古橋施工定有圖紙,可惜現(xiàn)在無從見到,但從古橋實體中仍然璀可以看出古橋的施工技術。要了解古橋的施工技術,必先了解古橋的各部分結構。古石橋都有石橋墩、石橋臺。石梁橋的上部結構是石梁,石拱橋的上部結構是石拱。石梁橋的橋面有石平梁、微拱梁、伸臂梁、托木上置石梁的木石組合梁等種類。石拱橋的拱券有圓弧拱、半圓拱、馬蹄形拱、橢圓形拱、懸鏈線拱、五折邊拱、七折邊拱等多種,三折邊橋是梁橋與拱橋的過渡形式。多孔聯(lián)拱中有等高拱橋和中孔高二邊對稱低孔的駝峰拱橋。多孔石橋的橋墩有厚墩、薄墩之分。厚墩中又有平墩和尖墩之分。在拱券中,最外是眉石,緊挨的是圈石,即甕石。圈石分內圈石與外圈石。圈洞迎面的為圈臉石,又稱圈頭石。拱券上頂中間一石稱龍門石,又叫獸面石。石拱內圈為內圈石,其中與龍門石相連的一路叫龍門圈臨水的圈墻叫金剛墻。拱券架在橋墩上。在橋墩上有的置有橋聯(lián)石。拱券之間面墻和橋臺面墻稱山花墻。橋面正中用于尖拱的大石板稱千斤石,也叫頂盤石。紹興縣柯橋鎮(zhèn)的中南橋已被人拆除一部分,其內部結構一目了然。
紹興的薄墩石拱橋內部結構名稱與厚墩略有不同。在拱券上,有對口石封頂,稍內的稱伏圈,
拱券上設有龍頭石,其拱券石叫圈板。聯(lián)鎖分節(jié)并列砌筑的石拱,中間聯(lián)鎖的橫石叫龍筋,也稱聯(lián)鎖石。橋的貼水處有水盤、蓋樁石,最下為樁木,在拱券上方的橫石叫天盤。
拱橋的施工程序是:按設計的拱券形式先搭拱架,拱架有木結構拱架和土石壘筑拱架兩大類。拱券在拱架上正式砌筑前,要按設計的拱券形式加工好圈石。古石橋砌筑是靠力學結構干砌而成的。韌性強的材料適用于索橋,韌性差,硬度高的石料適用于塊石砌筑的拱橋。這是橋梁結構國學原理的要求。所以石料加工的精確度要求很高,即使是亂石拱,材料的選取要求也很高。拱券石備好,就可在拱架上砌筑拱券。拱券由拱腳往拱頂砌筑。拱石砌到拱頂時,留下龍門口一條。用尖拱技術將龍門石砌入,最終完成橋拱合龍。完成拱券的砌筑,尖拱技術是成敗的關鍵。尖拱是先用與龍門石相仿的木塊在龍門石的位置上敲入,將已砌好的拱石擠緊,取出木塊后砌人龍門石。在龍門石上平壓頂盤石,使拱石密合。頂盤石等重物壓上后拱券成型挺立,拱券就砌筑成功了。不然就會被壓塌。并列砌筑、分節(jié)并列砌筑的拱石一般都有榫卯。拱券砌好后再砌山花墻、金剛墻橋面、橋欄、橋階等設施。
紹興古橋拱券石的連接方法有二種:一是無鉸拱石連接,即拱石之間不用卯榫結構。此種方法較普遍。二是有鉸拱石連接。即用榫卯結構連接。如紹興市區(qū)的拜王橋、謝公橋、廣寧橋、寶珠橋等都用此法砌筑。謝公橋的拱券與金剛墻平砌石條之間也為卯榫結構。紹興古梁橋和古拱橋在明、清時代大多采用卯榫結構。古橋拱券的鏈石和鎖石構成卯榫結合。整座拱橋的拱券是按設計在地面上將卯榫結構部件精確地安裝好,然后在橋架上由下而上分節(jié)整體依卯榫結構組裝。這類古橋的建筑已不用尖頂技術,已是按設計圖用卯榫結構實行地面工廠化古橋生產。上虞市橋梁工程師陳國根實地考察了上虞市的幾十座古橋有以下幾種古橋的卯榫結構:開口槽、嵌腳槽、墩臺天磐石陰槽、整長止口槽、空箱式橋臺中嵌腳槽、豎直槽、陰槽的組合式、舌隼結合式、實體式墩臺轉角平面集結合式、丁石的狗項頸式集結合、石梁的鐵鍵結合、拱石的隼結合、橋欄柱石與橋欄板的卯榫結合等多種卯榫結構,卯榫結構在明清古橋整體中無處不在。
古拱橋的外側拱券的加工和砌筑往往比拱券的其他部分更為精細、精美。目的是為了增加拱券的強度,增加美感,增加拱曲線的精確度。石拱橋的銀面縱聯(lián)拱、框式縱聯(lián)拱、銀面亂石拱中所謂鋃面、框式均為此精細加工的外側拱券。紹興山區(qū)古橋在水流上方一面的橋墩設有分水尖。在紹興水網地區(qū)的古橋中有將分水尖設于水流下方的。這種分水尖在國內絕為少見。平原地區(qū)古橋橋墩一般不設分水尖。這種設于水流下方的分水尖能在下游潮水逆流而上時起到分流的作用。在上虞市永和鄉(xiāng)的永福橋、上虞市豐惠的迎仙橋都設有這種分水尖。
長系石與間壁的砌置:紹興古石橋中的長系石與間壁置于山花墻中,以增加拱券的強度。
頂盤石的砌置:頂盤石又稱千斤石。頂盤石是放置在橋面正中拱券頂部穩(wěn)定橋拱的基石。當拱券用尖拱技術成型后,在拱頂壓上千斤石使拱券擠緊,形成精確的拱券弧度。這時拆除拱架,橋拱就已成型挺立。紹興古橋的頂盤石有方形和圓形二種。
橋墩施工技術:古橋橋墩施工是古橋建筑的關鍵。山區(qū)建橋大都采取枯水期建橋。利用山巖作基。在平原水網大都采取打樁疊石作橋基。在總體施工方式上,主要分水修法和干修法二種。水修法建橋就是在有水的何道上直接建橋墩。一般都是利用枯水期圍堰絕水,打樁建基。這是常見的建橋方法。另一種干修法則是早地上先建橋,然后在橋下挖通河道。這種方法建橋墩比水修法容易,經濟方便,又能保證質量。這種方法用在需改彎取直的河道上更為適宜。古代房屋建筑中吊裝技術、搬運技術在古橋建筑中同時加以應用。在建橋時還有一種特殊的搬運技術,即用船裝上橋面石,船中盛有一定數(shù)量的水,船將石運至橋下一定的位置,將船中的水勺出,水的浮力將船托起,石料升至確定的位置,將石料從船上卸下,橋石就可以輕松地在橋上定位。
——摘自《紹興古橋文化》