孫志民

(遼寧省有色地質(zhì)局101隊(duì)，遼寧撫順 113005)

0 引言

龍華寺古建筑群位于云南高原姚安盆地西北部邊緣，是我國古代官式建筑與云南地方民居建筑的融合，具有濃厚的地方色彩，真實(shí)的反映了中原文化與云南地方民族文化的緊密關(guān)系，也見證了漢傳佛教自唐代開始在云南地區(qū)發(fā)展、興盛的歷史。自2000年以來，連續(xù)經(jīng)歷4次6級以上破壞性地震后，令古建筑物群遭受破壞嚴(yán)重，建筑群南北兩側(cè)的坡體上出現(xiàn)局部的淺層滑坡和崩塌。

本文在詳細(xì)的現(xiàn)場地質(zhì)調(diào)查基礎(chǔ)上，對古建筑群破壞特征及形成原因做了系統(tǒng)的研究工作，并提出了相應(yīng)的防治措施。

1 工程地質(zhì)條件

1.1 地形地貌

龍華寺古建筑群的場地屬中低山構(gòu)造剝蝕山麓斜坡地貌。古建筑依山而建，西側(cè)為高山，海拔2 100 m～2 200 m，東側(cè)為山體斜坡，坡底海拔1 930 m。主建筑群位于山脊的1 960 m～1 980 m高程之間，呈階梯狀錯落分布。

1.2 地層巖性

古建筑場地的地層主要由第四系人工堆積層和白堊系江底河組基巖層(俗稱“滇中紅層”)兩大成因單元組成。其主要巖性及工程特征為:

1)第四系人工松散堆填層(Qml):雜色，松散，干燥，以粘性土、風(fēng)化砂巖、砂質(zhì)泥巖等素填土為主，含少量生活垃圾和建筑垃圾。

2)白堊系江底河組砂、泥巖層(K2j):紫色、紫紅色、紫灰色、淺灰色等，俗稱“滇中紅層”。泥質(zhì)或碎屑結(jié)構(gòu)，層理構(gòu)造。砂巖與砂質(zhì)泥巖呈薄層～中、厚層狀互層產(chǎn)出。

1.3 構(gòu)造與地震

龍華寺區(qū)域上位于云南山字形構(gòu)造前弧西翼內(nèi)側(cè)，屬黑家河—貓街—龍街褶皺區(qū)。據(jù)勘察資料，建筑場地內(nèi)及其附近未見有較大的斷裂構(gòu)造。但這一地段在區(qū)域上處于南北構(gòu)造與山字形構(gòu)造體系之間。東部發(fā)育有元謀大斷裂，南部發(fā)育有綠汁江大斷裂，受力復(fù)雜，褶皺緊密。山字形構(gòu)造由一系列壓扭性弧形斷裂與褶皺組成，受多期構(gòu)造變動，并具繼發(fā)性和持續(xù)性活動，形成了區(qū)域上強(qiáng)震區(qū)的地質(zhì)背景條件。

據(jù)省、州、縣地震測報網(wǎng)的記載，自1970年以來影響到古建筑場地的6級以上地震共有14次，對古建筑場地影響較大的是自2000年以來發(fā)生在大姚縣和姚安縣境內(nèi)的4次6級以上地震，其中震級最大的是2000年1月15日發(fā)生在姚安縣官屯的6.5級地震，其震源深度為32 km，影響烈度應(yīng)大于7度。

2 古建筑群的主要破壞特征及形成原因

古建筑雖經(jīng)多次的強(qiáng)震作用破壞，但均未出現(xiàn)大規(guī)模的傾覆倒塌。因此，認(rèn)為龍華寺古建筑場地總體上是處于相對穩(wěn)定的。

根據(jù)現(xiàn)場實(shí)地調(diào)查，龍華寺古建筑群的主要破壞表現(xiàn)為兩個方面:建筑主體結(jié)構(gòu)的破損和場地與地基基礎(chǔ)的破壞。依據(jù)各區(qū)段的破壞類型不同，沿古建筑群的周邊可大致劃分成六個區(qū)段。

2.1 北側(cè)邊坡松散體滑塌破壞

自后軒北院西廂起，經(jīng)北廂、廁所、過廳到北院墻的東側(cè)一線，為古建筑場地的北部邊緣，建筑基礎(chǔ)或擋墻分布于坡頂處。

北側(cè)的主要破壞，一方面是陡傾邊坡上松散土體在地震作用和地表水的作用下，沿基巖面產(chǎn)生局部地段的滑動破壞，以及在地表風(fēng)化作用下邊坡上松散土體遭受長期的剝蝕、崩塌破壞，造成墻基不穩(wěn)，地面開裂。另一方面是在地震作用下在擋墻內(nèi)側(cè)的填土中產(chǎn)生較大的側(cè)壓力，因墻身強(qiáng)度低而產(chǎn)生的破壞，造成墻體開裂或擋墻外散，從而使主體建筑遭受破壞。

2.2 側(cè)門附近不均勻沉降破壞

位于側(cè)門與山門北側(cè)圍墻之間，主要破壞是圍墻下條形片石基礎(chǔ)的不均勻沉降，造成基礎(chǔ)及墻體開裂，臺階變形。側(cè)門臺階處最大沉降差可達(dá)50 mm～100 mm。主要原因是墻基置于松散的填土層上，填土層均勻性較差，在地表水下滲作用下，地基土承載力降低而變形量增大，從而產(chǎn)生差異沉降，或在地震作用下地基土被不均勻壓密所致。

2.3 山門南側(cè)不均勻沉降破壞

位于山門內(nèi)的南側(cè)，主要破壞是圍墻下片石條基的不均勻沉降。東側(cè)墻基有史以來形成的最大沉降差可達(dá)200 mm，造成東側(cè)墻體開裂并向內(nèi)傾斜。南側(cè)墻體外散。

此處墻基的不均勻沉降由來已久，其東墻曾因墻體的開裂和歪散進(jìn)行過扶正維修，但維修中沒有對墻體采取有效的拉結(jié)措施，只簡單的采用了中間土坯青磚鑲邊的“金包銀”形式，墻身強(qiáng)度仍然較低。

2.4 南側(cè)邊坡松散體滑塌剝落破壞

位于古建筑場地南側(cè)山坡的上部地段。這一地段在距古建筑3 m的范圍內(nèi)均存在2 m～5 m高的陡坡，其下是坡度在40°～60°之間的山體斜坡。上部陡坡系原古建筑修建或擴(kuò)建過程中由人工平整場地而形成，部分地段陡坡呈直立狀，主要由粘性土、片石、碎磚瓦片等雜填土組成，呈松散狀態(tài)，厚度在2 m～3 m左右。在風(fēng)化剝蝕、地表徑流以及地震作用的影響下，在填土層遭受剝落、崩塌破壞的同時，因基巖面坡度較陡，也同時存在著填土層沿基巖面的淺層滑移破壞。

2.5 禪房～鼓樓側(cè)墻的開裂及傾斜破壞

位于禪房～鼓樓之間，該地段是自2000年以來在多次地震中，區(qū)內(nèi)遭受破壞最為嚴(yán)重的區(qū)段之一，主要破壞有:1)禪房西墻基礎(chǔ)的下沉及開裂，主要表現(xiàn)為西墻中間處基礎(chǔ)明顯下沉，與兩端的相對沉降差約有50 mm～100 mm，基礎(chǔ)墻體開裂，裂縫具有上窄下寬的特征，南側(cè)裂縫表現(xiàn)為南段基礎(chǔ)向南移動的拉張?zhí)攸c(diǎn)。2)禪房南側(cè)墻的基礎(chǔ)開裂及外散，其破壞主要集中在禪房東側(cè)與地下室的交界處，以基礎(chǔ)下沉、開裂和墻體外傾為破壞特征。3)禪房與鼓樓間地下室隔墻的開裂及傾斜，主要有禪房東側(cè)與地下室之間擋墻的開裂傾斜，地下室隔墻的開裂與傾斜，隔墻與南側(cè)墻之間的開裂，以及臺階側(cè)立墻的開裂等。綜上所述，禪房～鼓樓之間所遭受的破壞是一個統(tǒng)一的整體，其破壞的內(nèi)因是墻體自身強(qiáng)度較低，外因是地基土的不均勻沉降或蠕滑變形，其發(fā)生和發(fā)展是長期的、緩慢的過程。

2.6 方丈室～圓通殿西側(cè)墻的不均勻沉降及傾斜破壞

位于大雄寶殿北側(cè)的方丈室到圓通殿一線，為古建筑場地的西部邊緣，主要破壞有:1)方丈室西墻基礎(chǔ)的下沉及側(cè)滑，主要表現(xiàn)為西墻中間處基礎(chǔ)明顯下沉，與兩端的相對沉降差約有50 mm～100 mm，造成上部墻體開裂。西端墻基間有3條基本平行的斜向裂縫，裂縫寬10 mm～25 mm，表現(xiàn)為方丈室西北角墻基具有明顯向北側(cè)邊坡蠕滑下沉的特征。2)圓通殿西墻的主要破壞是，南半部以基礎(chǔ)不均勻沉降為特征，造成墻體開裂外傾。北半部以兼作基礎(chǔ)的擋墻外散為特征。

3 加固防治措施

依據(jù)建筑群場地的破壞特征和危險程度，采用鋼筋混凝土格構(gòu)、預(yù)應(yīng)力錨桿、抗滑樁、擋土墻等為主要加固防護(hù)措施。

1)對于場地北側(cè)以坡面風(fēng)化崩塌及潛在淺層滑坡的破壞區(qū)，采用抗滑樁、鋼筋混凝土格構(gòu)加預(yù)應(yīng)力錨桿的永久性防護(hù)措施。2)對于西側(cè)方丈室～圓通殿和北側(cè)邊坡松散體滑塌區(qū)的兼作基礎(chǔ)的擋土墻，采用在原墻外側(cè)增設(shè)鋼筋混凝土扶壁及基礎(chǔ)下增設(shè)抗滑樁進(jìn)行防護(hù)。3)對于已產(chǎn)生不均勻沉降或蠕滑破壞的墻體地基，采用灌漿加固，并在灌漿孔中置入鋼筋和碎石形成壓漿樁。4)對于場地南側(cè)、西側(cè)建筑群之外的一級坡段，因缺少有效的防護(hù)措施，對古建筑場地的穩(wěn)定性影響較大，采用重力式擋墻進(jìn)行防護(hù)。

4 結(jié)語

龍華寺古建筑群所遭受的破壞主要是因建筑結(jié)構(gòu)自身強(qiáng)度較低及建筑場地淺表層的蠕滑破壞，加之年久失修和頻繁的遭受強(qiáng)震作用所致。因此，古建筑群的破壞特征明了，破壞機(jī)制清晰，由此提出的治理措施也是非常有效和可行的。同時經(jīng)過幾個雨季的考驗(yàn)，未發(fā)生任何病害，說明治理措施是安全可靠的，達(dá)到了預(yù)期的目的。