麦积山石窟栈道考古：窟上方孔新观点

在报告书中提到4窟上方的有四排桩孔，而最上一排没有呈现出规律性，我们在前面已经对其功用进行了分析，现在我们先对比较醒目的三排桩孔的功用进行分析（图6-5）。

在这些桩孔中，两排比较粗大的桩孔最为引人注目，这两排桩孔上下两两相对成为一组，共计有19组，桩孔的基本尺寸为高0.72米、宽0.6米、深0.83米，其桩孔在一些具体形制方面还存在着一些差异，对于这一点，我们在后面的讨论中分析。

现在我们先讨论这些大桩孔的整体功用。在两排桩孔之下，还存在一排整齐的桩孔，整体宽度和上方的两排桩孔相同，整体上存在对应关系，可以肯定是同时开凿的一体性工程。共计有33个桩孔，这排桩孔小于上两排桩孔。为了在下面的叙述中更为条理明晰，我们将这三排栈道从下至上分布命名为A排、B排、C排（图6-6）。

图6-5　4窟上方桩孔分布图

图6-6　4窟上方栈道孔洞

报告书称，A排栈道孔上沿距离B排栈道孔下沿为0.8米。A排栈道孔平均净间距平均为0.8米，这些桩孔的口径在报告书中没有提及，但从外观目测，其桩孔的位置和上方的大桩孔并不对应，而且尺寸要小得多，从比例关系看，大致为B、C栈道孔的二分之一甚至更小。它的功能报告书中并没有明确提及，只是说这排栈道和上面的两排大桩孔共同受力而形成披檐的基本结构。

我们在前面的讨论中已经否定了这些栈道孔是用于披檐功能，B、C两排桩孔和A排桩孔之间不存在垂直对应的关系，从建筑力学角度就根本不会存在共同受力。但是它们的总长度相同、整体对应，说明存在一定的内在关系。

在崖壁上进行各种工程，如同洞窟的开凿和施工之前都需要一个施工平台一样，B、C两排桩孔无论其具体功用是什么，其本身的开凿、施工、安装等都是一个非常大的工程。我们假定C层栈道的外挑长度为2．5米，那么包括其插到孔中的长度，总长度则为3．3～3．4米；而B层的外挑长度将在1．8米左右，计算上桩孔的深度，下层木梁的长度将会是2．6～2．7米。那么，首先这些单根木梁的重量依据木材的一般密度计算将分别是500和400公斤。无论是开凿这样巨大的桩孔还是安装这样大型的木梁，在施工之前，就必须借助一个平台，没有一个平台，这些工程就无从谈起。

在这样理论基础上，我们再看A层栈道，从数据上看，这排栈道的间隔很小，其相互之间的密度很大，而其他位置的栈道间距一般是在1．5～1．8米之间，而此处的栈道间距是0．8米，这样的密度必然和其功能有直接关系。仔细观察就会发现，这些桩孔的口径并非是完全一致，这是一个比较奇特的现象，一般来讲，同一次施工的桩孔的口径都一样，没有理由出现大小不一致的情况。而这一排桩孔，其基本规律是在两个略大的桩孔之间存在着一个小的桩孔（图6-7），从外观比例和其他位置的桩孔推算，略大的桩孔口径大约为35×30厘米，而其间的小桩孔口径大约是30×20厘米，如果我们仅计算大桩孔之间的距离，应该是1．9米左右，这就和其他位置的桩孔距离是一致，没有区别。

图6-7　A排桩孔大小间隔分布

栈道其功能无非有两种，其一是提供一个洞窟开凿施工的平台，使工匠们可以在这个位置站立，然后进行开凿活动。而开凿到洞窟内部以后或者在崖壁上建立起一个平台之后，这个栈道的功能就会有所减退，变成一个完全意义的通行性栈道。而第二种功能直接就是连接各个洞窟之间的通道，具备完全的道路功能。而这两种功能所需的承载量是有一定量，在一定的距离上，也只是一些工匠或者是信徒，不会在同一时间和同一地段上会产生很多的荷载，所以35×30厘米的口径和1.9米的间距是可以满足一般性的承载需要。

但是在面对4窟上方两排桩孔的开凿、施工、安装等时，一般的栈道间距就会产生一些问题。在开凿栈道桩孔阶段，一般的栈道梁距离是可以满足工匠在上面施工的要求。A排栈道孔中略大桩孔应该是第一次开凿的，也是4窟上方三排栈道中首先开凿的，是作为基础施工平台使用。1.9米的间距作为一般性的施工平台是适宜的。A排栈道孔的上口距B排大桩孔上沿的距离是1.5米左右，是工匠开凿施工的适宜高度，工匠站立在这个栈道层面上就可以完成B排栈道的开凿。而C排大桩孔距A层栈道平面的高度是2.5米左右，这个高度超过工匠的身高，工匠难以进行开凿，可以肯定，C排大桩孔的施工平台是建立在下面B排大桩孔栈道层面上，是在B排木梁安装到位以后，形成一个平面，然后再进行上面一排栈道孔的开凿，之后再进行安装活动，工序是从A排栈道开始，然后B排栈道，最后C排栈道，逐步递进。

在安装B排栈道梁时，如前文所述，这些木栈道梁的自身重量很重，在操作过程中，必然还会有许多的工匠相对集中地在一起共同操作。在这种情况下，作为操作平面的A排木栈道在某一点的荷载很大，一根木梁就相当于数个人的重量，而且是集中在一点上，作为通行性栈道的栈道梁间隔是不能满足这样的重量要求。这就需要在两个栈道梁之间增加一个承重梁，也就形成了栈道桩孔大小相互间隔的现象，这样才可以满足施工现场的基本要求。所以，两个略大的栈道孔之间的小桩孔是二次开凿的。

在前面的章节中，已经对栈道的一些基本问题进行了讨论分析，对栈道的形式、结构等都有了一个初步的了解。这种双层栈道的自然是采用了双层栈道梁的形式，其目的是为了让上一层的栈道外挑出更长的长度，从而建造出更宽的工作面或者是通行面，我们对整个崖面的栈道孔进行了不完全的考察，发现在北周时期或者是北周之后的洞窟周围都普遍存在着这种双层栈道形式，而在之前的洞窟中没有发现这种栈道的痕迹，所以基本可以肯定，这种栈道形式在北周时期出现并被普遍使用。

栈道孔的尺寸采用在其他位置少有的大尺寸，并且是双层，这说明上层栈道挑出的尺度很长，根据一般的推算，其外挑的尺度约在2-3米，其下层的栈道梁长度约为上层的二分之一到三分之二，并用短柱支撑上方的栈道梁，两者共同受力，使上层的栈道梁更稳固（图6-8）。我们在否定了其功用是洞窟防雨披檐的情况下，如何认定这个位置双排栈道的功能？

栈道梁的外挑长度很大，其工程量也随之增大。一般情况下，栈道是作为通行或者是工作平台，其功用都是向上考虑的。那么在其上位置只有一个和栈道同长的横槽，对应的长度说明两者的关系是紧密联系的，但是仅仅是为了雕凿上方的横槽而产生如此大的工程量显然不合适，甚至有点本末倒置。那么在栈道面之上没有和整个栈道相对应的工程，我们是否可以考虑在栈道面之下考虑其对应的功能呢？

图6-8　4窟上方桩孔安装示意图

我们在关于高层洞窟石雕佛像搬运方法中的调查中认为，135窟最上方的两排桩孔是为了悬吊大木梁而使用，工程结束之后，其价值自然消失。而这一点，对我们突破4窟上方两排桩孔的功能有重要的意义，它使我们考虑问题的方法有一个突破，其一，一些桩孔是工程过程中的遗留，而不是工程之后继续使用；其二，一些栈道的功用使用面是向下而不是向上。这两点从很大程度上区别于多数的栈道类型，也给研究工作提供了重要的启示。

在西崖的135窟上方存在着许多桩孔，对于这些桩孔的作用以及基本规律在前面的调查研究中已经进行了讨论，现在暂且搁置4窟上方桩孔的功能问题，讨论一下4窟的施工问题，或许可以从中得到启发，有助于我们解决上方栈道功能的问题。

我们知道，在崖壁上进行施工，每一步都是需要一个施工操作平台。横向操作面比较大时就把栈道横向延伸，而竖向操作面较高就需要把栈道向更高位置延伸。但是，每次延伸的高度有限，这个限度就是人体施工的适宜高度，我们以一个身高为1.7米的工匠为例，他施工的高度当在其视平线以下，就是1.6米以下，适宜应该是在1.0米至1.5米之间。如果考虑到工程的需要，可以在栈道面上增加一个临时性的工具如高凳来提高工作高度。而在高空的情况下没有其他安全防护环境中，出于安全的考虑，这个临时性的高凳大约在1.0米左右。这样就会把施工的高度提高在2.6米左右。这也将是垂直延伸栈道的高度限制，不会再有太多的延伸空间，每两层栈道之间的高度也被控制在2.6米左右，极限值在3.0米。

建筑史学家付熹年先生在20世纪70年代对4窟进行了细致的测绘，限于当时的条件，只是对屋檐下进行了测绘，屋檐上方崖面无法达到，在测图中没有具体数据。我们根据比例测定，从地面到建筑屋顶鸱尾的高度是17.90米，而到最上方位置横槽的高度为27米左右。从窟内地面到窟内屋顶天花板净高度为8.65米，那么，如果从梁的底平面计算到屋脊鸱尾部分，将会是9米以上的高度。从建筑施工的角度分析，可以把整个洞窟的施工分为两个部分，即屋檐以下部分和屋檐以上部分。

在屋檐以下的开凿施工，不论前期组织还是具体施工方面都不存在大的问题。在初期可以随意在崖面上开凿桩孔施工，因为这一部分桩孔将在施工过程中被凿掉，当建筑内部建立一个施工平面以后（室内的地面），就可以充分利用这个平面进行室内部分施工，无论是材料运输还是脚手架的搭设等事宜都可以借助这个基本平面。我们目前尚可在4窟内部帐形龛外侧顶部看到一些有规律的桩孔，就是当初施工时的遗留，后期维修活动也借助这些桩孔（图6-9）。即使一些栈道不能到达或者是难以到达的部位，也是可以借助建立在室内的普通脚手架来完成建筑施工，这种脚手架在现在的施工工艺中称为“满堂脚手架”，一般用于对四壁的高层部位进行施工，如粉刷、装修等工程，在古代当亦是如此。各个壁面甚至于洞窟内顶部开凿、施工、细节处理、覆泥、绘画等都应该是借助建立在地面的脚手架，甚至于檐口部分的施工也是可以借助建立在地面的脚手架来进行施工。而建立在窟内地面之上的脚手架是不受栈道层位、高度的限制，可以是相对独立或者是借助于崖面辅助支点来搭设高层的脚手架，来完成窟内屋顶部分的施工。(www.xing528.com)

图6-9　1952年拍摄的4窟大龛上方安插的木梁

但是，在屋檐之上的屋顶部分，在施工方面却存在很大问题，如前面的数据推算，从檐口向上到屋面的最高处将是9米以上距离，而对这一部分是没有像洞窟内部地面一样的平台可以借助，完全依靠栈道来进行施工。而我们如果以2.6米为每层栈道的基本高度，以檐口位置的高度为基点，那么在9米的度高度之中，将会至少需要4排栈道（包括以檐口部分为平台层的栈道），如果古代工匠采取一些特殊的方法，将栈道的单层高度提高，那么也会需要三层的栈道来对屋面的部分进行施工。假设在檐口部分栈道是借助于窟内脚手架为基点，屋面部分的开凿施工至少需要两层栈道（图6-10）。

图6-10　4窟屋面采用普通栈道方法施工示意图

面对于这样大规模工程，其施工步骤是先清理崖面，整体上先把起伏不平的崖面清理平整，之后才是向内开凿施工。在最初期的崖面清理时期，作为工作平台的栈道层是建立在原始崖面上，这些位置在后期开凿施工过程中是属于被凿去部分，所以在栈道的位置布局、层位等方面是无需要太多的顾虑，只要满足施工需要即可。但是在崖面的开凿进展到一定的程度，便会出现一些问题。在一般情况下，是不能将桩孔布置在工程预留的位置，因为这样就会给后面施工或者是洞窟美观等方面造成影响，当然在工程技术难以解决的时候，将桩孔布置在预留位置或者是显眼位置也是无奈之举，譬如在4窟和5窟内部壁画位置，现在都可以看到一排整齐的桩孔，这些桩孔是当时开凿施工或者是绘制壁画时的工作平台，因为距离地面太高，无法从地面将脚手架搭设到这个高度，无奈之下，就只好在这个高度重新开凿一排桩孔以满足工程需要。这个现象也从另一个方面提示我们，即使在室内或窟内部分，建立在牢固地面之上的脚手架也要受到一定高度的限制，而不是随意逐层地增高。而架设在崖面上的栈道层高则更难于突破技术数据限制。

我们再将讨论的话题返回到屋面部分开凿施工，在最初期，这些栈道当然可以开凿在任何位置，因为崖面要做大面积、大深度的修整。但是当施工的深度或层面达到屋面瓦垄、屋脊等位置以后，就需要慎重考虑这些桩孔的位置布局、大小、形式等问题，这些桩孔如果按照一般的规律，直接开凿的崖面上，开凿在设计的屋面之上，那么，在4窟屋顶部分的屋脊和瓦垄部分，将会出现两排栈道桩孔。而实际上北周时期的栈道都是双层，所以就会出现四排桩孔整齐地布置在窟顶屋面上，这是一个极度影响洞窟整体美观的事情，将会完全破坏屋面的整体形象，如果出现这样的境况，工程完工之后栈道拆除，而栈道桩孔所形成密集而有规律、黑色的洞口将会直接吸引信众的视线，目前4窟上方的这些桩孔就很直接地吸引游客的注意。所以，这种情况是不允许存在的。

麦积山石窟有多个崖阁式洞窟，除4窟之外，雕凿出屋面部分的洞窟还有28、30、49、43等窟，我们在这些洞窟的屋面部分没有看见桩孔的痕迹，对于这一点，我们凭借常识便可以判断古代工匠是不可能将大量的桩孔布置的屋面上，必定会采取一些技术措施来避免这种情况的发生。

4窟的屋面部分虽然大部分坍塌，无法直接判断在屋顶部分是否存在桩孔。但是在屋面的左上侧，是保留了一部分的屋面，我们是可以从这部分的情况来了解整个屋面桩孔布置情况。这部分瓦垄上面没有桩孔存在，而在屋脊和鸱尾部分，我们也没用看见桩孔，这个位置无论是横向的长度还是垂直高度，都已经超过正常栈道间距。可以肯定屋面上原本就不存在桩孔。

图6-11　4窟屋檐西侧的小桩孔分布

我们在4窟附近的崖面寻找，可以看见在洞窟的两侧还是零星分布着一些桩孔的，仔细分析，这些桩孔也是按照垂直层位布置，但是有一个现象值得注意，从外观看，这些栈道孔的口径相对都比较小（图6-11），如果我们以其上方的桩孔做比例推算，其基本口径应该在20厘米左右，采用这些相对口径比较小的桩孔，肯定不是从使用功能考虑，而应该是考虑到整个工程的美观性和整体性，如果在洞窟附近出现许多桩孔，也会使工程的外观效果大打折扣。古人在附近的崖面施工时都能考虑到美观效果而将桩孔有意识地缩小，那在屋面部分的施工中就更会考虑到这一点。

但是，如果我们考虑到屋面美观而不在屋面部分布置栈道，就会出现一个无法解决的问题：屋面部分是如何施工？工匠是如何达到这个高度？

我们前面假设对屋面部分的施工栈道平台是布置在檐口之下的位置，这样在施工工序方面，首先是要把屋面部分施工完成之后，再开凿下面的檐柱、佛龛等部分，因为只有这样才可以保留檐口下的崖面供开凿桩孔使用，但在另一方面，这样做对工程的规划设计、尺度把握、具体布局等方面提出了更高的要求，因为如果出现偏差，将会使屋面部分难以和下面的柱、龛等对应，这也是绝对不允许出现的问题。而在檐口部分布置桩孔，对整个屋面来讲，只会解决高度在2.6米以下的施工，而这样也只是解决了三分之一的屋面施工问题，其他部分的施工是如何解决的呢？

前面谈到，4窟上方的巨大桩孔的功能向上考虑没有实际意义，那是否可以考虑其功能是向下？其下方有什么可以发挥其基本功能呢？

首先，目前存在两个很明显的现象：其一，上方的巨大桩孔和4窟的崖面横向对应，覆盖了4窟的区域；通过我们前面的讨论，我们已经知道它没有向上的功能。其二，在4窟檐口之上、巨大桩孔之下，存在着一处巨大的、通过正常施工手段难以到达的崖面。在这样条件背景之下，我们再来考虑巨大桩孔所形成的巨大栈道层的功能问题：屋面部分的施工从下面不能到达适当的位置，而是否可以采用从上向下悬吊的工艺方法？

川蜀地区栈道施工，存在着从悬崖上方用绳索悬吊工匠进行施工的方法。而在4窟屋顶的开凿中，也同样可以采用悬吊的方法施工。只要在4窟上方适当位置建立一个稳固的施工平台既可，这个施工平台当然是栈道形式。

通过以上的论述，就可以得出一个结论：4窟上方巨大桩孔其本来的功能和意义就是安装巨大的木梁，然后采取悬吊的方法在木梁之下架设栈道层，以便对4窟的屋面部分进行开凿施工。

这两排栈道非常粗大，但是相互之间的距离并没有相对应地扩大，还略微加密了一点，其桩孔之间的平均距离是1．42米，而一般的栈道距离是1．5～-1．7米，如天桥部分的栈道就是这个数据。一般而言，栈道梁的加粗，其承载力就相应地增大，相互之间的距离也就可以扩大一点，但是此处却反而行之。这是为了尽力地减少其下面悬吊栈道的晃动性。因为开凿屋面的栈道梁是悬吊在大梁之下，如果上层的栈道梁距离加大，下层的栈道梁（悬吊）也就相应地增大，而由于其处于悬吊状态没有固定点，所以距离太大就会使其晃动性增大，特别是工匠在施工的时候，晃动就更大，如果栈道梁的相互距离减小，晃动就会在一定程度上减小，从而保障了施工平台的基本稳定性。

栈道孔的基本口径是60（宽）×72（高）×83（深）厘米，是一般栈道数据的两倍，说明其外挑长度要比一般栈道长，一般的栈道的外挑净长度在1．5米左右，这样除了端头部分安装栏杆、斜柱等设施外，剩余的净通行宽度在1．0米左右。而此处的巨大栈道按照其口径做一般的估计，应该在2．5～3米之间或者是略长一点。如果实际的长度短于这个数值，就完全没有必要将口径做得这样大。但是为什么古人将栈道做得这样宽，有什么目的？

麦积山石窟所存在的山体在整体上可以分为两个部分，即上一部分的崖面呈顺坡，就是所我们看到的正常山体坡度。而下一部分却呈倒坡形，就是向山脚内部收缩，这样的山形就形成了所谓的“麦积”山形象，所有的洞窟都是开凿在倒坡部分，可以有效地防止雨水侵蚀。

图6-12　4窟檐口位置的崖面形势

在山体的顺坡和倒坡之间，有一个大致的分界线，这个分界线的位置就是整个山体最突出的位置。限于条件，我们无法测量出这个分界线突出的相对长度等数据。但是如果我们从山体的侧面看4窟位置的崖面形势，就可以清晰地看到，4窟就恰好开凿在这个山体分界线的位置，屋檐以下部分开凿在倒坡部分，而屋檐以上部分开凿在顺坡部分（图6-12）。这不是一个无意间的巧合，而是古人有意识地选择。在最初选择开凿位置时，是有充足的位置可供选择，我们知道，建筑的屋檐以下部分是垂直向下，而屋檐以上部分是后倾斜。古人就恰好利用了麦积山的崖面形势，将整个洞窟布置在分界线的上下位置，利用上面的顺坡部分开凿屋面，这样可以利用崖面的自然倾斜开凿倾斜的屋顶部分，形成自然而然的屋面斜度，这样就大量节约了开凿的石方量，同时使建筑和崖面自然地结合在一起。而如果选择在其他位置开凿洞窟，屋面就必须顺着崖体的坡度，是倒向倾斜的。而开凿在此窟之前的20、30、49、43等窟，在这个问题上是采用了将屋面有意识地压缩或者是将屋面略微低呈现出坡度即可，无法形成一种宏观壮丽的建筑景观，无法达到震撼人心的视觉效果。而顺应自然的崖面将洞窟选择在分界线上下就很好地解决了这个问题，无论在开凿的工程量、施工组织、建筑效果等方面都达到了极好的效果。而在屋檐以下部分，由于山体内斜，只要在檐口部分略微开凿内退，就可以形成垂直的檐柱及其他部分。洞窟位置选择之精妙令人惊叹！

但是，这样在开凿施工时，会遇到一个问题，就是分界线位置是最突出的位置，这个位置如何组织施工？在前面的讨论中，我们已经知道这一部分是通过在大栈道梁之下悬吊栈道来进行。那么，大栈道梁挑出的长度就必须能够垂直到这个位置。这就是4窟上方的桩孔为什么比其他位置大的原因所在。如果以后有条件对山体的垂直面进行测绘，从分界线位置到桩孔位置的水平距离也就是桩孔挑出的净长度。

建立在以上结论的基础上，我们可以作再进一步的推测，这样宏大的工程，在具体的施工组织方面应该在前期就有一个严密的计划，而不是在进行过程中随意解决产生的问题，特别是屋面部分施工，绝对是在开凿之前就计划好的。首先应该是在原始的崖面上开凿一般性的栈道孔，在达到设计屋脊之上位置的时候，就可以横向展开巨大的栈道孔，然后进行屋面部分的施工。而开凿在原始崖面之上的桩孔，将在施工过程中被凿掉而不存在痕迹。