虎丘塔为什么斜而不倒
虎丘塔斜而不倒的原因:在斜塔倾斜的反方向(北侧)塔基下面掏土,利用地基的沉降,使塔体的重心后移,从而减小倾斜幅度。
虎丘位于苏州城西北郊,距市中心5公里,相传春秋时吴王夫差就葬其父于此,葬后3日,便有白虎踞于其上,故名虎丘山,简称虎丘,此山高仅36米,但古树参天,周围有不少名胜,山小景多,是虎丘的一大特色,特别是千年虎丘塔矗立山上,使虎丘自古以来就是著名游览胜地。
虎丘塔的结构:
苏州云岩寺塔塔身、平座等均为砖砌,外檐为砖木混合结构,外壁每层转角处都砌成圆柱形,每面又以檐柱划分为三间,当中一间是塔门,左右两间是砖砌直棂窗,柱顶搭横额,上置斗栱,承托着腰部的塔檐,再上面是斗栱和平座栏杆。
外壁塔门至回廊有一走道;廊以内是塔心,八角形,东西南北四面开门;从塔门经过走道走入塔的中央,小室平面除第二第七是八角形外,其他皆方形。
苏州虎丘塔为什么会倾斜
经勘察,虎丘山是由火山喷发和造山运动形成,为坚硬的凝灰岩和晶屑流纹岩。山顶岩面倾斜,西南高,东北低。
1.虎丘塔地基为人工地基,由大块石组成,块石最大粒径达1000mm。人工块石填土层厚1-2m,西南薄,东北厚。下为粉质粘土,呈可塑至软塑状态,也是西南薄,东北厚。底部即为风化岩石和基岩。塔底层直径13.66m范围内,覆盖层厚度西南为2.8m,东北为5.8m,厚度相差3.0m,这是虎丘塔发生倾斜的根本原因。
2.南方多暴雨,源源雨水渗入地基块石填土层,冲走块石之间的细粒土,形成很多空洞,这是虎丘塔发生倾斜的重要原因。
3.在十年“文革”期间,无人管理,树叶堵塞虎丘塔周围排水沟,大量雨水下渗,加剧了地基不均匀沉降,危及塔身安全。
4.从虎丘塔结构设计上看有很大缺点,没有做扩大的基础,砖砌塔身垂直向下砌八皮砖,即埋深0.5m,直接置于上述块石填土人工地基上。估算塔重63000kN,则地基单位面积压力高达435kPa,超过了地基承载力。塔倾斜后,使东北部位应力集中,超过砖体抗压强度而压裂。
所以虎丘山西侧下倾在公元961年建造不久就已发现,逐步加剧至今。
虎丘塔:虎丘塔为什么是斜的呢,有几个传苏州周边游
虎丘塔又称云岩寺塔,始建于隋文帝仁寿九年(601),初建成木塔,后毁。现存的内外双层砖构塔体的虎丘塔始建于五代后周显德六年(959年),落成于北宋建隆二年(961年)。为砖结构七层佛塔,高47.5米,八角形塔底直径13.66米。自宋朝至清朝,虎丘塔共遭七次火灾,成为笋状外貌。塔顶塔刹已倒。
由于虎丘塔建在处的虎丘山尖山顶岩面呈西南高,东北低倾斜状,岩面下倾上下偏移达2.82米,建塔时是用人工块石填平,粘结材料主要是粘土加石灰。粘土层厚1-2m也是西南薄,东北厚。加上虎丘塔结构设计没有做扩大的基础,砖砌塔身垂直向下砌八皮砖,即埋深0.5m,直接置于上述块石填土人工地基上。估算塔重63000吨,超过了地基承载力,使东北部位应力集中,超过砖体抗压强度而压裂,在公元961年建造不久就已发现,逐步加剧至今。经过大约一千年的积累,1957年测量记录是塔顶位移1.7米,后来逐年加剧,1978年测量塔顶塔顶向北偏东偏离中心已达2.34米,最大倾角将近3度。东北面出现危险的纵向宽达10多厘米的裂缝,而西南面出现水平裂缝,岌岌可危。
1957年3月,虎丘塔进行了第一次抢修塔体加固工程。主要是在每层塔身外加三道钢箍,外抹水泥,实现钢筋混凝土整体加固。但由于抢修实际上是增加了塔身的重量,并未加固地基,原有地基基础承载能力和平衡状态在修缮后问题更突出,加速了虎丘塔的倾斜,还有侧向位移现象。
1978年至1986年,苏州对虎丘塔进行了第二次维修地基加固工程。“当时运用‘地下连续墙’技术,在塔外圈3米处加直径1.4米深入岩层0.5米的钢筋混凝土灌注围桩44个,在桩顶注高0.45米圈梁连成一体。在连续墙与塔基间分三排钻孔径90mm的113个注浆孔,在塔身回廊中心与8个壶门内作32个垂直树根桩,在壶门间8个塔身各做2个斜向树根桩,采用Φ16mm受力钢筋箍经压力注浆成桩。将混凝土地基基础形成一个整体,增强地基承载力。修,如今虎丘塔塔身、塔基状况都较为稳定,保住了虎丘塔历经千年屹立不倒。
2015年1月至12月苏州虎丘塔启动全面保养维修。包括结构保养、塔体防水、构件防风化、防生物侵害等。对塔身表面存在雨雪侵蚀后的冻融现象对塔砖产生破坏;塔外表出现裂缝及植物种子落入塔身黄泥浆生长出一些小树;塔体的木构件历经千百年后开始腐烂出现的虫蛀进行维护。苏州文保所同时完成虎丘塔三维可视化激光扫描建模工作(高科技监控达到1毫米精度的精确监控),从而“锁定”塔身,为今后的监测工作提供精准的参照数据。