廈門胡里山砲台克虜伯大砲修復保護的“三大文本”
“工欲善其事,必先利其器”。 “三大文本”的出爐歷經了七年的心血。
1998年,我到胡里山砲台走馬上任,旅遊局的領導再三交代,此去胡里山砲台的首要任務是維修、保護當今世界的稀世文物——280毫米克虜伯大砲。緊接著,廈門社會各界的紛紛通過電話、信函、報刊,為胡里山砲台克虜伯大砲的維修保護“出謀獻策”。計策五花八門,如先用紅丹上底色,然後塗上車綠色……面對這些,我不敢苟同。因為在此之前,我曾閱讀過英國哈理森博士和香港吳志華博士有關對古鐵器文物維修保護的相關論文。這些論文是兩位博士對香港海防砲台的阿姆斯特朗大砲及其紅夷大砲的修復保護理論及其施工技術路線的珍貴文獻。
廈門胡里山砲台克虜伯大砲是“完整地保留在原址上”的巨型鋼質文物,是不可再生的。對它的維修保護,應該始終貫徹認真負責的科學態度。為此,我查閱了大量相關資料,走遍國內東南沿海各砲台遺址,走遍亞洲、澳洲、歐洲、美洲等各個沿海城市的砲台遺址,調查他們對鐵質文物的維修保護情況。從大量的資料與數據可以看出,這些國家現存鐵器文物的維修保護狀況良好,他們的技術路線基本是針對鐵質文物的,即將古鐵炮的砲管及殘件取樣化驗,採用化學或物理除鏽、脫鹽、去氯、清洗、乾燥之後進行封護,就連砲口都是統一進行封口保護,然後固定陳列在露天或者室內向遊客展出。
然而,在國內乃至在國際上對於巨型鋼質文物的保護,尤其是對完整保留在原址上的鋼質文物保護資料“庫存率”為零。
德國人生產的大砲對於我來說更是一個謎。為了尋找克虜伯家族生產的各種類型、各種口徑大砲的生產流程及其內在鋼質元素的記憶,解開克虜伯家族的“日爾曼金屬現象”之謎,從1999年開始,我幾次造訪德國埃森的克虜伯歷史檔案館。在該館博士們的幫助下,找到克虜伯家族從16世紀開始研製的各種類型、不同口徑的大砲資料以及17世紀之後克虜伯兵工廠從礦石冶煉到鋼材鍛造等技術數據和資料。對照廈門胡里山砲台280毫米的克虜伯大砲進行綜合比較。針對大砲的不同部位進行取樣、化驗取得亞熱帶、海洋性氣候環境的檢測數據,分析海洋環境、氣候、酸雨對鋼質文物的腐蝕、影響。然後從香港、日本檔案庫裡找來的清代駐德公使李鳳苞的《克虜伯炮說》、《克虜伯炮操法》、國立北洋大學圖書館由德國教官瑞乃爾集譯的《克虜伯海岸砲管理法》,尤其是該文獻翻譯德國“立章”“管理細法”的三大原則,即“磨銹免銹細法”“螺絲拉火上油細法”和“換火門管細法”的條文與數據,再與用現代科學手段檢測的數據進行反复比較和佐證……
歷經了7個春秋的潛心研究之後,2005年10月,我和北方特種機械廠的楊國禮工程師共同撰寫“三大文本”。 “三大文本”以《文物保護法》為原則,以國家文物局對廈門胡里山砲台克虜伯大砲維修保護的批示為指南,針對廈門胡里山砲台克虜伯大砲實際情況而編撰的。
“三大文本”的核心靈魂是巨型鋼質文物在被修復保護之後,大砲仍然處於“運動狀態”,這是以動態修復為目的的新技術思維。
何謂“三大文本”的工藝流程全面……科學?
胡里山砲台280毫米克虜伯大砲從出廠至今已有112年的歷史。經調查,112年中,克虜伯大砲的維護根據其擔負的歷史使命和不同性質,可分為三個階段:戰爭武器期(精心維護)、廢物期(完全沒有維護)和文物(基本維護)期。戰爭武器期,1893年至1949年。期間,無論是清朝、民國,還是日軍佔據時期,都把它當作武器。對它的主要保護手段是用肥皂水清潔大砲內外,用防酸和潤滑油脂對傳動裝置進行保護。廢物期,1949年至1984年。 1949年國民黨敗退時和1958年大煉鋼鐵時克虜伯大砲先後遭受了兩次較大破壞。除此之外,由於其保存地胡里山砲台作為軍事禁地,基本沒有再受到其他方面的破壞,但作為廢物長期閒置不動,沒有得到定期更換油脂的維護保養。文物保護期,1984年以後,各級政府加大了對克虜伯大砲的保護力度,專門成立了胡里山砲台管理處負責管理。 1982年,胡里山砲台被公佈為廈門市文物保護單位,1985年被公佈為福建省文物保護單位,1996年被國務院公佈為全國重點文物保護單位。從此,大砲也得到了較好的保護。 1984年至1996年,克虜伯大砲表面共塗有8層不同時期的塗料,形成的油漆膜對大砲予以保護,即平均一年半對大砲表面進行一次耐蝕非金屬覆蓋層保護。但由於油漆防腐蝕塗層較薄(多在1毫米以下),特別是在室外海邊的亞熱帶環境下,其抗氧化、抗裂變、抗滲透能力有限,經過一段時間必須重新維修。然而,多年來,克虜伯大砲在油漆保護時不是除舊塗新,而是在原有塗層的基礎上塗刷,因此造成漆膜加厚、龜裂,其縫隙沉積污垢等對大砲產生了腐蝕。
本次保護是整體維修保護,不能僅僅局限在表層封護的“面膜秀”,而應以“表裡兼修”為原則。大砲僅螺絲、鉚釘就有2752顆,總維修面積達600平方米。維修保護的“死角”眾多,其中最為困難的是主軸。主軸高1.15米,直徑1.5米,36顆直徑8厘米的滾珠軸承,荷載著該炮50多噸重量。主軸鏽蝕十分嚴重。一個腹腔生了毒瘤的病人,如果不將其嚴重的病灶徹底切除,這個病人肯定活命不長。同樣道理,如果大砲主軸里外的鏽蝕如果得不到完全徹底的修復,只做表象的所謂封護“面膜秀”,那麼若干年之後,大砲的主軸必定銹塌!
三大文本之一的《施工方案》對大砲主軸的修復保護提供了翔實、仔細、科學的施工步驟,即在中心軸部位設置“井字型”支撐鋼架,利用大砲圓周的牆體作穩定倚靠力,把“井字型”鋼架下部分為4個部位,每一部位安放4台液壓千斤頂並同步安放4台水平儀,觀察主軸上部被同步撐起時的水平傾斜與支撐力點是否均勻穩當……當大砲的頂部荷載被均勻地支撐起來之後,馬上安放“5×5”的鋼板作為支撐點的協助鋼墊,以確保大面積支撐點的平穩與安全。
大砲上部50多噸荷載被撐起經固定撐穩之後,即可對主軸的底盤及其36顆滾珠軸承逆行除塵——脫漆——除鏽——緩蝕處理,然後上油封護修復。主軸的底盤和滾珠軸承及其相關零部件的最後安裝復原,則必須完全依靠《280毫米克虜伯大砲結構圖》中的有關主軸部位的平面和三維立面圖紙進行。這些圖紙在整體組裝過程中能夠讓所有的機械部件、零件準確地“對號入座”,有條不紊地指導組裝運作全過程。當主軸的底盤和滾珠完全修復恢復原狀之後,主軸的滾珠和底盤就能較好帶動大砲的掃射域旋轉,恢復到以砲管中心軸左右15°旋轉運動狀態,砲口仰、俯角高低起落在0°~30°。這種在維修保護之後仍然使巨型鋼質文物處於動態狀況中的維修保護理念及其施工步驟和工藝流程,完全有悖於既往國內外所採用的讓鐵器文物在修復保護之後處於凝固不動的技術思路。
德國埃森克虜伯歷史檔案館所提供的有關克虜伯大砲維修保護的歷史資料顯示:砲兵在每一個確定的周期裡進行有序的操練、實彈射擊乃至在戰爭過程中按照章程進行規範性地磨銹、上油,使大砲在物質層面得到不斷的“新陳代謝”,從而得到有效的維修保護。這種歷史知識層面的原真性又可以和李鳳苞的《克虜伯炮說》、《克虜伯炮操法》及其李鴻章為德國教官瑞乃爾作序的《克虜伯海岸砲管理法》中完全按克虜伯兵工廠生產的大砲“管理細法”的條例相互佐證。因此,“三大文本”對克虜伯大砲的維修保護方案所提供的理論依據和操作全過程實際、科學。
巨型鋼質文物的維修技術路線確定之後,人是修復保護勝敗的關鍵。
技術路線是“三大文本”中所製定的對巨型鋼質文物修復保護的一條“戰術主線”,其目標明確地針對克虜伯大砲所有的機械部件及其相關的重要部位,如炮閂、砲管、高低起落機構、方向機構、提彈機及配重機構等11個部件進行“循序漸進”的除塵去污——脫漆除鏽——緩蝕處理——表面封護等工藝流程,以達到技術文本中所確定的技術質量目標。它猶如一個戰鬥群體按照司令部所確定的戰術路線去攻擊並完成一個戰略目標。然而,完成其戰略目標的關鍵是士兵,是人。因此,人的吃苦耐勞、勇敢精神和自身的知識、智慧和心理狀態等諸多因素,是實踐戰略目標的關鍵所在!
去年12月,哈理森參加了廈門巨型鋼質文物的評審會之後,和我交流了對三大文本的看法。他認為:胡里山砲台的克虜伯大砲維修是一項偉大的工程。其技術路線和施工方案比香港海防砲台鐵器文物維修方案“複雜”但富有指導性和操作性。他說根據香港筲箕灣砲台的修復經驗,這一工程的勝敗完全取決於參與修復施工的人員素質。
我們國家在古建築的修繕保護技術可以說已達到爐火純青之境界,但是在對巨型鋼質文物的修復保護的確沒有先例。國家文物局在2004年5月20日就廈門胡里山砲台大砲保護修復的批複方案中就慎重提出“應選擇有實際工作經驗和相關能力的隊伍承擔施工任務。”而英國人哈理森博士把從事維修保護的人員的素質提到“勝與敗”的層面來認識,更讓我覺得國家文物局“選擇有實際工作經驗和相關能力的隊伍”的含義是頗有遠見的。
修復保護如此巨大型鋼質文物,不只是單純在文物維修保護層面的認知問題,而是參與修復保護的施工隊和施工隊的人員,必須要具備金屬機械、物理、化學、軍工特種行業及其海洋環境、氣候、陽光、紫外線等綜合性學科綜合知識,才能有效地完成鋼質文物修復保護。
鑑於對維修保護施工隊素質的選擇有了新的認識,我們從3個參與“競爭”的施工隊選擇了中國北方重工業特種機械廠作為克虜伯大砲維修保護施工隊。
2005年8月,由中國文物研究所的文物保護專業技術人員和北方特種機械廠的工程技術人員雲集胡里山砲台,對大砲的各個部位進行取樣、予以化驗、分析、出檢測報告測量、繪製大砲的每一機械部位作為圖紙備忘錄;視察海洋環境、氣候對大砲“肌體”的侵蝕、破壞……個個忙得不亦樂乎!
一位“大砲專家”曾經判斷,有一顆砲彈卡在後砲膛裡,隨時都有爆炸可能的砲閂,如何祛除被“咬死”的鏽蝕,將其卸下來維修保護?
北方廠的趙副廠長,一位20世紀80年代曾留學德國軍事院校4年之久的大砲專家,經現場視察之後,憑藉其淵博的大砲知識和豐富的“臨床經驗”,搖起了砲口仰角,然後採用煤油浸、泡、澆、灌等技藝對其除鏽。 4天之後,一噸多重的砲閂被順順噹噹地解卸下來。 112年的砲閂鋥亮如新,令人驚奇而又激動不已炮閂安然無恙地被拆卸下來,讓我回想起那位“大砲專家”張冠李戴,把炮閂當成砲彈警告我們,讓我們惶惶不可終日了好長一段日子!
北方技術人員完全熟悉克虜伯大砲全炮每一機械部件,不僅能夠在瞬息之間毫無誤差地讀出全炮每一個零件的專業名稱和每一部件的“表面積”(例如炮閂的“簡單外表面積為3.04平方米;複雜外表面積2.62平方米”等等),而且深諳大砲內在的機械原理及其防腐防鏽的處理方法北方廠生產的水陸兩棲坦克在福建東山島軍演中其防腐防銹技術經受了多年的海洋環境、海水鹽分、酸雨侵蝕的考驗,是一支從理論到實踐技術都有豐富實踐經驗的施工團隊。
為112年曆史的巨砲,繪製了上千張大砲各種機械部件、零件原型的圖紙,這不僅能作為修復保護工程竣工驗收的依據,同時還為人類文化遺產留下永恆的記憶。
17世紀中葉,德國克虜伯家族軍火的生產與銷售處在非常鼎盛的時期。在德國埃森的軍工從業人員達31萬之多,研發機構裡的科學技術人員達1.5萬人。從16世紀開始所研發的軍艦、各種大砲的數據、資料、圖紙是用一座長80米、寬32米,分為三層的大車間改造的檔案倉庫。克虜伯家族傳人視研究、發展、生產的軍火數據、資料、圖紙如同珍貴無比的“金鋼鑽”。因為沒有這些珍貴的數據、資料與圖紙檔案,所有軍火的製造和銷售都無從談起,其家族的發蹟之路將被堵死。保護一尊已有112年曆史的巨型鋼質文物,依然需要一整套完整翔實的數據、資料、圖紙作為修復保護的依據,否則,將是“盲人摸象”,只知其龐然大物而辨不清楚青紅皂白!
圖紙在哪裡?這是5年之前就提出的一個嚴肅的課題。
在德國埃森的克虜伯歷史檔案館裡,我們幾乎把所有的歷史資料庫裡的資料翻了個遍,但是一無所獲。原因是二戰結束之前,盟軍的轟炸把資料、圖紙檔案庫炸毀了,殘存的若干資料、圖紙也因為克虜伯家族阿爾弗雷德受到審判而被化為灰燼。
克虜伯家族在當年的歷史時期對於軍火生產與銷售範疇裡的數據、資料、圖紙的追求的心態與我們現今以圖紙作為修復巨型鋼質文物的渴求概念如出一轍。手中沒有任何數據、資料、圖紙,就談及修復保護的確是純粹的“偽科學”,是對稀世珍貴文物的褻瀆,也是對文物保護原則的踐踏與蹂躪。
為了大砲維修的圖紙文本,在北方廠的協助下,我們風雨兼程……經過兩個多月的現場測量、繪圖、拍照、錄像,大到長達11.2米的砲管,小到直徑只有15毫米的小吊環,每一個細小的機械部件和零部件都不放過。半年之後,在北方特種機械廠的繪製中心,終於完成了上千張全炮的總裝圖紙。
總裝圖紙文本是修復保護工程的“階段性驗收”與“工程總竣工驗收”的重要依據之一。從其對大砲部件的拆卸,考證各零部件的鏽蝕程度,除塵去污的驗收到封護保存的驗收以及幾千個零部件的安裝與驗收,一律嚴格按照圖紙文本的要求,準確到位,使其恢復大砲原有的機械運動功能,從而達到保護之目的。
當這稀世的珍貴文物從表像到內涵都能按三大文本的指令有效、準確地還原其物質層面和知識層面的原真性的時候,內心的激動與成就感難以言表。德國埃森克虜伯歷史檔案館的林登勞博士、穆特博士、沃布博士專此發來賀電:這是你們的榮幸,也是我們的榮幸,我們想做的事即指繪製1893年生產的L40280毫米克虜伯大砲全圖紙你們幫我們完成了。你們為人類留下豐富寶貴的文化遺產,將給人類帶來永恆的記憶和快樂。
胡里山280毫米克虜伯大砲是世界僅存的一門,對它的保護我們力求盡善盡美。目前,我們正按評審會上專家們提出的建議予以完善。