第十四回  银锭扣与玉琮

1、引文

（琉璃河银锭扣初考2012-5-30）

     2012年5月，设计院召开新结构研讨会，再次强调要深入研究，尽快取得关键技术的突破。我带队北上哈尔滨工业大学请教专业老师、南下天津市政部门共同研讨、走访市政维护老工人、蹲图书馆查资料......，功夫不负有心人，终于在浩瀚的资料中闪现出《银锭扣》这个名词使研究者眼前一亮，立刻前往北京琉璃河桥考察。

北京

     昨夜一场春雨将天空清洗的十分干净，抬头望去湛蓝的天空万里无云，真是个好天气，我心里也预感到是个好兆头，不由得一阵喜悦上心头。根据出发前的路径规划，顺利乘上917路公交车，查看公交站点指示牌，还好，只需5站地便可到达。上了车才知道，北京快客车的一站地，10分钟都不见得有一站，可不是规范里约定的500~700米间隔，5站地啊，远着呢。虽然嘴上说既来之则安之吧，可是心里却早生出一双翅膀来，向前迎风飞去，真想一步就赶到目的地——琉璃河大桥。

     一小时后到达琉璃河镇。下车往前走200米，有一路口，顺路右转，但见前方路面略有起伏，那是一座现代版的桥梁，桥面并不很宽，上有车辆鱼贯通过。正犹豫是否要过桥，不经意间向四周扫过一眼，顿时被那景象所震惊，在那现代桥梁的右侧下方，隐约可见一座石桥，石栏杆、石桥面，啊，这不就是琉璃河桥吗！心急促的欢跳，快跑。渐渐的近了，远远望去桥头立着一块石碑，上书《重点文物，人人爱护》，就是他。首先映入眼帘的是桥两侧的石质护栏，在桥头处护栏呈八字两边分开，汉白玉栏板上有游云浮雕，栏杆顶端是石质的莲花台。桥面上铺砌有巨大的石材，由于年代久远，桥面已是凹凸不平。俯身望去，明显可见两道深深的车辙，静静的述说着千年沧桑。从侧面观看，桥有九孔，石拱桥结构，迎水一侧，设有三角形的桥墩。正欣赏着，一个声音说道：看看栏杆外侧，还有字呢。我循声望去，原来是一路人，白发老者、鹤发童颜、瘦高身材，慈眉善目，短袖白上衣，手中拿着一本书。再次示意我过去查看，提醒我说在哪里有石匠三千刻字。我被这志愿者的主动与热情所感染，立刻顺着他指引的方向仔细观察，在这，果然在桥西侧栏杆外立柱上见到二指宽一捺长被打磨的很特别的平面，上面果然依稀还可以识别“石匠三千”的字样。我来到桥头拿出照相机拍摄石桥结构，老者说距离太近很难看清楚石桥的全部，要走到远处去往回看。是的，在这么近的位置拍照，那是灯下黑。看来老者非等闲之辈，我向老者请教在哪里拍照更好，他含笑不语，随手翻开手中的书，一幅石桥全景图呈现在眼前，啊。琉璃河桥，我几乎是脱口而出，那句广告词是怎么说的啦，见一次，就知道是我想要的。老者自我介绍说他就住在水泥厂宿舍，离休前在政府工作。退下来以后一直从事文史、文化、文艺等工作，现在要把收集整理的资料出版，正要去商谈出版印刷事宜。手中的书是样稿。天哪，这不就是给我准备的资料吗。啥叫千载难逢的机遇，真是无巧不成书啊，我偶然想到要来北京看琉璃河银锭扣，临时决定的时间，匆忙出发千里奔波赶到这里，就在这个时点上，居然能在桥头与这样一位对琉璃河桥有感情的学者巧遇，缘分呐。心中暗喜，天助我也！这位老者就是上天派来的使者。久逢知己千言少，我们两人交流感想、互通姓名地址交换名片，我无比感激鸣谢，时值中午才恋恋不舍的分离。

    捧着书按上面的指引来到桥的北头，在浓密的树影中见有几座石碑，走近观看，碑面因风蚀雨刷碑文字迹并不很清晰，碑底座也有些许残破。现在许多古代留下的建筑，都是后人本着修旧如旧的原则重新修建的，甚至重修要也树碑立传，不仔细分辨很难识别。我托了一下眼镜架，凑近细辨碑文，…。

     蓝天上的阳光从石碑一侧斜射过来，有些晃眼。我转动身躯寻找恰当的视角，正巧，一个人挡住强烈的光源，使我刚好能看清字迹。真有眼力见，我感激的看他一眼。是个壮年汉子，推着自行车，也穿白衬衣，双目炯炯有神，正微笑着望着我。哦，该不会又是一个使者来到我的身旁吧，我心里喜滋滋的，果不其然，还没等我张口问，使者便亟不可待自我讲解起来，这是琉璃河桥建设的承包商用建设桥梁剩余的银子树立的石碑，我很纳闷，“承包商？”这是个多么现代化的名词，莫非这琉璃河大桥是个赝品！使者似乎看懂了我心中的疑问，把自行车停在路边，又回来接着介绍说，这个承包商是河南人固安县大兴庄，老王家，是个大财主，现在他的家人大都出国了。距今700余年的元朝，一郡管三府、一府管三县，一县辖三乡。这里是良乡县，因地势低洼，自古有种植莲藕习俗，故成良乡一景，那会连年大水，冲毁了农田，道路、房屋，饥鸿遍野，瘟疫盛行，民不聊生。由于交通极为不便，赈灾粮草不能顺利到达各县，有大臣禀报至皇上，恳请在此处修建桥梁，皇帝爷准奏，特别拨出专用银两用于修桥。这位王姓财主据说家族是工匠出身，有建造石桥的经历，亲属在官府做事，便接了这一单活。

     这琉璃河上下游十数里内有三条河道，因此便修建三座桥，都是石拱桥，用十年时间才完成，因规模浩大，仅石匠便有三千之众，冬季用骆驼驮来石料，石头之间用石灰和糯米浆灌封，天安门都是这样干的。银锭扣使模子用铸铁铸的。石桥建好后为让皇恩传百世，便在河两岸建设海棠庵和白水寺，这一庵一寺保佑琉璃河桥，琉璃河中学那里建有恩惠寺，现在这海棠庵和白水寺已是人去庙空，建筑也因年久失修自然消失了。

 哦，我仔细的品读模糊的碑文，似乎想在这字里行间看到当年建设者清晰的影子。

      那银锭扣又是如何装进石头里的呢？你是要研究银锭扣吧，使者十分确定的说，那是石匠最容易干的活，就连现在最笨的石匠也能干，先按银锭扣的样子在石头上凿孔，弄得差不离了，就把银锭扣往石材里捶打，如有细微之处不十分贴合，再用铁楔子嵌入挤紧。你看这不是吗！我俯身仔细观察，果然见到有些银锭扣周边确实有铁楔子。 我有些怀疑眼前的使者难道就是琉璃河桥的建设者，不然怎能如此这般熟悉石桥的建设细节。我试探着略带调侃的问：难道你家祖上是琉璃河桥的石匠？

    他满脸自信甚至有些得意的表情，哪呀，有谁家能一直住在这里呀，7百年前的事了，还不都是一辈一辈人口口相传的。你看，在那片莲藕唐三里外有个村庄，当年就是石汤场，我家就是这个村的。

    我抬头望去，在桥西果然有一大片荷塘，在荷叶的尽头，模糊可见成排的民房，眼前似乎也映现出当年建桥时的宏伟场景，那可是个大场面，河边石匠们或父子联手，或兄弟上阵，整天叮叮当当的凿石头，用马拉人抬搬运石料，村子里石匠的家属们烧石灰、煮米汤、端的是热闹非凡。身后一阵车轮响声，不知何时，白衣使者已经悄然离去，留下我沿着石桥低头踱步冥想。

 

 

 

 在首都图书馆查阅文史档案：燕古长桥，琉璃河大石桥，建于嘉庆29年9月（公元1546年）汉白玉桥长6.5 丈 、宽 3.5丈、高1.35丈、跨水沟八道。

 文天祥雪后作诗：小桥踏雪度琉璃，更有轻霜滑马蹄，游子衣裳和冷铁，残星荒店乱鸣鸡。

 有诗曰：人往风流在，亲情酷爱花，荒村留胜迹，秋水湛清华，折绿与垂柳，残红落片霞，梁园名最古，此泽可同夸。

注：梁斗南，良乡人，登元进士第一，官至河南运度。在琉璃河种植莲藕。

最早史料：

（康熙） 良乡县志 八卷。清光绪十二年（1637年）修，抄本二册。李庆祖修，张璟撰。主要记叙土地、建置、赋役、官师、人物、纪幽、物产、武备。

（康熙） 良乡县志。清光绪四十年修，（1701年）同年刻四册， 杨奇，修见圣等修。 此书为康熙十二年志书的续补本，叙事续补到康熙康熙三十五年，其第八卷，“艺文志”辑录良乡碑记、传、志等资料。

（康熙） 良乡县志。清光绪七年始修，光绪十五年刻本，（公元1889年）共六册。陈嵋、范履福等修，黄儒荃等撰。此书为康熙良乡县志的续补本，内容交祥，赋役方面记述较丰。知县以下官员薪金银两也一一开列。

（国民）良乡县志。国民十三年（公元1924年）铅印本，四册。周志中修，吕植等撰。此书内容比较详细。 分土地、建置、赋役、官师、人物、纪幽、物产、文艺诸志、对研究良乡历史有重要参考价值。

具体考察内容及数据：

一、银锭扣：古代建筑中用于紧箍相邻石料的专用件。材料用铸铁制造，呈双梯形小边对接样式。

1、北京琉璃河桥样式。用于桥面栏杆基座处。

总长22 cm; 梯形长边宽12 cm; 梯形窄边宽7 cm; 厚5cm;

2、山海关九门口桥样式。用于桥下河面位置，防止洪水冲刷。

总长：19 cm; 梯形长边宽：11 cm; 梯形窄边宽：厚5 cm;

3、石材硬度等物理指标：

4、银锭扣成分及物理指标：

5、银锭扣与石材的连接方式：桥上栏杆基座处采用石料的短边及一侧长边设扣；九门口流水面，石料长宽比在1：2~1：3之间，长边与水流方向平行，每排之间错口排列，采用在单排石料中，短边与长边间隔设扣的方式，重要位置采用单块石料三边设扣的方式。

信念坚定不移，探索永无止境。对一个具体的项目而言，类似于挖金矿，假设确实有金矿存在，找矿的孔位淘汰的越多，那么下一个探孔成功的希望就越大。成功不靠运气、靠努力，继续。

2、蝶变

    经过分析认为《银锭扣》可以提供平面内X、Y轴两个方向的嵌锁能力。对于垂直方向没有约束，而作为道路基层结构最首要的是提供垂直约束保障。研究还要继续。各种方案经历提出——淘汰，再提出——又淘汰，无数方案在脑海中积累、碰撞、转化。思维像是一颗飞舞在空中四处寻觅生机的种子，期盼着找到一片适合自己的土壤。

首先是借鉴银锭扣原理，在混凝土块平面或侧面设置银锭扣相互拉紧。由于路面并不绝对平整，混凝土块之间会出现位置及高度偏差。因此提出有自动适应错位的改进型银锭扣。

        欲获得三向立体稳定，可以有哪些办法。比如相同外形的预制块，转角后上下错位叠放、摆杆减震机构、锁扣固定、卯榫中的卯榫、预应力拉杆、环形锁紧扣、拐子形锁扣......，研究过程艰辛而曲折、方案神奇而困惑形状奇葩而诡异。

    砌块是核心、嵌挤是关键、组合是诀窍、处处都充满哲学与辩证法。这样的设计草图在那些日子里几乎每天都画，不算太多，从2012年至2016年共写了5本，也就1千零1页，即使简单介绍，最少也要有10日谈才能说个大概吧。在那段时间里，白天忙着事务性的工作，不能静下心思考。都是晚上在家时头脑才进入方案探索模式。经常是躺在床上，不清楚是睡着做梦呢还是醒着。一旦在半睡半醒的状态想起什么好主意，害怕早晨醒来时给忘了，立马起身到厨房趴在灶台上画方案图。后半夜2、3点钟是思考的最佳时间段。搞科研原本就是没有现成套路的事，人要全疯了肯定干不成事，按部就班的工作，什么事也干不成，半疯正好。脑袋总是不闲着，回家走过头有过、丢三落四有过、开车违章有过，干什么都有风险哪！妻子看我整天精神恍惚、口中念念有词、目光呆滞，怕我真的疯了。多次劝我别那么拼命干，要命。要依靠大家，听领导安排。看着劝不动我，只好担当保镖。我高度近视，出车她是副驾驶；节假日外出现场调查，她是安全员。2016年9月，西部快速路与青年路口施工，哪里交通量大，建设部门要求尽量缩短封闭道路时段，因此采用装配式基层。施工计划是24小时全天作业。下班后我开车去工地，妻子为保护我，晚上9点乘坐公交车，倒2次车，经过3个公交线路去接我。所有工地和预制厂她都跟着我去过，述说科研过程如数家珍，技术环节看的明白，几年功夫在专业上被我熏了半熟，俨然是我的监理。我们家几乎全员参与科研，经常在饭桌上提出各种奇葩想法，创新与生活早已融合在一起。

     记得有一首歌词，红萝卜的胳膊、白萝卜的腿，.....。制作模型可以不局限于材料，只要能实现设想即可，唱着歌就把活干好了。土豆、萝卜、肥皂、苯板、木头、纸张....都是制作模型的候选材料。

    该模型展示的是道路基层预制块的三向立体嵌挤组装结构。材料是白萝卜。为便于观察模型各个面的，用订书钉做标记。

 

                   萝卜模型组合后具有立体嵌挤功能

    请记住这个历史性的时刻吧，2012年10月就在这个收获的季节里，终于苦尽甘来脑洞大开，想到将《银锭扣》的一半转动90度再压缩到一起的方案。这是在《银锭扣》基础上的蝶变与升华，该方案从借鉴混合石灌浆结构开始，但是确跨越了对混合石灌浆结构本身的研究，而是直接面向传统结构二灰碎石和水泥混凝土路面提出超越的挑战，如果成功则可在技术上实现颠覆性的跨越。那颗种子开始发芽了。任何技术都不可能是无源之水、无本之木，都要有传承和发展，应有自己的起源与脉络。现在研发的具备三向嵌挤功能的银锭扣，是鲁班们给予的启迪，我们只是继续发展了这项技术。

                                

             

   

    专利申请、模型制作、技术论证同时展开，加铺层反射裂缝如何防止、底部基底拉应力如何抵抗、吊装搬运如何操作。一道关一道关的闯过。在技术上每过一关，就破解一个难题，申请一个专利，上升一个台阶；就这样一路走过，洒下一路闪耀着智慧结晶的专利技术。......，探索的脚步并未有片刻的停息，研究还在继续。

       单块模型似乎除了形状稀奇古怪，似乎并无其他特点。但是，一旦将多个相同的模型组合在一起，便出现惊人的奇迹。单一的模型，神奇的组合。

     从正面看，主视图中侧面有三角形卯榫，从侧面看，与主视图相同，侧面也出现三角形卯榫，从顶部看，俯视图中依然可以见到阴斜面与阳下面。

在技术上所谓隔行不隔理，各种结构都有可借鉴、可参考、可类比的结构类型。南京长江大桥，是钢桁架桥结构，根据桁架桥结构设计原理，是利用三角形的稳定性：底部拉住不断开、顶部撑住不失稳，侧柱不垮塌是结构特点。在试验2中，就可以体会到桁架桥的稳定特性。

试验，将25只木模型放置在仅有边框的环境中，（类似没有底的抽屉）试验结果：结构稳定。

   

    2012年建委筹集1000万元作为科研经费。院班子对科研非常重视，为顺利完成任务，决定由我担任装配式基层项目负责人（副院长），并委派李学颖（院长助理）协助科研工作。为减少管理环节，要求大事直接向院长汇报，日常工作自己定。需要人手可以去各个部门直接调动，一竿子插到底。这未必是最好的办法，但肯定是最有效的措施。

   参加项目的人员在完成设计任务的同时，还要自觉的承担科研工作。需要哪个专业就临时找这个专业的人员参与进来，其中很多人只能挤时间搞科研。全院从生产部门到机关，都积极参与，密切配合，从文件出版、设备使用、技术骨干调用，都自觉的给与科研工作优先权。尽管科研项目不在院现有的计划管理、质量管理覆盖范围内，但是，从项目启动开始科研人员便按照质量管理要求严格控制过程，各种记录及时、真实、全面，每一步都按方案设想、方案评审、实施、检查、结果评审，再改进的步骤执行。外审进行5次，内部技术讨论根据工作需要随时进行，并有留有大量照片、录音、录像资料，使科研工作紧张有序的开展，也为之后的科研成果鉴定工作奠定坚实基础。科研会议最少、汇报最少，干扰最少，为科研的自主管理和发展空间提供保障。

    2013年9月23日召开试验路段初步设计审查会，与会专家通过试验方案；随后，建管中心批准在飞跃中路进行预制基层的科研试验计划；10月9日完成模具试制、预制件生产、运输、拼装，10月13日完成砂浆灌注，10月17日进行道路弯沉检查。数据显示，新结构弯沉值符合设计要求。在试验路段阶段性成果鉴定会，专家一致认为该项目选题新颖、设计合理、突破了传统刚性基层受拉应力状态，使预制块转化为受压应力状态、充分发挥水泥混凝土预制块的力学特性、预制块结构相对合理、工艺可行、能够确保施工质量，该项目节能环保、符合国家相关产业政策，具有良好的应用前景。建议进一步优化预制块尺寸，降低成本，提高经济可行性。

    2014年1月27日建委批准《预制装配式道路基层结构》的科研计划：在世纪大街试验采用混合石底基层对道路结构强度的影响、铺设机械性能试验、采用检查井周边异形预制块组件的应用试验、沥青混凝土层最小铺设厚度试验；之后在百汇街、文化街试验通用机械铺设工艺试验、石灰土底基层试验；通过这些试验获得道路组合设计及工艺参数并为固化设计参数提供依据。

    2014年10月长春市科技局批准我院申报的《预制装配式道路基层结构暨产业化研究》列入《长春市重大技术攻关项目》。

     2015年2月吉林省建设厅批准由我院主编的《预制装配式道路基层工程技术规程》为吉林省地方标准。2015年5月吉林省建设厅通过由我院申报的《装配式路面基层结构成套技术研究》科技成果鉴定。2015年8月吉林省交通运输厅批准《装配式路面基层结构成套技术研究》技术成果在公路系统应用。2015年11月《预制装配式道路基层结构暨产业化研究》获得全国市政行业2014年度《技术开发类二等奖》、吉林省土木建筑学会《科技进步一等奖》

2016年7月编辑出版《预制装配式道路基层结构补充定额》

开拓则留下痕迹、努力则产生影响。一个新的道路基层结构，将在我们手中梦想成真。