏蝕現象（圖6）。

4.6 表面風化

表層是各種風化營力最容易直接作用的部位。一般來說，病害總是由表及里、由點到面、由弱變強地進行著。

表面風化主要是由于降雨對墻面的沖刷、大風的吹蝕與磨蝕、重力和熱力等多種因素的共同作用，使墻體表面產生各種風化現象。

根據現場勘查，上堡中各墻面表現出的表層風化現象包括粉化剝落、條帶狀風化凹槽等（圖7）。其中北墻外側及西北角臺表面風化極為嚴重。

4.7 生物病害

生物病害包括動物病害和植物病害。堡墻中動物病害主要因為一些動物會在土體內營穴生存，在表面（多見于墻體底部）形成密集孔洞，導致結構疏松，為其他病害提供有利條件，影響遺址穩定；植物病害主要由于雜草的生長，使墻頂排水不暢或形成集中匯水點，對墻頂面及立面造成不利影響。

根據現場勘查，東墻內側及北墻內側底部均出現動物營穴孔洞，對墻體穩定性有一定影響（圖8）；各墻體、角臺及馬面頂部，部分坍塌墻體表面等生長大量雜草，對墻體表面排水有不利影響。

4.8 人為作用

人為作用是指人類活動對文物本體造成的破壞。

根據現場勘查，大部分墻體頂部、坍塌墻體斜面及部分上部墻體缺失處，均有人為踩踏痕跡，已形成小路；東墻內側底部、東墻馬面底部等位置，有人為挖掘的洞穴，造成墻體破壞（圖9）。人為破壞是對云岡堡破壞最為嚴重的因素。

5 結語

云岡堡歷經500余年的風雨，出現了缺失、坍塌、裂隙、沖溝、掏蝕、表面風化、生物病害等，這些病害交織在一起，加速了土體的風化和破壞速度，對其自身結構和穩定性造成威脅。因此，對云岡堡墻體病害的及時處理很有必要，建議在沿用傳統材料與保留基本做法的前提下，增強土體夯筑強度，提高自身抗滲性能，通過科學合理的工程技術措施，能夠使墻體更好抵抗病害，使遺跡能夠長久保存。

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