樂山大佛概況
樂山大佛位於四川省樂山市凌雲山中部,岷江、青衣江、大渡河三江匯聚此處。佛像始鑿於唐玄宗開元初年,歷時90載,是特有的「山是一尊佛,佛是一座山」文化景觀。1996年12月6日,聯合國教科文組織世界遺產委員會以「世界自然與文化雙遺產」將「四川峨眉山-樂山」列入《世界遺產名錄》。
過去幾十年間,為保護好樂山大佛,曾經開展過大量的保護工作,包括大佛保護機構設立、隊伍建設、保護規劃編制、大佛本體的加固保護、風化石雕的試驗研究、大佛巖體除險加固、環境治理、遺產監測預警系統建設和遊客管理等。
但是作為露天保存的大型不可移動文物,大佛依託的紅色砂巖為易蝕變、多孔結構的礦物集合體,自身抗風化能力較弱。另外樂山地區多雨,高溫、高溼,大佛長期處於飽水狀態,樂山大佛存在的水的侵蝕破壞、石雕像的風化破壞、生物侵蝕破壞、大佛本體開裂及垮塌破壞,以及九曲棧道崖壁巖體變形等病害並沒有得到全面有效的治理,某些安全隱患對大佛本體安全和人員安全構成嚴重威脅,保護形勢十分嚴峻。
樂山大佛保護工作歷程
樂山大佛曆經1300多年保存至今,既顯示了古人的聰明和智慧,也是歷代持續不斷開展保護工作的結果。樂山大佛在歷史上有據可查的保護措施包括唐宋時期修造的大像閣、開鑿排水系統、敷抹捶灰修補和殘缺部位的修復加固等。
1914年凌雲寺僧重裝大佛對大佛頭部進行雜草清理時,發現眼、鼻、嘴等多處風化殘缺嚴重,說明大佛本體存在的植物生長和風化殘損等病害由來已久。
1914年色伽蘭攝大佛
依據L.A.弗洛格林《嘉定大佛的測量》,1929~1934年修繕大佛頭、肩、胸等部位時使用了波特蘭水泥砂漿。但水泥修復材料的匹配性、耐久性和穩固性等存在缺陷,與下覆砂巖層結合較差,水泥修復層部分已發生脫落。
1932年美國禮會牧師L.A.洛弗格林攝大佛
1962~1963年的大佛修繕工程則採用了磚石、黃泥、石灰砂漿,砌築修復右腳,採用水泥、石灰、炭灰兌制砂漿,用於表層抹灰修復;使用明代紅釉花瓶碎片鑲裝眉心痣;採用傳統捶灰和混合捶灰(水泥、石灰、炭灰、麻刀兌制)用於頭部表層修復抹灰等。
1972~1975年的大佛修繕工程:採用水泥捶灰用於表層修復抹灰;右手小指修復採用鋼筋作支架,內鑲填黃泥壘砌石塊,面層裝飾採用水泥捶灰;腳背修復採用石塊砌築,砌築砂漿採用石灰兌炭灰,面層採用水泥捶灰。這種在傳統捶灰中添加水硬性組分的水泥捶灰,能有效地提高表層修復抹灰材料的強度、耐水性等。
1975年維修後的大佛
2002年出版的《治理樂山大佛的前期研究》一書,總結了樂山大佛曆史上的保護研究工作,闡述了1989~1991年對樂山大佛的現狀勘測過程和結果;提出採用防風化材料封護減緩風化的危害,以及通過日常維護防治樂山大佛「黑鼻子」微生物生長,使用環境友好的、有效的「除草劑」等藥物,防止佛身植物生長,減少植物對大佛的損害等建議。
樂山大佛存在的主要病害
雖然歷經多次修繕保護,但作為直接暴露在自然環境條件中的大型不可移動石質文物,大佛的各種侵蝕破壞病患依然存在,病患的危害性十分嚴重。
1.水害(患)
在我國石窟寺保護領域有「水是萬惡之源」的說法,說明水害的普遍性和危害性。與其他石窟寺相比,樂山大佛幾乎全天候處於飽水狀態。水的類型包括:雨水、裂隙水(地下水)、凝結水、毛細水、空氣中的霧水和江水等。
雨水:樂山大佛區域年平均降雨量為1368毫米,年平均降雨日數175天,即全年有一半時間在下雨,除了暴雨、大雨外,主要降雨方式常常為連續多日的綿綿小雨。雨水的侵蝕是對大佛影響最為直接的水患類型。
裂隙水(地下水):樂山大佛裂隙水主要有兩種方式,一是大佛表層巖體各種裂隙滲水,雨水等各種水儲存或運移在大佛表層巖體裂隙中,並隨著氣候變換而變化。二是來自大佛巖體的地下水,大佛崖壁巖體發育三至四層透水層,周邊山體的雨水和地下水沿透水層運移,在大佛崖壁露頭形成滲流。地下水滲流形成的滲水帶長期處於潮溼狀態,引發鹽類積聚、風化剝蝕、滋生植物和微生物等。
凝結水:樂山大佛空氣溼度大,常年空氣溼度超過90%,空氣中的水分、霧水在清晨和夜晚,常常在大佛表層形成凝結水,附著在大佛巖石表面。
毛細水:積聚在大佛巖體上的雨水、裂隙水和凝結水等,常常發生毛細作用,向雕像巖石內部運移,形成毛細作用現象。對於長時間處於飽和狀態的大佛巖體,毛細水的侵蝕作用是全方位的。
江水:大佛地處三江匯合處,直抵大佛基座巖體,主要影響大佛基座巖體。寬闊的江水也加劇了大佛小區域空氣的溼度。
2.風化病害
(1)粉末狀風化
粉末狀風化是樂山大佛最為顯著的風化破壞方式。大佛南北兩壁面造像、臨江天王造像和北門造像等,均以粉末狀風化破壞為主。
粉末狀風化與巖石內鈣質膠結物的流失和易溶鹽發育密切相關。樂山地區空氣中含有大量的二氧化硫、氮氧化物等有害氣體,易與空氣中的水分結合形成酸霧,生成硫酸鹽和硝酸鹽,這種由大氣環境惡化形成的酸性介質是近現代樂山大佛風化加速的主要原因。巖石的粉末狀風化還與長石蝕變有一定關係,該砂巖的主要成分——長石在酸性環境下會析出K、Na離子,形成芒硝等易溶鹽,鹽在巖體表面富集、結晶,導致巖石表面出現由外而內的粉末狀風化。
(2)片狀風化破壞
片狀風化剝落破壞主要以物理風化類型為主,開裂體在一定深度與基巖山體剝離開,厚度一般小於2釐米。樂山大佛砂巖具有比較明顯的幹縮變形及熱脹冷縮特徵,主要在巖石淺表層反覆發生,特別是大佛西向,西曬導致這種循環疲勞破壞效應更為明顯。
片狀風化
同時,崖壁表面處於直立、懸空狀態,大部承受張拉應力,而巖石抗拉能力弱,也加劇了表面風化的發育。
3.生物病害
樂山大佛存在的生物病害包括大佛本體及其所在崖壁巖體上生長的低等植物的損害、微生物汙染及其侵蝕破壞、小型動物的侵蝕病害。
生物病害
(1)低等植物病害
因水的充分滋養,在大佛巖體裂隙部位、凹陷部位生長雜草、灌木。雜草、灌木根系產生的根劈等破壞作用,對大佛表層巖石結構的破壞嚴重。而不定期的清理,往往會連帶清除掉大佛表面疏鬆的巖石,某種程度上對大佛也是一種損害。
(2)微生物病害
有水滋養時,微生物附著在大佛巖石表面,呈「綠毛」汙染,生物生長過程中,根部將析出大量CO2,導致局部水體有較高的溶蝕性,生物析出有機酸也會加速巖石的風化。無水滋養時,微生物乾燥、變黑,形成蒼痕滿身的汙染。大佛「花臉」「黑斑」「黑條帶」「黑鼻」「綠毛」「黴斑」等現象與微生物密切相關。
4.大佛巖體開裂及小型危石病害
大佛立面為人為開鑿形成的立壁巖體,立壁巖體因開鑿的卸荷作用,使崖壁表層巖體處於張拉應力狀態;在受到水的侵蝕作用、凍融作用、溫差作用和地震等影響下,更加劇了大佛表層巖體的開裂和變形。
地質危巖體
另一問題是大佛本體巖體發育的小型危石。小型危石一般位於垂直崖壁表面,具有較大的勢能,歷史上曾經發生過危石墜落傷人事件。但針對大佛本體小危石病害並未進行過專項勘察評估和治理工作。大佛發育的小型危石病害類型主要包括地質危巖體、卸荷破碎體、風化開裂體和人工修補破損體等。
5.歷史修補材料的開裂病害
大佛曆史上進行了多次修補、維修和保護,修復工作對大佛保護起到了很好的保護作用。
但修補材料的熱膨脹性、幹縮溼漲性等性能與大佛基巖性能的匹配性存在明顯差異,特別是後期修補材料強度較高,與早期修補材料及基巖有明顯差異,導致不同性質材料之間出現明顯脫層現象而出現片狀剝離;另外水的侵蝕作用,更加劇了修補體空鼓脫落。
修補體的破損主要表現為片狀及塊狀剝落、修補材料劣化及空鼓。片狀剝落主要出現在胸部、腳部等處,尤其頸部開裂體已經基本脫落,隨時有墜落可能,危及下方遊人的安全。另外,修補體不規則龜裂紋深度直達早期修補體,出現貫穿性破壞。
6.九曲棧道巖體穩定性安全的隱患
大佛右側九曲棧道是唐代開鑿大佛時留下的通道,既是大佛文物本體構成的一部分,也是遊覽通道。
九曲棧道存在的安全隱患,一是遊人遊覽的安全,節假日遊人擁擠不堪,常常排隊幾個小時;二是九曲棧道崖壁巖體的穩定性隱患。九曲棧道崖壁發育一條南北向貫穿的卸荷裂隙,下部基座為泥巖,存在九曲棧道局部山體向江面長期蠕動變形趨勢。黃克忠先生每每提起石窟安全的問題,一定首先提到要重視樂山大佛九曲棧道的安全。
大佛保護工作的策略及總結
與全國石窟寺保護形勢一樣,作為一項綜合性的保護工作,不能以工程的思維方式考慮樂山大佛的保護工作,需要轉變工作思路,創新工作模式,圍繞主要問題,重點突破。《國家文物事業發展「十三五」規劃》提出:「開展西部地區石窟保護展示工程——加強四川、重慶、甘肅等石窟寺石刻保護展示,實施石窟穩定性評估、石窟本體及載體加固治理、窟簷保護性設施建設項目,形成西南地區和西北地區石窟展示廊道」,並提出「實現由注重搶救性保護向搶救性保護與預防性保護並重轉變」的工作方針。我國石窟經過近七十年的保護工作,大的險情基本排除,大規模的搶險加固工程將會越來越少,未來石窟寺保護工作的重點將由大規模治理工程向文物本體修復保護轉變。應以預防性保護和防患於未然的思路,科學籌劃樂山大佛保護工作。
1.儘快編制、發布樂山大佛「十三五」保護實施計劃書
應根據樂山大佛保護規劃,結合樂山大佛的突出問題和保護需求,以及樂山當地經濟文化建設發展新需求和樂山大佛景區規劃建設,以樂山大佛安全為核心,制定樂山大佛十年保護實施計劃書。對樂山大佛保護工作的指導思想、保護策略、重點實施計劃、保障措施,以及人才培養、科技成果等作出科學有效的專業實施計劃,指導樂山大佛保護工作富有實效的開展。
2.轉變工作方式,做好預研究等技術儲備工作
我國以往的大部分文物保護工作是按著建設工程的模式、管理程序和要求實施的,業主單位、設計單位、施工單位和驗收評估單位等也是按著建設工程的思維模式開展工作。忽略文物保護工作的精細化、安全優先、最小幹預等特點,不符合文物保護工作的規律,產生了許多遺憾。
樂山大佛面臨的各類病害威脅,是樂山大佛保護工作深層次的問題,不是常規治理措施能夠解決的。應以研究思維統籌樂山大佛的保護工作,做好關鍵技術問題的預研究工作,為大佛保護提供技術儲備和技術支撐;重視前期勘察評估研究工作,詳細查明大佛保存狀況,對大佛存在的各種病害特點及其危害程度做出全面、科學的評估;圍繞突出問題和關鍵技術問題,立項開展專項攻關研究,支撐樂山大佛保護工作。近期迫切需要開展預研究和關鍵技術攻關的項目有:樂山大佛石雕像風化破壞的評估技術和加固保護技術(材料)研究;樂山大佛修復加固材料的科學研究;樂山大佛水害勘察評估及治理技術研究等。
3.以保護材料研發工作為突破點,破解樂山大佛保護的深層次問題
在我國石窟保護工作中,保護材料一直是石質文物保護的關鍵技術,不同時期保護材料的研發成果提升了我國石質文物保護工作水平。隨著石質文物保護工作需求的發展,保護材料的研發仍然是深化我國石窟保護、提高我國石質文物保護水平的重要抓手。
因此保護材料的研發及優化應作為樂山大佛保護的核心工作之一。樂山大佛保護材料應主要分為兩類:一是大佛的修復加固材料;二是大佛雕像風化加固材料。
樂山大佛約30%~40%區域,尤其頭部、臉部、胸腹部等重要關鍵部位,曾採用樂山大佛特有的傳統捶灰修復材料進行塑形和修復加固。捶灰是古人對氣硬性石灰的改性材料,為了適應於樂山大佛露天保存,高溫高溼氣候條件,古人發明創造了適宜樂山大佛環境條件的傳統捶灰修復材料。其具有較高的透氣性、抗冷熱驟變性、抗硫酸腐蝕、抗凍融、抗雨水衝蝕、與雕造大佛的砂巖相近、耐久性較好、質輕、柔韌、材料來源方便易得、價格低廉等優點。
然而,1914年以來樂山大佛就有五次大規模的修繕,每隔數十年便需修繕一次,說明傳統捶灰材料在匹配性方面也存在一定缺陷。故而,基於樂山大佛傳統捶灰修復材料開展科學研究,並針對其缺陷進行優化,對樂山大佛的保護具有重大的實踐意義。
4.以大佛保護設施可行性預研究為導向,啟動樂山大佛綜合性保護工作
大佛存在的風化、生物侵蝕、汙染、本體巖體剝落以及修復措施不斷失效等問題,均與水關聯密切。其中雨水的影響佔70%以上,解決雨水侵蝕病害最為有效的措施是建造大佛保護設施。
但大佛保護設施的建造極為敏感且富有爭議,社會極為關注。因此應首先開展樂山大佛保護設施建造的必要性評估工作,分析水害侵蝕、生物侵蝕、日光曝曬的劇烈溫差變化等因素對大佛的影響,並根據大佛保存狀況及其未來面臨的安全威脅等多個方面進行保護設施必要性的評估論證。然後還需從大佛景觀特徵、大佛巖體構造及穩定性、保護設施實施技術的可行性等多個方面進行分析評估。在必要性、可行性充分論證的基礎上,綜合考慮大佛價值、景觀、佛教造像儀軌、宗教信仰信眾和社會接受程度、保護設施的保護作用和技術條件等方面,提出多種方案供社會、專家、管理部門進行評估和論證。
近七十年來,關於石窟寺保護設施的建造,既有許多成功有效的經驗,也走過不少彎路,但文物的安全及長久保存是各方的共識;以目前的技術水平,合適的保護性設施是石窟寺最為有效、最為安全和最為長久的保護措施。根據近幾十年來對樂山大佛保存狀況的初步評估,保護性設施總體利於大佛的保護,要從根本上解決樂山大佛的安全保護問題,建造樂山大佛保護設施是大勢所趨。
樂山大佛保護設施的必要性、可行性及建設的前期預研究工作,是全面啟動樂山大佛綜合性保護工作的重要抓手;同時,啟動樂山大佛保護性設施預研究工作,也將是彰顯踐行申報世界文化遺產時的承諾,向世界推廣、宣傳樂山大佛的獨特手段。
5.創新工作模式,提升樂山大佛保護管理水平
樂山大佛保護工作涉及多個學科和領域,需要搭建石窟寺保護的合作平臺,吸引國內外優秀科研團隊協同努力,聯合攻關。為此,樂山大佛保護需要在工作模式、管理方式和思想理念等方面有所創新。在組織機構上,實行首席科學家模式,統籌樂山大佛總體保護工作;建立固定、權威的專家諮詢團隊;明確專項關鍵技術攻關的要求和研發團隊。通過平臺的搭建和研發工作的開展,培育樂山大佛自身人才隊伍和技術實力,出成果,出人才,發出樂山大佛自身聲音。
樂山大佛為當地經濟文化社會建設和發展作出了突出貢獻,保護文化遺產更是功在當代,利在千秋。樂山大佛的保護任重而道遠,需要當代人的責任、付出、智慧。
編輯:蔡 薴
審核:王龍霄