城墙的筑造材料及技术

我国早期的城墙主要用土夯筑或版筑而成，东晋时期，出现了用砖包砌的城墙。到了唐、宋时期，一些较大的城池都用砖包砌城墙了。而明清时期，用整齐的条石、块石和大城砖包砌城墙已经变得非常普遍了。纵观我国筑城发展的历史，可以看到随着对城市防御、防洪要求和科学技术的不断提高，筑城的材料和技术也有着相应的发展。

1：土

城垣墙体的构筑，多数皆为夯土版筑。夯土的土料可分为两类：一类是生土，一类是熟土“。熟土是通过发酵后的土，熟土与砂和石灰按一定比例混合，就成为了三合土。东晋时北方十六国之一的夏都统万城，在修筑时于夯土中添加了一定数量的砂和石灰。它们所形成的三合土较普通夯土更为坚实，可以达到刀锥不入的程度。这是土料筑城的重大改进，也是筑城使用这种材料的最早实例。

此外，在北方的民间还有一种在黄土中加入麦秸和头发来增加黄土的拉结力的简单方法。在南方则加入竹片、竹丝等，都是一种补强的方法。河北民间还有一种“槽灰”的做法，就是按一定的草灰比，将麦草在石灰中沤软，软化成纤维状，然后与石灰砂浆混合，具有一定的防水能力。

2：砖石

北京内城城垣墙身外壁的大小城砖层

筑城的砖都是实心黏土砖。按加工黏土的工艺精粗不同，大体分澄泥城砖、停泥砖和沙滚砖三类。此外，它们还按照不同的规格、不同的产地等等分为新样城砖、旧样城砖、大号城砖、二号城砖、临清城砖等等。城砖的规格有定制，比如明代大城城砖规格为长47～49、宽23～24.5、厚11.5～13（厘米）；清代官窑的一般规格澄泥砖为480x240x112毫米，停泥砖为480x240x128毫米，沙滚砖为240x120x48毫米，另有大量沙滚砖为281.6x144x64毫米和304x150.4x64毫米。但实际城砖的规格无定制，每个城的用砖尺寸都有差异。同一时代窑口不同，尺寸也有异；同一城池不同时代修缮补砖，尺寸的差异就更普遍了。

3：粘结材料

我国古代建筑砖石墙体的垒砌，初期多是干摆。后来为了提高砌体的强度和稳定性先后使用黄泥浆、石灰胶泥等多种胶结材料。中国内地在唐以前的砖建筑上大多用黄土作粘结材料，砖墙的砌筑也主要使用黄泥浆，直到明初石灰胶泥才真正大量运用在墓葬及其它各类建筑墙体的垒砌。而在石灰胶泥中掺合桐油、糯米汁、白芨等有机材料则是胶凝技术进一步发展的结果，这种经掺和的石灰浆在强度、韧性和防渗性能方面都更好。目前所知，较早用糯米汁石灰浆的例子是河南邓县北朝画象砖墓。用于城墙建设较早的例子是南宋和州（今安徽和县）城，其城门与城垛皆用此灰浆粘砌。

建造城墙的材料除了砖、石、土和粘结材料外，其他用量较大就是木材了。木材主要用于对墙体地基的加固、城门楼的建造等项目上。由于缺少粗壮的梁木，明代朱元璋曾下令在全国范围内征集，甚至对当时尚未归入明朝版图的四川，也“遣使求大木”。城楼的梁柱需要粗壮而质地坚实的本材，地基部分木材的要求虽较之梁柱的规格低一些，但用量却非常大。修筑南京明城墙时，朝廷从各地采木运来南京，当时堆放木材的场地面积就约有1000亩，这也充分地说明了修筑城墙对木材的需求是非常大的。

1：夯土和版筑

宋代的《营造法式》首次对筑城技术进行了较详细的规定，在城墙夯筑的高、宽和收分技术方面做了记载：“筑城之制，每高四十尺，则厚加高二十尺，其上斜收减高之半；若高增一尺，则其下厚亦加一尺，其上斜收亦减高之半。”夯土所用的工具为夯杵，夯杵的夯头一般上小下大，直径约10~15厘米左右，有铁制、石质和木质等。各地各个时期所用的夯头大小不一，形式也不同，特别以木夯的种类为多。木夯的材料主要选取硬木或硬杂木，如松木、枣木、柏木、榆木等等。夯杵后来发展为为夯硪，用于大面积的夯土。城墙的夯土法一般有平夯法、斜夯法和方块夯法等。如郑州商城的城墙夯法就分为平夯和斜夯，其中部是平夯筑成的“主城墙”，两边为斜夯筑成的“护城坡”；而洛阳涧滨东周城则采用的是平夯法和方块夯法。

芦苇固土

版筑是将夯土体的四周用板或椽子加以限制，以防夯打时土体散落。版筑技术应用的直接结果，就是城垣的坡度明显得以加大，大大增强了其防御功能。版筑的工具有打墙板、椽子、插杆、立柱等等。“桢干，植木以筑墙”（《事称绀珠》），说的就是版筑的桢杆筑法。“桢”是筑斜收墙的端模板，形状与墙的断面同；“杆”是圆木，用来作筑墙的侧模板，宋代称为“膊椽”。桢放置于两杆之间，用草绳把相对两面的杆连接缚紧，填土夯筑，然后割断草绳，把杆上移，再缚紧后夯土。每夯一层称一“步”，逐步上移，直到所需高度，即成一“堵”墙。接着把其中一桢侧移，利用已筑成墙的一端代替另一桢，继续夯筑第二堵墙，逐堵接续，直至所需长度为止。

到明代，夯土版筑技术得到了很大的发展，城池建筑质量也达到历史的高峰。城心内部的夯土，有的用纯黄土，有的以黄土为主，夹杂一些砖料、石块与灰沙，分层夯筑成灰土或三合土，外皮包以青砖，并在墙体基础工程中使用灰土（石灰与黄土拌匀）。清代基本上是沿用了明代的做法。

2：砖砌技术

建筑中的用砖最初出现于奴隶社会晚期，到了秦汉时期，制砖业有了很大的提高。汉代的制砖工匠“为适应结构上的需要，在砖的形状和制作技术方面进行了种种探索，出现了各种不同用途的砖，制砖技术发展呈现出活跃景象”。四川广汉发现的东汉雒城遗址中，城墙主体用泥土分层夯筑，外部用砖包砌，砖长约45、宽22、厚9厘米，砖上多印有“雒城”等铭文，这是砖用在城墙砌筑上的一个较早实例。明南京城“卢龙山段，是利用古城堡而加以拓宽、加高。1958年城建局在此清除部分城墙时，在钟阜门自城顶往下4.1米处出现一段高达6米的用汉、六朝至隋唐砖砌的墙身”55。这是汉代开始用砖砌筑城墙的又一实例。

古代城墙夯筑法

砖砌墙的垒砌形式多为几层平砖顺砌之后，砌一层平砖丁砌。一般常可见到的是每层平砖三顺一丁（三七缝）、二顺一丁、一顺一丁（工字、十字）等等砌法，而城墙外表以砖包甃又多采用“梅花丁”式砌合法（即每皮一顺一丁式），这种砌法适合于外皮用整砖里面用土坯或碎砖填充，可节省用料。城墙的外包城砖并不仅仅是薄薄的一层壳，而是由好几层砖构成的；在有些城墙外皮塌坏的地方，有时甚至可以看到多达七、八层的砖体。砖砌城墙用石灰或白灰作灰浆，青砖城墙露出白色的灰缝，十分美观。砌砖之时，墙面有侧角，即是砖墙表面从下至上都向墙内倾斜，因此砖块层层砌出露凿于墙面中”。从汉代局部砖砌城墙到清代对城墙进行整体包砖砌筑的处理，这个过程使今天我们所见的砖砌城墙更为美观、坚固。

来源：《中国古城墙保护探索》--付晓渝，图片归属原作者，如侵权请联系删除。