珞珞岩石，亘古流今，石质文物作为历史的见证，记录了中国几千年的历史变迁、社会风貌和文化传承。石拱桥、石牌坊、石塔与石窟寺等不可移动石质建筑更是承载着古代先贤思想信仰、艺术、中外文化交流、民族融合发展等精神文明。它们承载着灿烂文明、传承着历史文化、维系着民族精神。本文着重介绍石拱桥、石牌坊与石窟。

“绿浪东西南北水，红栏三百九十桥。”石拱桥是沟通水路的重要道路，在我国有大量建造。较为著名的有现存年代久远、跨度最大、保存最完整的单孔坦弧敞肩石拱桥——隋代赵州桥、见证中华民族800余年风霜雪雨的石造联拱桥——金代卢沟桥等。

图1 河北石家庄赵州桥（图源网络）

古代石拱桥的营造方式在《营造法式》与梁思成先生编撰的《营造算例》中有所提及。《营造法式》在石作制度中介绍了卷輂水窗，石作卷輂水窗是用长3尺，宽2尺，厚6寸的石块砌成跨河的拱券，作为水城门、桥梁的承重结构。造桥前先进行地基处理，挖除软土至硬质地面，再打地丁(即木桩)加固地基，地丁上铺衬石枋，并用碎砖瓦夯实填平，形成人工地基避免桥体不均匀沉降，其上用石块砌筑券脚，在桥洞中间铺设地面石。由于石灰为气硬性材料，作水下粘合剂不能保证石块的有效联结，故在《营造法式》中石块联结使用熟铁鼓卯与铁叶。在《营造算例》中还提及在地面石下铺设灰土。其地基基础的处理方式，体现了我国古代极高的工程技术水平。

图2 石拱桥结构（依据梁思成《清工部<工程做法则例>图解》改绘）

牌坊亦称牌楼，由乌头门（棂星门）向体量高达、多柱多间、施以斗拱屋盖逐渐演化而来，主要作为旌表德行、功勋的纪念性建筑物，以及寺庙山门与标明地名的标志性建筑，是记载史实的立体石质史书，是古老而灿烂的中华文化宝贵实物载体。石牌坊全国各地多有建造，山西运城南樊石牌坊更是以其保存之完整、石雕之细腻而享誉全国。其稳定的结构形式、良好的榫卯连接更体现了建筑艺术之美。

图3 山西运城南樊石牌坊

《营造法式》中记述了乌头门的建造方法，在《营造法原》与《营造算例》中更详细讲述了石牌坊的营造方式。石牌坊在建造时其柱脚需深埋土中，基础置于夯实地基土上，用绞脚乱石（毛石）与铁片填实找平，出土面四周，用地坪石铺筑轧紧柱脚。柱间安以石槛横撑，柱前后和两边安以抱鼓石支撑（部分牌坊不设石槛，明间主柱两边一般不设抱鼓石）。石牌坊的柱与枋以榫卯连接并以灰浆填充胶结。

我国石窟以佛教石窟为主体，兼有道教等其他宗教石窟。其中云冈石窟作为我国第一个皇家授权开凿的石窟，更是我国艺术的瑰宝，代表着北魏时期石窟雕刻艺术的巅峰，是民族融合的伟大成果。云冈石窟历经百年的开拓，由粗犷进到细腻，由纯朴转向华美，由鲜卑族走向汉民族，由西方化走向中国化，充分体现着全球各大文明在民族化过程中的精华，反映出与世界各大文明之间的渊源关系，这在中华艺术宝库中独一无二。

图4 山西大同云冈石窟

习总书记强调“世界文化和自然遗产是人类文明发展和自然演进的重要成果，也是促进不同文明交流互鉴的重要载体。保护好、传承好、利用好这些宝贵财富，是我们的共同责任，是人类文明赓续和世界可持续发展的必然要求。”新时代我国开启跨文化交流新阶段，以云冈石窟等世界文化遗产为抓手，从讲好中国故事，到讲好世界文明故事，再到讲好不同文明交流互鉴故事，实现从“我是谁”到“我与世界”的转变。

历经数朝风雨沧桑，多数石质文物“衰老”愈发明显。由于花岗岩较为坚硬，古人开采雕刻难度较大，故大多数石质文物由砂岩建成。砂岩具有较大孔隙率，其化学风化和物理风化更加的明显。大部分岩石矿物都是离子化合物，其中易溶矿物会因溶解作用流失，导致岩石的孔隙率加剧，降低了矿物颗粒间的结合力，致使岩石的强度降低更易风化破碎。且砂岩尤其是砂砾岩在其内部往往存在一定数量的黏土矿物，其中蒙脱石类矿物表面具有很强的吸附能力及离子交换能力，可以吸收大量的水分，吸水后晶胞强烈膨胀，而在高温下又容易失水产生收缩，随着外界空气温湿度环境变化而频繁吸水、失水，使得石材较易风化，导致岩石疏松瓦解。

图5 山西侯马通济桥表面病害

石窟的开凿受岩层质地与走向影响。云冈石窟所在场地的砂岩层之间，间隔分布有砂质泥岩和泥岩，这类岩体软弱，不宜于雕凿龛像，也不利于洞窟结构的稳固，但大型洞窟的开凿，不可能完全避让砂质泥岩层，如县曜五窟就不得不贯穿该岩层开凿，造成在主体造像上有一道明显的砂质泥岩层。此岩层易侵蚀风化，不易保存，可能导致像身和窟面大范围的塌陷，甚至造成洞窟坍塌。现19窟以西，一直延续到西端窟群，窟壁即坍塌殆尽，很可能就是由于此砂质泥岩层造成的结构失稳。

文物保护需秉持着“修旧如旧、以存其真、不改变文物原状”的修缮准则，使其病害劣化得到控制，损毁得到修复。在尊重传统工艺、传统技术、传统材料和营造经验的基础上，科技的不断发展，也为文物保护提供了更多可能性。例如采用激光清洗替代原有弱酸、弱碱清洗剂，减小对文物损害；通过人工施加生物材料在石质文物表面形成天然矿化层，延缓文物劣化。在国务院办公厅印发的《“十四五”文物保护和科技创新规划》中强调文物保护应由“抢救性保护”转向“预防性保护”，为此以文物环境监测为基础，抓住文物病害机理这一关键，建立健全文物灾害综合风险监测和评估制度，有助于我们更好贯彻“保护第一、加强管理、挖掘价值、有效利用、让文物活起来”的新时代文物工作方针。

“寓保护于发展、以发展求保护、保护与发展并举。”珞珞岩石镌刻着华夏民族的渊远流长的历史与百折不屈的精神，正是这些珍贵的文物，为我们回首过往、立足当下、开创未来提供了正确的精神指引和强大的精神动力。文物保护不应仅停留在学术，更应走进大众，以科普方式建立起行业内外沟通的桥梁，让文物真正活起来、火起来。

参考文献：

梁思成.《营造法式》注释[M].北京:生活·读书·新知三联书店,2013:87.

梁思成.清工部《工程做法则例》图解[M].北京:清华大学出版社,2006:150.

祝纪楠.《营造法原》诠释[M].北京:中国建筑工业出版社,2012:187

程卫华. 广州石质文物的风化机理及相应保护对策[D]. 广东:中山大学,2006.

彭明浩.北魏云冈石窟空间营造[D]. 北京:北京大学,2015.

供稿：安一劲，韩鹏举

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来源: 科普岩石力学与工程