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弘扬长城文化 讲好长城故事丨千年岁月的守望:解码武威长城的营造智慧与守护之道

来源:武威市长城文化保护研究中心作者:祁中媛时间:2025-03-14 11:01:33

当悠悠驼铃在河西走廊的时空深处久久回响时,武威长城正以千年夯土的肌理诉说着中华民族自强不息的奋斗精神和众志成城、坚韧不屈的爱国情怀。这条由沙土、红柳与戍边智慧浇筑的巨龙,不仅凝固着“因天时就地利”的东方营建哲学,更在历史长河中见证着文明传承的时代步履。从汉代工匠掺入麦草夯筑的力学密码,到今日科研人员注入纳米材料的科技守护,让我们循着长城的斑驳肌理,解码古老营建智慧,直面文化遗产保卫的现实课题,探寻这条文明脊梁永续传承的磅礴力量。

一、武威长城的营造密码

在河西走廊的苍茫大地上,武威长城如一条横卧的巨龙。这些始建于汉、完善于明的军事工程,展现出“因地制宜,就地取材”的营造智慧。建造者巧妙利用西北地区沙土资源,将红柳、芦苇、麦草等植物纤维与夯土层层交叠,形成类似现代钢筋混凝土的复合结构——每20厘米沙砾层与5厘米柴草层交替铺设,通过植物纤维的拉接力大幅提升墙体稳定性。不同地域催生多样工艺:凉州——古浪平原段以4米宽基、5米高墙的黄土版筑为主体,边墙顶部的1米巡道可供戍卒疾行;民勤沙漠段则就地取沙砾,辅以芨芨草层层黏结;天祝山岭区采取一侧挑沟,一侧筑墙的模式,就地刨沟取土,既解决了筑墙材料运输困难的问题,又形成了墙壕并行的双重防御结构。明代工匠更将传统工艺推向巅峰——在夯土中掺入糯米浆、红糖水等天然黏合剂,试验证实这种配方可使墙体抗压强度提升30%以上,让黄土长城在戈壁风沙中挺立千年。

二、保护现状与危机挑战

历经岁月风雨,这道黄土巨龙受风沙等自然因素影响,许多墙体出现坍塌、开裂等现象,影响到其完整性。监测数据显示,武威境内约七成的长城存在基础掏蚀,近半数出现结构性裂隙。极端干旱环境中,年降水量不足200毫米,蒸发量却超其10倍,墙体经历着“干缩湿胀-盐分结晶-表层剥落”的恶性循环。

多场耦合实验室模拟发现,单日50℃温差就可使夯土产生0.3毫米微裂隙,而深根系植物的生长,其根系扩张压力相当于每平方米承受2吨侧向力。尽管已采取锚固灌浆、锚杆加固等技术抢救了部分濒危墙体,但病害发育速度远超修复进度——一片10平方米的风化酥碱墙面,可能在三年内扩展至整段墙体崩塌。

三、修复技术与未来方向

面对当前武威长城保护工作存在的问题,文物保护者正努力构建“传统工艺+现代科技+生态治理”的三维保护体系。近年来武威市先后对民勤县城西滩故城关堡墙体裂隙、掏蚀、倒塌、积沙等病害进行灌浆、夯筑、清沙、回填等保护修缮;对古浪段二墩长城2段、土门林场长城、永丰滩长城1段、永丰滩长城2段基础失稳部分抢救性保护加固;对凉州区五墩1号烽火台遗址以及天祝乌鞘岭段长城加固修缮并架设防护围栏;对凉州区长城重要点段完成安防工程布设。在甘肃山丹段,工匠们遵循“原工艺、原材料”原则,用红黏土混合12%麦草段、5%石灰及3%红糖水,经七层版筑复刻明代夯土工艺,使修复段承载力提升4倍。与此同时,科技赋能更带来技术革新:纳米级硅酸乙酯如“液态铠甲”渗入夯土深层,形成网状硅胶结构;无人机倾斜摄影建立的厘米级三维模型,可精准捕捉0.1毫米级形变;多场耦合实验室通过“加速老化”试验,能提前30年预判病害趋势。保护理念也在迭代升级:落实分级防护,按残损程度划定核心区与缓冲带,50米范围内禁建禁垦;筑牢生态屏障,种植沙棘、梭梭等浅根系固沙植物,既防风蚀又避免伤及墙体;探索数字永生,运用温湿度传感器与地基雷达组成“空天地”监测网,构建三维数据库为每块夯土建立“数字基因库”。 从戍卒巡视的巡道,到科研的终端监测,这条黄土巨龙正经历着前所未有的重生。正如敦煌研究院的科学实践所示:当锚杆锚固技术遇见传统版筑工艺,当刺丝防护网与烽燧遗址相映成趣,文化遗产保护已跨越古今界限,在科技与传承的碰撞中书写着新的传奇。