世界科技全景百卷书-伟大的工程.doc

古迹工程世界上一大奇迹万里长城绵延起伏，横亘在祖国北方 辽阔的土地上，被誉为世界上一大奇迹， 宇宙航行员从月球上回观地球的时候，所 见到的人工建筑物以长城最为明显。它是 我国古代的一项伟大的建筑工程，体现了 人民高度的智慧和无穷的创造力。悠久的历史提起长城，人们总认为是秦始皇开始 修筑的。其实，秦始皇筑的是万里长城。 至于长城，早在秦始皇前 400 年的春秋时 期就开始修筑了。楚国在今河南、湖北等 地筑的“方城”，长达几百里，就是最早 的长城。左传曾记载了这样的故事。 在公元前 656 年，齐桓公率领众诸侯的兵 马进攻楚国，原以为兵力强大，可以攻无 不克，可是看到“方城”那样坚固的城防， 就只好罢兵言和。从这里可以看出长城在 防御方面的作用，后来齐国也筑了长城。 到了战国，各国间战争频繁，为了防御， 秦、韩、赵、魏、燕连中山小国也都在边 界筑起了长城。秦始皇统一全国后，为了 怕再度出现地方割据的局面，将这些长城 拆掉。至于万里长城，那倒的确是秦代开始 建筑的。原来在战国时，秦、赵、燕由于 他们北面与以游牧为主的匈奴族为邻，为 了防止匈奴奴隶主贵族南下侵扰，又各自 在北方边界上筑了长城。秦始皇统一全国后，为了进一步防止匈奴和东胡的侵扰， 派了大将蒙恬率领 30 万大军，花了 10 年 的功夫，把燕、赵、秦的北方边界的长城 连接起来，并把它延长，成为西起临洮（今 甘肃萧岷县）东达辽东，长达万余里的万 里长城。从此，它便巍然雄峙在祖国土地 上。秦代以后，汉、北魏、北齐、隋几个 王朝都先后对长城进行修补和增筑，其中 以汉代的规模最大，除了修葺秦长城外， 又增筑了朔方长城和河西长城，西端一直 越过玉门关，进入新疆。总长远远超过万 里。从唐代到元代，由于唐、元两个王朝 都是幅员广袤的大帝国，长城已成为内 城，没有修筑。唐以后在我国北方建国的 辽与西夏，也没有对长城进行修筑。只有 金代为了防御蒙古族的侵扰，曾增筑了两 道长城。一道是明昌旧城，今在黑龙江省 兴安岭北黑龙江沿岸，长达千余里，另一 道是明昌新城，西从陕西西北部东达松花 江，从而把长城筑到黑龙江。到了明代，为了防御北方蒙古族和东 北女真族南下的侵扰，又大规模修筑长 城。从洪武元年（公元 1368 年）起，先后 经过 100 年的时间，完成了万里长城的修 筑工程。它西起嘉峪关，经过甘肃、宁夏、 陕西、内蒙古、山西、河北、辽宁，一直 到鸭绿江。全长 12700 里。清王朝也是幅 员广大的帝国，长城是内城，没有进行修 补和增筑。明代以前修筑的长城现已废坏。明代 所筑山海关到鸭绿江 1900 里那一段由于 用土石垒成，工程比较简单，现也大部分 被毁坏。仅嘉峪关到山海关这一段因修得非常坚固，至今仍保存得很好。这就是现 在的“万里长城”。至于明代以前所筑的 长城虽已废坏，遗址尚存。现在黄河流域 和黄河流域以北的省市加上湖南、湖北 2 省，共 16 个省市都有长城的遗迹，可以想 象当时的规模。伟大的建筑工程长城以长闻名于世。的确，长城是目 前世界上唯一长达万里的建筑物。历史上 的长城还要长，如果把我国历代修建的长 城加起来，大约有 10 万里以上，其中内蒙 古长城就达 3 万里。不过，长城被列为世 界最伟大工程之一，不仅因为它长，还因 为长城的城墙、敌楼、关隘和长城附近烽 火台都是雄伟高大的建筑物，十分壮观。 而且这些建筑物又很多建在高山峻岭上 面，城墙沿着山脊蜿蜒起伏，通过无数悬 岩深谷，显得雄奇险峻。现在让我们从明 代长城的概貌看看这个伟大工程。长城的主体是城墙。拿山西以东到山 海关一段的城墙为例，它的断面呈梯形， 下宽上狭，平均底宽 6 米，顶宽 5 米，高 达 6.6 米，内筑夯土，外砌整齐条石和特 大城砖。城墙的顶部由于宽达 5 米，可容5 马并骑 10 人并进，地面用三四层砖铺 砌，而上面这层砖是方砖，并用石灰砌缝， 所以砌得十分平整坚实，连野草都难以生 根。在城顶两侧还砌有砖墙。内侧砌成高 约 1 米的女墙（矮墙），外侧砌成 1.6 米 高的垛口。每一垛口上面有一望洞， 下面有一射击孔。城墙上还有排水沟和吐 水嘴等设施。在关口和险要的地方，设有 一重重城墙，有的还设了凸出在前面的罗城。敌楼和墙台都是凸在城墙外面的高 台。墙台上只建有普通房屋，是巡逻放哨 避风雨的地方。敌楼则是高出城墙的高大 建筑，一般高达 12 米以上，有上下两层， 下层住人，上层有供射击和望的垛 口，还有燃火的设备。烽火台是古代传递军事情报的建筑 物。汉代叫做帮烽燧，明代叫烟。遇 到敌情，它利用白天燃烟（即燧），夜间 放火的办法报道敌军进犯消息。点烽时， 用硫磺硝石助燃。放烟时，还同时鸣炮， 并且可从燃烟和炮声多少传递军情。这是 当时迅速而准确的军事情报。为了要望敌人，烽火台一般总设在长城附近的山 顶上。它本身也是一个高大建筑物，一般 高达 15 米，它的外观也有点像敌楼。此外，长城沿线还有不少雄关和隘 口，整个长城就是由上万里的高大城墙、 成百座的雄关险隘、成千上万的敌楼、烽 火台组成的。工程极为浩大。据计算，如 果拿筑长城的土方用来筑 1 道厚 1 米高 5 米的墙，可绕地球 1 周有余。长城不仅工程量大，而且由于它翻山 越岭，经高原，过草地，通过无数悬崖深 谷，施工十分艰难。可是古代工匠巧妙地 采取因地制宜，就地取材的办法，用了简 单的工具，成功地创造了这一世界奇迹。 首先，循导自然地形，巧为因借。凡 是遇到陡峭山岗的地方，城墙就利用山脊 作为基础，外面包砌石块，依山而筑。还 有把崖壁劈削而成的，明代称为山险墙、 劈山墙，在山岗陡峭处，城墙比较低一些； 平坦处，城墙比较高一些。内侧比较低，外侧比较高，使城墙居高临下，控制险要， 即便于施工，又节约了大量建筑材料。在 河岸、谷边，也是利用原来的陡坡、山崖， 内侧并没有多高，可是从外面看去，却非 常险峻。遇到湖泊以及低洼多水的地方， 就利用湖面作为天然屏障，以水面代替这 一段长城。筑城的建筑材料一般都就地解决。大 型城砖和石灰就地烧制；在高山峻岭，则 在山上开取石料，用石砌筑；沙漠中用当 地所产的红柳枝条和芦苇与砂石层层相间 铺砌，可砌到 6.7 米高；在平原黄土地区， 大都就地取土垒筑。明代手工业发展很 快，能生产大量高质量的砖、石材料，使 明代长城在重要地段都采用砖砌和条石镶 砌的砖石城墙。把建筑材料运输到山上筑城地区，也 是施工中一项艰巨的任务。古代没有先进 的交通工具，不是用毛驴搬运，就是靠人 力背抬或采取排队传递的办法，一筐筐， 一块块地搬上去；大石搬不动，还利用斜 面、滚木等办法来运输。雄关三胜 长城沿线雄关，不能一一列举，其中 山海关、居庸关（包括关的北口八达岭）和嘉峪关是现存的三座雄关，已列为全国 第一批重点文物保护单位。山海关在河北省秦皇岛市东北，与辽 宁省接界，是长城东段的一个重要关口。 自古以来一直是军事上的重要关隘，关城 倚山临海，非常险要，北面万山重迭，气 势雄伟，长城从山上蜿蜒而下，与关城相 接。关城东面的长城一直伸入渤海之中。登上城楼东望大海，北看长城，险要形势 尽收眼底。山海关，明以前称作榆关。明 洪武十四年（公元 1383 年）徐达把山海关 建成完备的军事工程，因关城北枕群峰， 南襟浩海，故改名为山海关。关城东西南 北，分设“镇东”、“迎恩”、“望泽”、“威远”4 门。城楼正面，高悬着“天下 第一关”巨匾，雄浑遒劲，峻拨端庄。解 放后，修缮了长城和“天下第一关”的城 楼以及许多文物古迹，山海关也建设成为 新的生产性城市，古代雄关展现出崭新的 面貌。居庸关在北京西北 100 多里，建在一 条长 40 多里的“关沟”内，两旁重峦叠嶂， 树木葱茏，景色优美，相传秦始皇修筑长 城时，“徒居庸徒（奴隶）于此”而得名。 秦汉至隋唐之际，“常宿重兵，以谨管钥”， 为兵家必争之地，也是南北交通要道。居 庸关有南北两个外围关口，南面的叫南 口，是关沟的入口，旧关城早已残破，北 面的叫北口，就是现在的八达岭口。在八达岭上远望，万里长城犹如巨 龙，翻山越岭，游向远方。一个堡垒连着 一个堡垒，古人云：“居庸之险不在关城 而在八达岭”，它居高临下，地势险峻。 岭口是一个小小的关城，万里长城连接着 关城伸展开去，隔不远就有一座墙台和敌 楼，城墙上有女墙、垛口和望洞、射 孔等防御工事。城墙都用整齐的条石和大 城砖砌筑，非常坚固。由于关的两崖绝峻， 层峦叠翠，金章宗明昌年间，始以“居庸 叠翠”之名，列为燕京八景之一。明长城最西端是嘉峪关，它座落在祁 连山脉西南的嘉峪山岗之上；长城从祁连 山上逦而来，直抵关下；又从关北折向东去，伸展在茫茫的戈壁滩上。关城台呈 梯形，西城墙 166 米，东城墙 154 米，南 北宽 160 米，城台高约 3 丈。在城台上矗 立着 3 层 5 丈多高的城楼，关城 4 角有砖 砌的城堡式的角楼。关城西面有凸出的罗 城，作为关门的双重防线。除城台、敌楼、 烽火台、垛口等关键建筑用大砖包砌之 外，其余皆为黄土夯筑，夯打坚实，不亚 于砖石。明弘治八年（公元 1495 年），由 于原土城一度废弃，兵备道李端登主持重 建关城，高悬巨匾，命名“天下第一雄关”， 从而使它同山海关东西对峙，遥相呼应。 现今关城，仍保留着明嘉靖年间的规模和 概貌。登上关城，相目四顾，只见南面是 终年积雪的祁连山，北面是嘉峪山和蜿蜒 的万里长城，东面是河西走廓的名城酒泉 市，西面是绵延起伏、一望无际的沙漠瀚 海，关前潺潺的泉水，给古塞带来无限生 机。作为肃州八景之一的“嘉峪晴烟”的 壮丽风光，历历在目。万里长城，已有 2000 余年的悠久历 史，这个举世无双的伟大建筑是中华民族 的骄傲。它将永远激励我们奋发图强、创 造更多的奇迹。巧夺天工的石窟工程石窟，又称石窟寺，是佛教建筑的一 种。在祖国辽阔的土地上，西自新疆，东 至江浙，南自云贵，北至辽东，至今仍保 存着数百处石窟群。其中尤以甘肃敦煌的 莫高窟、永靖的炳灵寺石窟，天水的麦积 山石窟、山西大同的云岗石窟、河南洛阳 的龙门石窟最为著名。佛教起源于印度， 自东汉传入我国中原地区，作为佛教活动场所的石窟寺也逐渐开凿建成。石窟建筑 自东汉至明清，有着近 2000 年的历史。它 是我国古代洞窟体系建筑的一个重要组成 部分。石窟中除主要有庄严高大的佛像、 筋络发达的力士、凌空飞舞的飞天等塑像 和壁画艺术珍品外，还有世俗人物风土的 塑像和壁画，为我们提供研究中国古代社 会的实物资料。佛教寺院是佛教徒念经修行的场所， 它需要有一个清净的环境，以摆脱世俗生 活的干扰，所以寺院的选址除了为便于佛 教徒的顶礼膜拜，少数建在城市中外，一 般是建在高山密林、风景秀丽的地方。我 国的很多名山都为寺院所占据，成为名胜 古迹的重要组成部分。如号称佛教四大名 山的山西五台山、四川峨嵋山、浙江普陀 山、安徽九华山等，都是风景各有特色的 地方。唐代诗人杜牧所描绘的“南朝四百 八十寺，多少楼台烟雨中”也说明寺院大 多数是深藏在烟雨苍茫的山林中。而石窟 必定在山地开凿，不像木构建筑的寺院， 任何地方都可建造。所以它本身的性质就 决定它不在城市，符合佛教寺院选址的原 则。一般为了取得优美的景色，石窟选址 还注意能依山面水。选择天然峭壁开凿， 务求与大自然溶合成一体，如莫高窟有大 泉，云岗石窟有武州川，龙门石窟有伊水， 麦积山石窟有渭水。四川的东山大佛，位 于青衣江、岷江、大渡河三水交汇的地方， 佛高 71 米，它面对激流拍岸的三江口，兀 立摩崖，格外巍峨挺拔。四川广元千佛崖， 面临嘉陵江，窟龛密集，叠至 13 层，高达40 米，气势磅礴。山西太原天龙山石窟开 凿在海拔 1200 米的山上，这里泉水潺潺， 云雾缭绕，真是高山流水如仙境一般。麦积山石窟整个石窟群选在孤峰突起的山崖 上。登麦积山，正如五代时玉堂闲话 中所记：“其间千屋万室，缘空蹑虚，登 之者不敢回首”。再如炳灵寺石窟滨临黄 河，峭壁千丈。这里的水面幽深，山石纵 横，奇峰绝壁，千奇百怪，当你乘坐牛皮 筏子，停泊于大佛前登岸时，使你更感石 窟工程的艰巨和佛像的庄严雄伟。石窟寺 往往选择在山势险峻、前有流水、景色秀 丽的地方，借助于壮观的自然景色，衬托 出佛和菩萨的尊严。地质条件对石窟的开凿是一个很重要 的因素。四川地区多为红砂岩，戈壁滩的 敦煌为烁岩，洛阳龙门为召灰岩，大同云 岗为砂岩。这些岩石各有特点，古代匠师 针对不同岩石的特点进行不同的加工与处 理，把它们开凿出来。石窟的崖面选择更 为重要，如云岗的主要石窟占据了好的崖 面，窟洞都比较完好，但自从北魏从大同 迁都洛阳后，随着政治经济中心的南移， 后期开的西部石窟，因财力物力的限制， 窟洞规模不大，多接近山石表面，现已大 部风化。在莫高窟发展过程中，比较好的 崖面，首先被利用。唐宋以后，只好在原 崖面上见缝插针或向岩石的深处发展。炳 灵寺与麦积山都建在完整的崖石上。四川 大足宝顶石窟选在一个山沟里，这里虽然 是红砂岩，但有着大面积纯洁而坚硬的崖 石，造像雕刻至今保持完好。在石窟选址中，朝向也普遍受到重 视。根据我国的地理气候条件，最好为南 向和南偏东，西向和北向容易受到冬季风 雨的侵袭，使用与保护都不方便。敦煌莫 高窟开凿于前秦建元二年（公元 366 年）， 据唐圣历元年（公元 198 年）李怀让重修莫高窟佛龛碑记，有沙门乐僧选址在 这里，开始修石窟。从现状看，这里大泉 河自南向北流去，大河两侧都为连绵起伏 的沙丘，东面名三危山，西面名鸣沙山。 莫高窟选择在河西鸣沙山的峭壁上，为大 规模的石窟群奠定了座西朝东的基础。大 同云岗石窟前临武州川。武州川两岸皆 山，云岗石窟选择了东西向河床的北侧山 崖上，座北向南。又如洛阳龙门石窟，伊 水自南而北流去，两侧有西山和东山对 峙。龙门的主要石窟在西山的崖面上，从 西朝东。至唐代，西山的主要崖面被石窟 占满，才去东山的山坳中开凿。这些石窟既要远离繁华的城市，又要 与城市联系方便，因此往往位于重要的交 通线上。如云岗石窟在当时的北魏都城平 城（今山西大同）通往故都盛乐的要道上。 敦煌是丝绸之路上的一个重镇。广元的千 佛崖位于川陕栈道线上，山前是古代中原 通往四川的必经之路。北魏皇家开凿的云 岗石窟离平城仅 30 里，龙门石窟在洛阳南25 里。云岗、龙门都是北魏皇家的崇佛圣 地，皇室曾多次临幸。石窟开始时可能是利用天然洞穴再进 一步开凿而成的，如炳灵寺 169 窟就是利 用高出地面 30 米的天然山洞开凿的。从窟 壁面上题有“建弘元年（公元 420 年）三 月二十四日选”的字样，说明早期开凿石 窟是在十六国西秦时期。利用天然洞穴开 凿石窟最为简便，此后也一直在采用。如 在杭州，尚保留有五代、宋元的石窟，也 多利用天然洞穴，它与杭州自然山水相融 合，形成杭州石窟艺术的一大特色。其他 如龙门石窟的古阴洞、火烧洞、莲花洞和 老龙洞等都有利用天然洞穴的痕迹。适合作石窟的天然洞穴不多，所以石 窟主要靠人工开凿。悬崖峭壁是开凿石窟 最理想的地方。这是因为不仅开凿的石方 量少，而且具有形势险要风景秀丽的环 境。但天然峭壁不可多得，一般山都有一 个自然的坡面，必须先行开山，以建造人 为的峭壁，为了减少开山的石方，总是选 择陡坡。但即使这样，工程量还是相当大 的。洛阳龙门宾阳三洞的开凿是一个典型 的例子，大约在北魏宣武帝景明初年（公 元 500 年）开始在“洛阳伊阙山，为高祖 文照皇后营石窟二所”，原来预定“窟顶 去地三百一十尺”，可是从景明初到正始 二年（公元 505 年），花了 6 年的功夫才“斩山二十三丈”，由于“斩山太高，费 功难就”，才改为“去地一百尺，南北一 百四十尺”。后来又为世宗造一个石窟， 一共 3 所。从景明初（公元 500 年）开始 开凿，到正光四年（公元 523 年）一共 24 年，用工 。这里所说的斩山，就是 为建成人工崖面的开山工程。宾阳洞前广 场南北宽 33 米，东西深 13 米，峭壁高 30 米。开山的石方量在 1 万方以上。再如洛 阳龙门唐代开凿的奉先寺，还特地选择了 一个需要开山较少的微带凹形山坡，可是 为凿成东西深 41 米，南北宽 36 米，容纳 坐像高 17.14 米的本尊卢舍那佛的石窟。 自唐咸亨三年（672 年）至上元二年（公 元 1675 年）花了 3 年 9 个月的时间，开山 的石方在 3 万方以上。云岗石窟群东西长 达 1 公里，山前的峭壁全部是开凿出来 的，工程之艰巨可以想见。在峭壁上开凿洞窟与开山工程相比， 在技术上要复杂得多。天然岩石是个坚硬 的实体，容重大。人在岩石下面施工，既吃力又不安全。因此窟洞的开凿根据传统 经验必须遵照自上而下，自外而内的顺 序，即在岩石上施工，逐步向内推进。为 了确保窟洞的完整，不偏移走样，必须首 先在峭壁上放样，开凿洞窟时，从门洞的 上部开始，沿门洞引进水平线与另线。进 入门洞后，再自上而下大面积开凿，直到 要求的地平。大型石窟由于室内空间高大，一般窟 中又有大佛，往往成了一个容有大佛的空 井。如北魏早期的云岗昙曜五窟，窟内空 间高达 20 米左右。这类容有大佛的空洞都 在窟前的门楣上开有明窗。麦积山的天堂 洞，在横向开了 3 个明窗。莫高窟第 96 窟上下明窗 4 层。这说明明窗不但是为了 采光、通风，而且是石窟上部施工时最先 打进去的缺口，为自上而下施工留下的痕 迹。石窟开凿不仅自上而下，由外及内， 而且边开凿边加工。单项窟洞工程，往往 在上部有一定空间，当形成一个施工台和 施工面时，上部的细部加工就可以与向下 的开凿同时进行。一个大型洞窟往往需要 经过几年以至几十年的开凿时间，因此， 上部与下部的雕刻与处理手法，会反映出 不同时代的特征，如龙门的古阳洞，在现 在的莲花座以上部分开凿于孝文帝时期， 以下的台座，狮于以及壁面上的造像则凿 刻于宣武帝、孝明帝时期。这种从上而下 的、自外而内的、边开凿边加工的施工方 法，既符合石窟开凿与加工的一般规律， 又避免为凿石搭大量脚手架，既方便又安 全。崩坍与风化对石窟危害最大。导致崩 坍与风化的主要原因是岩性和水。含碳酸钙（CaCO3）的岩洞受水侵蚀能使岩石变成 松散的粘土矿物，加速岩石解体，造成窟 洞崩坍与风化。因此，必须解决好石窟的 排水问题。唐代龙门奉先寺佛龛，曾在峭 壁的上方与两则修筑了一条长 120 米，宽12 米，深 12 米的排水沟，把窟顶的 水引开，减少水对裂隙渗透，有效地保护 了佛龛。乐山大佛在佛头的发髻里筑建了3 条排水系统，让雨水从佛背后排掉，不 流向面部。石窟的形式主要可分为平顶小窟、覆 框形方窟、覆斗顶方窟、中心柱窟、穹窿 顶椭圆窟、崖客以及大型佛龛、摩崖等。 平顶小窟的特征是窟的空间小。敦煌莫高窟的 267271 窟是其典型的代表。其 中 268 窟是主窟，宽仅 1.2 米，深 3.2 米， 在两侧连 267、269、270、271 四个龛窟， 龛窟仅容一人禅坐，所以是一组以坐禅为 主体的窟。覆框形方窟是一平面方形，四壁有收 方的石窟，很像一个倒覆的罗框，顶部也 是平面，但面积不大，整个结构与穹窿相 近。这种窟型北魏时很普遍。尤其是云岗 西部石窟最多。在著名的敦煌莫高窟中，覆斗顶方窟 占绝大多数，其规模可以从 10 米 2260 米 2。其特征是在方形平面上加上覆斗形的 顶盖。在中央凹进部分塑造成斗四、斗八 藻井。平面布置大多为正面开龛，凿造像， 也有三面开龛的。中心柱窟是北魏石窟的一个重要窟 型。其特点是在窟洞的中央偏后有一方形 石柱，上面与窟顶相连。其中有一种称塔 柱，外观似一座楼阁式木塔，以云岗 51 窟最为完整，莫高窟的中心柱窟，在石柱前留有较大的活动面积，窟顶是模仿木结 构建筑的人字坡顶，提高了石柱前空间的 高度。穹窿顶椭圆形窟，在以大佛为主体的 窟洞中被普遍采用，其典型例子是云岗162 窟，即昙曜 5 窟，窟内大佛高 13.516.8 米，充塞了整个空间。 崖阁以麦积山石窟最为典型。其特点是在佛龛外用柱廓构成宏伟的外观，麦积 山石窟上七佛阁由七个方形佛龛组成，佛 龛前石柱 8 根，高 8 米余，使七个佛龛联 成一个壮观的整体。柱下雕刻的莲花柱基 础，健劲饱满，柱廓顶部刻有栩栩如生的 飞天图案，反映出北周的工程技术与艺术 水平。唐代各主要石窟都出现了大佛，或以 大佛为中心的造像组群。是继北魏以后开 凿佛像的又一个高潮。特别是唐代采用了 露天大佛和佛龛的方式，使大佛突破了窟 洞这个框框。大佛前有广场，让人们进行 佛事活动，崖面上的大佛则便于远眺。现 存大佛如麦积山隋代大佛高约 13 米，唐代 的炳灵寺大佛高 27 米，龙门奉先寺大佛高17.4 米，四川乐山大佛与凌云山的天然崖 壁等，高达 71 米，成为世界上第一大佛。 大足宝顶石窟开凿于南宋。它以佛教 故事为题材，出现了类似连环画的大型造 像雕刻，是在摩崖造像基础上的一个发展。 在窟洞外加木构窟檐与木构楼阁的，也是普遍现象。木构窟檐、楼阁以及院落， 对扩大石窟寺的活动空间起到很大的作 用。北魏地理学家郦道元在水经注·漯 水描写云岗石窟为：“山堂水殿，烟寺 相望，林渊锦镜，缀目新眺”。可见早在北魏时期，云岗已建立了石窟与木构殿堂 相结合的大型建筑群。据大唐陇西李府 君修功德碑记记载：“右豁平陆，目极 远山，前流长水，波映重阁”。说明在唐 代窟前就建有楼阁，至今尚存唐宋窟檐 6 处，是重要的木构遗存。对大规模的石窟群，窟洞之间的联系 也很重要。在窟前结合开山工程开凿道 路，利用踏跺与斜坡联系各窟洞是一般常 见的方法。在陡峭的峭壁上则架设栈道。 栈道在我国有着悠久的历史，上至春 秋，下至明清，都有建造。史记·蔡泽 传记有：“栈道千里，通于蜀汉，使天 下皆畏秦”。宋舆地纪胜·石栏桥记 载四川绵谷县的栈道，桥阁共 15360 间。 今天在四川、云南、陕西等偏僻山区还有古栈道的遗址和残迹。 在现有石窟中，麦积山石窟栈道最为突出，它是已知规模最大的一处，麦积山 石窟崖面长 200 米，高约 100 米，栈道最 高处距地面 70 米，上下梯级 20 段。共计 栈道 336 间，全长 800 余米。现残存在崖 壁上的孔眼 10 厘米 2 以上的近 2000 个， 大部分是栈道挑梁的遗迹，麦积山栈道工 程的艰险就可想而知了。悬挑式是栈道的主要形式之一。其断 面、长度以及插入崖面的深度都不尽相 同。麦积山崖面上的梁孔断面一般为 40×50 厘米，深 50 厘米，在七佛阁下的梁孔 断面达 60×70 厘米，深 1.2 米，最深的达1.4 米。各梁孔之间的水平距离为 34 米。通常在二悬壁之间搁梁，梁上铺木板。 栈道宽一般为 11.5 米，其外侧装置栏 杆，它与古代交通栈道以及山区的民居建 筑相似。在数十米高的峭壁上架设栈道是十分 艰巨的。据五代玉堂闲话记载：“自 平地积薪，积至岩巅，从上镌刻其龛室神 象。功毕，旋折薪而下，然后梯空架险而 上”。在麦积山民间尚流传着：“砍完南 山柴，修起麦积崖”、“积木成山，拆木 成功”的说法。说明当时石窟施工采用了 大规模的脚手架。麦积山连接东西崖面的 天桥离地面 70 米，长 50 米，在唐代中部 崖面崩坍以后建造，全靠脚手架是不可能 的。根据传统经验，自下而上修建栈道， 需要有攀临的条件，即一般在一个梯段的 高度上建一平台，然后以这个平台为基 础，再向上一个梯段。这样逐层修建到需 要的高度。栈道在不同方向延伸也是以平 台为起点，采用悬臂出挑的方法，一间复 一间地延伸过去。这都属于境“缘空蹑虚” 的高空作业，惊险程度是可以想象的。窟洞与造像的加工，和岩石的性质有 密切的关系。在砂岩和石灰岩的岩壁上开 凿石窟，由于石质比较均匀、细腻，硬度 适中，可以制作出精细的石雕刻，所以造 像与壁面的处理，以雕刻为主。像云岗、 龙门等石窟，除石雕造像外，壁面雕满了 佛像故事与装饰花纹，整个洞窟就成了一 个大型的雕刻艺术空间。砾岩由卵石、砾 石与砂泥等胶结而成，不利于雕刻。以敦 煌莫高窟为代表的砾岩石窟就借助于泥 塑，把石窟的开凿与泥塑彩绘结合起来。 在四川大足和洛阳龙门等石窟中，尚保留 有没有完成的石雕作品，是研究古代雕刻 的极好资料。石窟壁面的加工比较简单，一般在开 凿的基础上，先用大钻子凿整齐、再用小 钻子密凿修整，然后锤打和斧崭，使表面平整，因为壁面分为佛龛或雕刻图案，所 以在斧崭的基础上，再用钻子凿佛龛或花 边。造像首先得在崖面上勾勒出轮廓，然 后用大钻子凿出毛坯，再用小钻子进行粗 加工，这时粗看上去已能反映出设计意 图，然后再用锤子敲去粗加工的痕迹，直 至面部等重要部位用斧刃剁，用扁刀铲， 用砂石磨光。石窟雕刻艺术中，综合运用 了阴浅刻、线浮雕、浮雕、圆雕等各种表 现手法，使主题突出，形象生动，收到了 很好的效果。敦煌、麦积山石窟寺的窟洞表面像砖 砌体一样进行粉刷，先用有麦楷的黄泥打 底再用夹有棉花纤维的黄泥抹平，就成为 壁画的底子。泥塑多用木架为骨，在木架 上用草泥，分层塑造，一般至少两层，首 层用黄泥加草筋，表层用黄泥加棉花、麻 丝、纸筋之类。这种分层的方法既符合泥 塑一层层加上去的特点，也能防止塑像开 裂。在塑像中，也有不少为石胎泥塑的， 即先将造像凿出粗轮廓的石胎，外面再加 泥塑而成。在有的泥塑中还夹有麻布层， 称为“夹泞像”，有点像木构造建筑油漆 时的披麻作法；也有的在泥中加糯米与鸡 蛋清，这种方法是和古代筑城、墓葬时， 在灰浆中加糯米的方法相一致的。塑像的表面进行彩绘，其方法与壁画 相同。彩绘颜色多为矿物颜料，如石绿、 石青、朱砂等，所以经久不变，至今仍鲜 艳夺目。敦煌莫高窟第 159 窟中的唐中叶 塑像，妆銮的颜料中加有蜡，上色之后用 丝绸轻擦，至今仍保留油脂光泽的效果。 五代以后又出现了沥粉贴金的方法，因此 在壁画或塑像的表面出现了起突，增加了 立体的高光效果。罕见的祭天建筑天坛位于北京南城正阳门外，永定门 内东侧，隔着前门大街与西面的先农坛遥 遥相对，是世界上罕见的祭天建筑。它东 西长 1700 米，南北宽 1600 米，外层围墙5525 米，占地 4194 亩，相当于 4 个紫禁 城的面积。坛内主要建筑有圜丘、祈年殿、 皇穹宇和斋宫等，里面空旷开阔，殿影巍 峨，树木葱郁，在深远的天幕映照下，显 得气势壮严，景色幽美。沿革与布局天坛是明清两代帝王祭天之处。封建 统治阶级为了维护剥削制度，交替地采用 软、硬两手。软的一手是崇尚迷信，对人 民进行欺骗宣传，诸如把日月星辰，水旱 灾害，人间祸福说成是天意，皇帝是“天 子”，君权天授，使人们安分守己，忍受 剥削和奴役。“天子祭天”是世代相袭的 老规矩。明代统治者凭借农民起义的力 量，登上了皇帝宝座，他们效法汉代以来 天子赴南郊祭天之礼，开始营建天坛。明朝的天坛最初建于南京郊外的钟 山，在钟山南北分别建圜丘、方丘，以祀 天地，后来皇帝认为：“人君事天地犹事 父母”，“不宜分处”，就在圜丘上建殿， 称为大祀殿，改为天地合祀。明成祖朱棣 迁都北京，于南郊正阳门外仿照南京的形 制建造了天坛，上盖大祀殿，奉祀天地。 永乐以后几乎历朝都有增修，甚至在皇朝 财政困难，捉襟见肘时，仍以天坛建设为 重。嘉靖时，京师大兴建筑，“土木祷祀之役月无虚日”，“帑藏匮竭”。工部尚 书章极上书皇帝建议“兴工次第，莫先圜 丘”，“请先事圜丘，余以次渐举行”。 嘉靖帝自认皇帝“受命于天”，天子祭天 应当虔诚隆重，觉得天地会祀不妥当，重 新恢复分祀，将天地坛改称天坛，在南部 筑圜丘，稍北建皇穹宇，并改名大祀殿为 大亨殿，另在地安门建地坛。这是北京天 地坛进行的一次重要改建。当时北京南郊 一带商业发展，市容繁盛，为了城防又增 建了外城，使天坛围入了城内。清乾隆时， 天坛又进行了一次大规模的重修和扩建。 圜丘坛直径开拓一倍，大亨殿整新后改后 为祈年殿。光绪 40 年（公元 1888 年）， 天坛祈年殿遭雷击起火，“一昼夜始熄”， 殿全焚毁，次年修复。但现在所见的天坛 形制基本上是明嘉靖时奠定的，清代未作 大改。历代皇朝都十分重视祭天之礼。皇帝“谨于事天，凡郊祀靡不亲行”，每年冬 至和孟夏，皇帝由部臣簇拥，到天坛举行 祭天祀谷典礼，正阳门大道悬灯结彩，禁 军林立，戒备森严，祭前 10 日就已布置官 员天天到坛演习，礼仪十分隆重。清皇朝覆灭后，不再举行祭天大典， 天坛一度冷落。民国初年，窃国大盗袁世 凯为了复辟帝制，曾以帝王之礼仪率领文 武百官到天坛祭天，演出了一场闹剧。天坛的总体布局和造型是按照“天圆 地方”进行设计的。外周有两重墙垣围绕， 北墙为圆弧形，南墙成直角方形。正门设 在西墙，在正门的南侧有斋宫，是皇帝“斋 戒沐浴”之处。坛内主要建筑成南北向轴 线排列，轴线偏向东西，这样就伸长了入 口与中轴线上建筑的距离，显得天体遥远。轴线上主体建筑分南北两部分，南部 以圜丘为中心，是皇帝冬至祭天的地方， 北部以祈年殿为主，是孟夏祈神求谷之 处。两者之间以一条宽 30 米，高 4 米，长360 米的砖砌大道连结，以前称丹陛桥， 也叫海墁大道。自正门到海墁大道长 1000 米，道旁以及建筑周围都密植松柏，枝叶 参天，形成森严、肃穆、神秘的气氛。登 上海墁大道，顿觉视野开阔，万木低垂， 远处松涛起伏，建筑魁伟，人行其间，宛 若天上，收到了很好的艺术效果。圜丘与皇穹宇圜丘是一座高大的圆形石台，高 3 层，以圆形象征天。祭天须露祭，台上不 能建屋。整座圜丘全以青石砌成。古代认 为天属阳性为单数，尺寸数目要用 1、3、5、7、9 等单数表示。按当时尺度丈量， 石台上层坛面直径 9 丈，中层 15 丈，下层21 丈，石台用石都以 9 和它的倍数表示， 因九是数字之冠，数值最大，数以九计最 为崇高。坛面铺石先在上层中心定一圆 石，然后在周围用 9 块青石环砌成第一 圈，以 18 块青石砌成第 2 圈，以下每圈递 增 9 块，共砌 9 圈。中层与下层也各砌 9 圈，3 层共砌 29 圈，底层最外圈用石 243 块，总计用石 3403 块。每层石台各设四个 门，门前各有台阶 9 级，栏杆阑板也以 9 数递增，上层每面 9 块，4 面 36 块，中层 每面 18 块，4 面 72 块，下层每面 27 块，4 面 108 块，总共 216 块，整座圜丘比例 匀称，造型优美，结构精巧，完全满足了 以阳性单数为特征的祭天功能要求。在布局上为了突出象征天体的圜丘，使用了一系列对比衬托手法。在它四周仅 筑 1 米高的矮墙围护，墙有两道，外方内 圆，4 面各设汉白玉的灵星门，使主体圜 丘显得神圣庄严，至高无上。石台层层， 舒展向上，浑然稳重，似与天接，在色调 上，洁白如玉的石台和灵星门与青石琉璃 矮墙相配，给人以十分鲜明开朗的感觉。 圜丘的工程质量极好，自乾隆扩建至今 200 余年中，历经烈日严冬，风雨雪沙 的分割，坛面仍平整如镜，石板接缝严密， 不见下沉翘起现象。坛上有奇妙的声学现 象，一个人若站在坛中心轻轻发声，会听 到很响的回声，离开中心回声现象消失。 这是因为声音由周围石阑板反射回来同时 到达圆心，增强了原来的声音，而不在中 心地方，反射声波就不能同时到达。回声 现象反映了石坛建筑的坚固、匀称和尺寸 的精确，可见明清时石建筑技术的高超。 圜丘北面是它的附属建筑皇穹宇。皇 穹宇专为供奉“皇天上帝”牌位而建。每 天祭天时，皇帝从里面请出天帝神牌到圜 丘坛演礼，礼毕后奉还原处。皇穹宇是一 座青色琉璃瓦攒尖顶圆形大殿，高 19.8 米，直径 15.6 米，远望犹如一把张开的大 宝石伞。它以 8 根檐柱支撑屋檐，4 根金 柱支撑屋顶。金柱上满饰彩画，颜色鲜明。 柱顶七踩溜金斗模栱承托上部额枋。额枋 之上就是天花板，仰望为细致工整的三层 藻井。木柱基部采用转枝莲缠绕，四周设 置朱红门墙，下配洁白的石基。整座大殿 构造精致，外貌瑰丽，殿前建有小巧玲珑 的蓝色琉璃瓦白牌楼，殿外围有圆形矮 墙。墙身用磨砖对缝砌筑，表面平整光滑， 形成举世闻名的回音壁。游人若分别站在 东西配殿两边顺着墙面轻轻讲话，双方可以很清晰地听到。这是由于声波沿着平滑 的弧形墙面作多次反射、传递，技术之高， 令人惊叹。精美的祈年殿由皇穹宇向北，出成贞门，经海墁大 道，至北端入祈年门，就到了祈年殿。祈 年殿周围是一片宽广轩敞的庭院。高出地 坪约 4 米，四面建有方形围墙。从祈年门 观祈年殿，构图完整，比例匀称，色彩鲜 艳。既有强烈的对比，又十分和谐统一。 院中心有以汉白玉砌成的三层圆形高台， 每层石台栏分别刻着龙、凤、云等图案。 石台中央耸立着一座圆形三重檐大殿，平 面直径 26 米，高达 38 米，高耸魁伟。三 层圆顶用青色琉璃铺墁，以象征青天，逐 层向上收缩，形成一条柔和的抛物线。顶 尖饰鎏金宝顶。大殿以 12 根檐柱支托下层 屋檐表示 12 个时辰；12 根外金柱支托中 层圆顶表示 12 个月份；檐柱和外金柱共24 根，又表示一年 24 个节气；4 根盘龙金 柱支托上层圆顶表示一年 4 季。柱子层层 向上，一组高于一组。柱上全用朱红髹饰， 额枋上布满绚丽彩画，庄严富丽。斗栱部 分，下檐额枋上安装五踩斗栱，中檐为七 踩斗栱，上檐为九踩斗栱。斗栱出跳随檐 的升高而逐层加高，层次明朗突出。上层 圆顶部分，先在 4 根盘龙金柱上作四方形 梁架，再在抹角梁处架童柱和梁架，然后 在上面安上弯曲的檩枋垫板，铺上椽板简 瓦，形成一个圆形殿顶。藻井正中呈一圆 井，里面刻满龙凤图案。大殿周围设置格 扇门，中间放一个长案、一把皇座和一架 围屏，内放神祗牌位。东面设两套屏风，大椅、长桌、供奉帝王先祖。西面的围屏 前设硬木宝座，上刻精致山水人物、亭台 楼阁，供皇帝祭礼时憩坐。明朝祈年殿初建时为三重檐，使用 蓝、黄、绿三种不同颜色，清乾隆重修时， 为突出天的象征，一律改为青色琉璃，在 色调和气氛上显得更为肃穆俊雅。祈年殿 如中国传统建筑一样善于利用结构部分作 装饰，兼与某些歌颂性的象征意义巧妙地 结合在一起，并在大跨度圆形建筑的梁架 处理上做出了成功的创造。无论在造型和 结构上它都具有极高的艺术价值，是中外 罕见的古建筑杰作。祈年殿后部有供放神牌用的附属建筑 叫皇乾殿，为 5 间 7 架庑殿，地势较低下， 四面用围墙封闭成小院，显得严肃神秘， 东门外建有 72 间长廓，是祈谷典礼时的通 道，专为遮蔽风雨而设，形状曲折宛转， 高低起伏，与两旁松柏相配得体。天坛内还零星分布着神乐署、神橱、 宰牲亭，牺牲所、钟楼等小型建筑群，都 是为祭天祈谷而设的。北京天坛，自明永乐年间创建以来， 至今已有 500 年的历史。其规模之大，形 式之妙，结构之精，都是世界上所罕见的， 在中外建筑史上占重要的地位。光绪年间 祈年殿焚毁后，“议重建而会典无图，且 不载其崇卑之制，工部无凭勘作搜之于明 会典亦不得”，最后“乃集工师询之，有 曾与小修之役者，知其约略，以其言绘图 进呈，制始定，至丙申乃