杩槎是用木料、竹绳捆绑而成的等边三角架。根据工程的需要,把若干杩槎连接成整体,就被称为“杩槎工程”,用作堰头拦水,清时,又用于防洪。常和竹笼、卵石配合使用。
干砌卵石又名石埂,它与杩槎、竹笼一起,构成了都江堰工程中的三大结构。干砌卵石能抵御较大流量的冲击;岷江河里的卵石多系花岗岩、变质岩,耐磨性能好;干砌卵石系用小石做垫层,利于边坡稳定和地下水流出;工程缝隙易被泥沙填塞,对防渗有一定效果;工程造价低,用工省。
清除淤积,疏深河床,统称为河方工程,是都江堰岁修必做的工程之一。目的是增加引水和排洪过水能力,并通过遇弯截角分散流势水力,改变水流方向,减轻对堤防工程、沿河凹岸险工段的威胁。
木桩工程主要用于护脚,可以消刹水势,保护堤脚,稳固堰体,分水导流,至今在河道整治、防洪抢险时,仍发挥重要作用。木桩的材料多是桤木或其他硬质杂木,其长度和直径视用途和其他具体条件而定。可采用梅花形或长排形布桩,竖立木桩时,有埋栽和打入等不同方法,埋设深度视情况而定。
羊圈工程常在水势湍急的地段做护底使用,是四角用圆木做柱脚,深埋河底。每边用上下两根横木与柱脚联成框架,四周竖木棍,内填卵石,顶部封以大卵石或笼石。宽一般4.5尺到7.5尺,高一般9尺到1丈2尺。主要是在急流险工段能抗激流冲击,保护堤岸的基脚;在重要分水工程处用羊圈做基础,牢固度和耐久力都比较好。
都江堰每年要进行一次“岁修”,这是世代相传的治水经验,也是保证都江堰历久不衰的重要措施。在漫长的岁月中,都江堰附近的老百姓已经养成了一种习惯,每当冬季来临的农闲时分,就会自动拿起扁担、挑起箩筐走出家门,从四面八方来到都江堰的岸边安营扎寨。上万人组成了“岁修大军”,人声鼎沸,热气腾腾。
2002年11月都江堰进行截流岁修,这是自1992年以来首次截流维修,吸引了许多游客前往参观,甚至台湾也有9家电视台、4家报社、21名记者到现场进行采访。
截流采取的方法仍然是李冰时代留下的“杩槎工艺”,而没有采取机械化和钢筋混凝土。据都江堰管理局的有关人士介绍,古法比现代的机械化作业可以节省费用两倍以上,而且更便于深水作业;采用当地的卵石和竹子做成竹笼用于截流,经过优化设计,可以节约90%的木材;用古法还可以解决截流后的输水矛盾并更利于保护古堰。
这一天上午9时许,25名船工高唱“号子”,拉着钢绳、架着小船在波峰浪谷中向鱼嘴飞驰而来,船上运载着一些长宽约两米的专用竹篾笆;另外还有100余名船工,赤膊裸胸雄赳赳地跳入激流,沿杩槎排成一条长龙。10点半钟,随着总指挥的一声令下,小船上的船工们擎起一块块竹篾笆送出船沿,站在杩槎上的船工伸出铁钩抓住竹篾笆,两分钟后,第一块拦水的竹篾笆顺着杩槎放进了江中,紧接着是第二块、第三块……顺利下江。船工们又接力运送沙袋投入江中,还有几十名民工用背篼背来黄泥倒入江中……
江水被杩槎、竹笼、卵石、竹篾、黄泥构成的“水上长城”阻断了去路,巨大的水流慢慢变成了小溪。
20分钟后,现场测试报告,江水只剩下了10个流量。11时25分,江流完全截断……
在漫长的两千多年中,遵循李冰之法,人们总结出了“六字诀”、“三字经”、“八字格言”以及“新三字经”等,丰富和发展了都江堰的治水经验,成为经过实践检验、符合科学原理的宝贵财富,在我国水利史上产生了重大影响。
“六字诀”即“深淘滩,低作堰”六字,据传,这是李冰留下的治堰准则。前面已经论及,“深淘滩”就是指对内江凤栖窝一带的河床,每年淘淤时必须淘到一定的深度,应以所埋石马或卧铁为准。否则来年春耕用水期间,宝瓶口就可能进水不足,不能保证灌溉的需要。有“深淘一寸,得水一寸,深淘一尺,得水一尺”的说法。同时,如不深淘,也会在汛期抬高水位,增大飞沙堰的压力,甚至冲毁飞沙堰。所谓“低作堰”,指的是飞沙堰不能筑得太高,一般只高出坝前河底六尺左右,否则“堤过高,则至秋水滥伤禾”,并影响飞沙堰的泄洪和排沙效果。
都江堰还有治水“三字经”。
清同治十三年【1874年】灌县【今都江堰市】知县胡坼将历代都江堰治水的经验编成治水“三字经”,刻在了二王庙的石壁上,内容是:“六字传,千秋鉴。挖河心,堆堤岸。分四六,平潦旱。水画符,铁桩见。笼编密,石装健。砌鱼嘴,安羊圈。立湃阙,留漏罐。遵旧制,复古堰。”
清光绪丙午年【1906年】,知成都府事文焕对原“三字经”作了修改后,又重刻在二王庙石壁上,内容是:“深淘滩,低作堰。六字旨,千秋鉴。挖河沙,堆堤岸。砌鱼嘴,安羊圈。立湃阙,留漏罐。笼编密,石桩健。分四六,平潦旱。水画符,铁桩见。岁勤修,遇防患。遵旧制,毋擅变。”
这两种“三字经”,内容是基本相同的,只是后者略有增加。
清光绪元年【1875年】署水利同知胡均,自撰并书写“遇弯截角,逢正抽心”八个字刻在二王庙山门上。这就是“八字格言”,是古人留下的治河要领,现仍广泛适用。
“遇弯截角”就是指在河流的弯道采取凸岸截角与凹岸挑流护岸相结合,使弯道变得顺直一些,减轻主流对凹岸的冲刷,与现今治河中的截弯取直原理相近,但又不完全一样。前者是改变主流的方向,而后者是改变河槽。
“逢正抽心”是指遇到顺直的河段而河道岔沟又多的时候,应当疏浚河槽的中间部分,再利用水流冲大其过水断面,使主流更直,防止洪水冲刷堤岸。
此外,在二王庙的山门上,清人吴涛还刻了“乘势利导,因时制宜”八个字,这也是都江堰治水的核心理念之一,不仅对都江堰渠首工程的布置起着指导作用,而且对都江堰工程的长期运用、经久不衰也有着重要的指导意义。
1978年,当时的四川省委书记赵紫阳对治理都江堰作出了指示,温江地区也提出了意见,根据这些指示和意见,都江堰管理处组织技术人员,又一次对河道进行了规划,并总结了新中国成立后治理都江堰及各灌溉干渠的经验和教训,提出了“新三字经”,内容是:“深淘滩,高筑岸;疏与堵,要全面;险工段,双防线;前有失,后不乱;堤夯实,坡改缓;基挖够,漕填满;石砌牢,脚放坦;勤养护,常看管。”
除了工程技术方面的宝贵创造外,李冰在吸取蜀先民治水经验并动员民众积极投入治水工程方面,也有很多特殊的做法。
蜀西诸羌生活的岷江上游本是著名的地震危险区,地震以及地震诱发的滑坡、泥石流等自然灾害特别频繁,历史上岷江上游曾多次受阻形成海子,酿成水灾……在这种自然环境中,为了生存和发展,羌族特定的民族文化--治水文化便诞生了。
《史记·六国年表》有“禹兴于西羌”的记载,羌族人一直视大禹为自己民族的祖先。远古的许多史实如今已经隐藏在历史的邃雾里,扑朔迷离,无法探寻,关于大禹的许多传说和故事我们已无法证实,但西羌源远流长的水文化却一直保存下来并发扬光大。蚕丛氏从岷江上游向川西平原发展,倚仗的是经过数千年历史沉淀的水文化;开明氏治水,决玉山【不是都江堰那个玉垒山】,分引岷江,也吸收了羌族人治水的经验;而李冰担任蜀郡守后,更将岷江上游的治水经验和智慧乃至古羌人劳动力的优势发挥得淋漓尽致。
都江堰是在李冰的领导下,蜀中先民--包括西羌先民--智慧和意志的结晶。据各种史料记载,羌人不但参加了这个伟大的工程,而且每到冬天便“入蜀为佣”,成为历代都江堰岁修的主力军,并包打水井、淘河滩、筑堤堰、砌石墙等等。
李冰修都江堰时,在岷江西边【右岸】、都江堰渠首处开凿了一条人工河流,引岷江水灌溉右岸广大地区。这条河流直到现在仍然是成都平原重要的水利工程。
关于这条河流,《华阳国志·蜀志》有这样的记载:李冰“乃自湔堰上,分穿羊摩江【今羊马河】,灌江西。”《水经·江水注》也有相同的记载。五代杜光庭在《治水记》中进一步说:“杨磨有神术,于大皂江【即岷江】侧决水壅田,与龙为誓者。磨辅李守,江得是名,嘉阙绩也。”
在这段记载中,杨磨即羊摩,与龙为誓即“与江神要:水竭不至足,盛不没肩”。这个故事可能采于当地土著羌人中的传说,反映了羌族人民协助李冰治水这一史实。从杨磨的事迹看,他应当是羌人中的巫师兼首领,他带领族人协助李冰治水时,除了在都江堰水利工程中负责“与龙为誓”,即打凿三个石人为镇水石神兼水则外,还具体负责了开凿羊摩江的工程。李冰以“羊摩”给这条人工渠命名,正是为了纪念和鼓励羌人治水的功绩。
除了开凿羊摩江,李冰还“导文井江”,这主要是一个疏导工程,也主要是依靠当地的土著,包括羌、氐、夷、邛、笮等土著民族。
两千多年以前,李冰要在蜀地进行大规模的建设,他靠什么来动员老百姓?据专家们研究和考证,他靠的是蜀文化包括蜀人的宗教信仰。
李冰是一个能知天文地理的人。他了解到,古蜀人的一支是从岷山下到平原来的,这些人死后,都要“送魂”回归岷山,中途要经过一个名叫“天彭门”的峡谷。于是在勘察岷江上游时,他便顺应当地人的习俗,参拜这道“天彭门”,并宣称“仿佛若见神”,接着就在江边建立了三座祠庙,作为纪念。
在对土著文化采取积极适应态度,建立了符合蜀人信仰的神祠后,李冰还亲自主持了隆重的祭祀仪式,用的是牛羊猪三牲,令巫师舞蹈娱神,在祭奠江神时,还将神器投入江水之中,表示江神已经收到了礼物。
古代蜀人是信巫好鬼的,李冰明白,在这个地方要开展大规模的建设,就必须借助原始宗教的力量。他的行为不但向蜀人表现了他对蜀神的尊重以及彼此间的谐和,而且也在暗示,他也是蜀地的神,让百姓对他产生了宗教般的信仰。事实上,在蜀人的心目中,李冰也逐渐变成了神灵,在他的生前,已有关于他的神话在萌芽【如李冰化牛斗江神,江神制造险滩李冰用火攻等】,而他的死也变成羽化升天了,直到现在,什邡还有李冰的“升仙台”。
古代蜀文化还有一个重要特征就是信奉阴阳五行,主张人与自然的和谐统一。作为伟大的哲学家和科学家,李冰吸收了蜀文化的精髓,他修都江堰,正是循自然,顺水势,利用地形条件,无坝引水,自流灌溉。而因地制宜,顺应自然,在天、地、人中间寻求和谐的统一,正是李冰哲学思想的核心。
成都二江遇到特大暴雨时,洪水会从河槽中溢出,李冰又刻制了五头石犀用来镇压水精。石犀就是石牛,当时蜀人相信,牛是一种能够制服洪水的神兽。李冰时代青铜冶炼已经达到很高水平,冶铁技术也有一定发展,但他治水时却用了石人、石马、石牛,这也是因为古蜀人崇拜石头【羌民族至今还有“白石崇拜”】,他适应了蜀人的传统意识。
在成都修建七星桥,位置仿天上的北斗七星,这也是具有浓厚宗教色彩的建筑。
总之,李冰在领导蜀人进行大规模建设的实践活动中,一方面利用成都平原的地理特征,因势利导,变水患为水利;另一方面努力协调科学与神话、科学与宗教的关系,祭江神、祭山神、祭望帝,借神力号召先民、统一先民的思想,终于动员了广大民众,同心协力地投入了治水工程并最终取得了成功。
六、治理与发展
在两千多年的历史中,都江堰已经形成了一整套堰官、堰务、堰工等管理制度,并逐步发展了灌溉渠系,保证了都江堰经久不衰、灌溉面积不断扩大。
公元前256年李冰建成都江堰后,便留下了一支管理堰工的机构,负责对工程的管护并兼理地方事务,这个机构叫湔氏道。
汉时升湔氏道为湔氏县,另设水官管理堰工修治。三国时,诸葛亮任蜀汉丞相时,除承前制设立堰官外,还“征丁千二百人主护之”。
唐肃宗时,在益州分设剑南东川、剑南西川两节度使,都江堰由西川节度使下设员专管。宋时,四川安抚制置使亲自主持维修,或派上级官员监理。元代亦如唐宋。
明初,由于都江堰无人专管,以致“堰务废弛”,成都平原出现了旱灾与饥荒,明弘治三年【1490年】派出按察佥事到成都主持都江堰维修。明嘉靖时,对水利工程更加重视,设按察司佥事提督四川水利,以后又有了“水利道”等专门机构。
清代,除设专人管理都江堰的浚修外,如遇大修或堰毁等重大问题时,历任巡抚总督都会亲自前往督治。
民国时,在四川省水利局下设立了都江堰工程处。新中国成立后,1978年都江堰管理处升为都江堰管理局,直接负责管理和维修。
李冰创建都江堰时,输水引灌渠道主要是“穿郫江、检江、别支,双过郡下”,来不及完成许多配套工程,这些工程是由后世逐步完成的。
整个汉朝时期,对都江堰的治理和渠系配套都做了大量工作。汉景帝末年【约为公元前141年】文翁任蜀郡守,“穿湔江口,灌溉繁田一千七百顷”,把都江堰灌区向今彭州、新都一带扩展。东汉时期,又在广都县【今双流县】开凿了望川源,都江堰灌区扩展到了成都平原的西南部。东汉末年,诸葛亮在灌区内大力开渠,据传成都西北郊的九里堤就是他创修的。
唐代是都江堰水利工程大发展的时期,出现了继李冰“凿离堆”、“穿二江”之后的第二个水利建设高潮,修筑了百丈堰、通济堰、縻枣堰等,开通了万岁池、金水河和其他河流,都江堰灌区不但向成都平原东北方向扩展,而且西南方的灌区也扩展至眉山等地,成都平原河渠纵横,水网交错,进一步便利了农耕和灌溉,美化了城市环境,航运也极其发达,诗人杜甫已经在赞叹“窗含西岭千秋雪,门泊东吴万里船”了。
经过宋代不断的维修与扩建,都江堰灌区发展到12个县。明代对农业和水利都相当重视,经过多次整治和兴修,明末成都平原的堰数已增加到137座。明末清初,由于战乱的原因,都江堰已“堰堤崩颓,河渠壅淤”,“所余人民,止就隅曲之水,以灌偏僻之田,苟且偷生”。当时双流县三圣祠的住持大朗和尚见灾情严重,便托钵乞募,得到了老百姓的支持和新津县令的赞助,在顺治十七年【1660年】建成了大朗堰,此堰渠长百余里,灌溉了温江、双流、新津等县的农田6.8万多亩。以后,经过康熙、雍正两朝的恢复,到乾隆时期,成都平原又出现了“沟洫夹道,流水潺潺”,“菜甲豆肥,稻麦如云”的景象,到道光年间,灌区已发展到14个州县,灌面达300万亩了。
民国时期,由于战乱不息,政治腐败,都江堰连年失修,据统计,灌区的实灌面积只剩下了263.7万余亩,较清代不但没有增加,反而缩小了。