上层檐圆顶琉璃屋面、宝顶
圆顶屋面完工后（图2-1）。
图2-1上层檐琉璃屋面、宝顶
圆顶瓦面、宝顶拆除
先拆瓦面，后拆宝顶，方便测定圆顶屋面上、下圆盘的垂直高度；先拆盖瓦，后拆底瓦，渣土方便落地。拆除之前，瓦面底、盖瓦自下而上顺序编号、贴标签（图2-2）。
图2-2瓦面编号、贴标签
(1）圆顶瓦面拆除获取的数据：
圆屋面上口宝顶根处周长2.41米，屋面该位置简称“上圆盘”；檐头勾、滴下木瓦口外围周长22.32米，该位置以下简称“下圆盘”。
屋面囊17.5厘米，屋面斜直线长度3.6米，囊度=囊值0.175米÷斜直线3.7米×100%=4.86%；大连檐上瓦口的“碗口底”至琉璃宝顶座下盖瓦的实际高度1.73米（图2-3）。
图2-3圆顶上下圆盘垂直高度
(2）宝顶拆除获取的数据：宝顶高1.8米。
由于铜胎顶珠较重，为了不影响施工，将宝顶珠在雷公柱原位架高、固定（图2-4）。
图2-4宝顶珠原位架高、固定
圆顶屋面分中、号垄
圆顶屋面分中号垄（图2-5）。
图2-5圆顶屋面上、下圆盘分中控制线及号垄编号
下圆盘，檐头大连檐、瓦口位置，瓦口尺寸=木瓦口外沿周长22.32米÷80垄=27.8厘米，即木瓦口尺寸27.8厘米；上圆盘，圆屋面与宝顶座交接处，瓦口尺寸=周长2.41米÷80垄=3厘米。
(1）圆顶屋面，檐头“坐中底瓦中线”控制线的引测
将下层檐东、南、西、北四个抱厦前坡瓦面的“坐中底瓦中”分中控制线，分别用“线坠”垂直引测、测设到上层檐大连檐上（图2-6、图2-7）。
图2-6上层“坐中底瓦中”测设示意
图2-7下层檐抱厦前坡“坐中底瓦中”分中控制线位置
(2）圆顶屋面，上、下圆盘“坐中底瓦中”控制线上、下对正制作一外径77厘米的圆环木套板，以圆心为中心点，做十字正交线，为上圆盘东、南、西、北方向“坐中底瓦中”的分中控制线（图2-8、图2-9）。
图2-8上圆盘木套板瓦口编号放大图示
图2-9圆环木套板上四个“坐中底瓦中”分中控制线
以这四条“坐中底瓦中”控制线为基准，将套板外圆周长80等分，即为80个瓦口，每个瓦口=周长2.41米÷80垄=3厘米（图2-10）。
图2-10木套板瓦口编号
将圆环木套板套在雷公柱上，水平固定，垂直距离檐头木瓦口的碗口底1.73米。
通过转动、调整木套板“坐中底瓦中”分中控制线的方位，将檐头大连檐上的东、南、西、北四个方向的“坐中底瓦中”分中控制线，分别竖直投影到“上圆盘”圆环木套板的东、南、西、北四个“坐中底瓦中”控制线上，四个方向的“坐中底瓦中”控制线，沿上、下圆盘一一对应、上下对正，以免瓦垄出现螺旋。
连瓦的尺寸测定
(1）宝顶座下瓦面漏雨：
瓦面拆除时发现，圆顶宝顶根部下只有一圈“单联”的连瓦，长度约11厘米不等；与连瓦相接竹节底瓦，规格尺寸太小，有的底瓦不足3厘米宽。
(2）连瓦尺寸方案：
自檐头向上将圆顶屋面划分成上、下两部分，下面部分为竹节瓦，上面部分设置为连瓦。
(3）屋面连瓦区域坡长的确定：
确定连瓦区域屋面坡长的方法，通过经验辅以计算。
由于越是靠近圆顶上端，其竹节瓦规格尺寸较小，瓦面接缝比例就越大，屋面就容易漏雨。
如果全部圆顶瓦面都设置成竹节瓦，通过样活发现，顺坡屋面向下坡长66.3厘米的坡长范围，其底瓦宽度非常小；通过计算，可知其上端竹节底瓦最宽=圆周2.41米÷80垄=3厘米，下端的竹节瓦最宽=圆周5.845米÷80垄=7.3厘米。
根据实际情况，竹节瓦最小宽度设置7.3厘米，以此为界，确定连瓦、竹节瓦界限，即自宝顶座根处开始向下坡长66.3厘米瓦面范围设置连瓦（图2-11）。
图2-11红线坡长范围为连瓦区域
通过屋面连瓦区域坡长的确定，发现此连瓦区域范围，沿屋面坡长方向，几乎是直线、无囊值（图2-12）。
图2-12三圈连瓦沿坡长一成直线、无囊值
(4）连瓦长度：
连瓦区域，沿屋面向下的曲线方向上，囊值几乎为零。
可以直接将66.3厘米的直线坡长屋面，划分成三段；参照与其相连的竹节瓦长度，将最下的第三圈连瓦、第二圈连瓦均取定21厘米长，最上第一圈连瓦取定24.3厘米长，三圈连瓦总长度66.3厘米。
(5）连瓦宽度：
在确定连瓦宽度之前，要先确定每一圈连瓦的上、下两端点，所在圆屋面周长；才可以着手考虑连瓦的宽度；测定连瓦所在位置的屋面周长方法（图2-13、图2-14）。
图2-13第一圈连瓦下端距“上圆盘套板”水平距离20厘米
图2-14第二圈连瓦下端距“上圆盘套板”水平距离37厘米
第一圈连瓦，上端周长2.41米，这一周长是宝顶座根部的实测值；下端周长=（2.41÷3.14+0.2×2）直径×3.14=3.66米，直径=1.167米，直径测定方法（图2-13）。
第二圈连瓦，上端周长即为第一圈连瓦的下端周长3.66米；下端周长=（2.41÷3.14+0.37×2）直径×3.14=4.72米，直径=1.5米，直径测定方法（图2-14）。
第三圈连瓦，上端周长即为第二圈连瓦的下端周长4.72米；下端周长=（2.41÷3.14+0.547×2）直径×3.14=5.845米，直径=1.86米。
(6）连瓦的“联办”数量：
“单联”代表一块盖瓦与一块底瓦连成一体加工制作，其他“两联”、“三联”、“五联”的连瓦可以依次类推；第一圈连瓦（图2-15）。
图2-15第一圈连瓦
最上第一圈连瓦，由7块“单联”、6块“两联”、7块“三联”及8块“五联”组成，共计28块连瓦；按照瓦垄计算，即7×1“单联”+6×2“两联”+7×3“三联”+8×5“五联”=80垄，共计八十垄底瓦、八十垄盖瓦。
第二圈连瓦、第三圈连瓦均为“单联”，即各自均为80块“单联”连瓦。
圆顶屋面瓦瓦
(1）连瓦到现场、要实地样活：
在瓦瓦之前，必须将加工好了的连瓦“现场实地样活”，检查连瓦是否满足加工订货的尺寸要求，实地样活。
经过现场样活、复核连瓦各项参数，第一圈连瓦上端直径、周长，分别为77厘米、2.41米；第三圈连瓦下端直径、周长，分别为1.91米、6.01米；三圈连瓦总高39厘米（图2-16）。
图2-16最下第三圈连瓦下端距离雷公柱轴线95.5厘米
连瓦“样活”参数测量结果出现的问题，其他参数基本符合要求，只有最下第三圈连瓦下端直径、周长，分别增加5厘米、16.5厘米，这说明此三圈连瓦的屋面坡度减少了，打破原来17.5厘米屋面瓦瓦囊度，再按照原来囊度瓦瓦，连瓦就瓦不上了。
那么，屋面瓦瓦囊度到底要设置是多大才合适呢？在瓦完连瓦之前，是无法预知、确定。
通常瓦瓦方案，都是由下至上，先瓦竹节瓦，后瓦连瓦，瓦面完成后，再最后安装宝顶。
由于连瓦尺寸较大偏差，最下第三圈连瓦下端周长6.01米，直径=1.91米；周长增加=6.01米-5.845米=16.5厘米，直径增加=1.91米-1.86米=5厘米，这就只能被迫调整屋面瓦瓦方案了。
调整之后瓦瓦方案，先瓦连瓦，全部连瓦完成之后，开始挖竹节瓦；竹节瓦全部完成之后，最后安装宝顶。
(2）金刚墙平面位置、标高：
第三圈连瓦的下端是其与竹节瓦连接的位置，竹节底瓦势必要伸入连瓦内；因此，金刚墙必需向内预留一定空间，本案例预留了8厘米，其平面位置（图2-17）。
图2-17第三圈连瓦下端水平内缩8厘米
金刚墙的顶面标高位置，距连瓦上端垂直距离24厘米（图2-18）。
图2-18金刚墙顶面标高——距离上圆盘24厘米
(3）砌筑金刚墙：
金刚墙平面位置定位，圆环木套板直径77厘米，最下第三圈连瓦下端直径1.91米，扣除内缩8厘米后，金刚墙外圆周立面距圆环木套板周边的水平距离49厘米，即（191厘米-77厘米）÷2-8厘米=49厘米（图2-19）。
图2-19金刚墙平面周边位置测设——距圆环木套板圆周49厘米
金刚墙顶面标高位置测设，样活距上圆盘24厘米，调整后的瓦瓦方案降低连瓦上端标高3厘米，圆环木套板厚度约2厘米，因此，金刚墙顶面的标高距离圆环木套板上表面29厘米，即24厘米+3厘米+2厘米=29厘米（图2-20）。
图2-20金刚墙顶面标高测设——距圆环木套板顶面29厘米
(4）圆顶屋面瓦连瓦：
连瓦挂线挂在盖瓦中，因连瓦是底瓦、盖瓦联成一体，无法挂连瓦的底瓦翅位置；连瓦、瓦瓦挂线上下两端盖瓦中必须对正，连瓦挂线（图2-21）。
图2-21瓦连瓦挂线位于瓦口山
连瓦施工挂线位置分别位于上圆盘圆环木套板、檐头大连檐上的瓦口山上，（图2-22、图2-23）。
图2-22上圆盘挂线位于瓦口山——9号、10号“底瓦垄”之间
图2-23檐头瓦口挂线位于瓦口山——9号、10号“底瓦垄”之间
为了抵消连瓦下端直径增大5厘米，引起瓦垄囊度的急剧减少，甚至引起“反拱”现象；将连瓦整体标高统一减低3厘米（图2-24）。
图2-24连瓦标高降低3厘米
金刚墙由连瓦下端内缩8厘米，保证竹节底瓦有空间伸入连瓦下，确保连瓦、竹节瓦二者的无缝连接（图2-25）。
图2-25金刚墙由连瓦下端内移8厘米
瓦连瓦的顺序，三圈连瓦，先瓦最上第一圈连瓦，再瓦最下第三圈连瓦，然后将第二圈连瓦填充。
(5）圆顶屋面瓦竹节瓦：
连瓦完成之后、瓦竹节瓦之前，通过调整竹节底瓦囊线的囊值大小，以适应连瓦囊线紧贴连瓦的底瓦、但不扛线，即连瓦坡长范围的囊线坡度与连瓦坡度顺应一致即可（图2-26）。
图2-26竹节瓦囊度顺应连瓦的囊向
竹节底瓦顺应连瓦的囊值（图2-27）。
图2-27测量竹节底瓦囊值9厘米
竹节底瓦顺应连瓦的实际囊值9厘米，圆顶屋面坡长斜直线3.6米，基本符合“一丈三寸”囊向规矩。
在连瓦与竹节底瓦交界处的囊线，用铜丝勾住横向变位于竹节底瓦的瓦翅位置（图2-28）。
图2-28竹节瓦、连瓦挂线位置变化
圆顶屋面维修之前囊值17.5厘米，超出实际囊值8.5厘米，会导致中腰节附近屋面的圆周长度增大、圆顶屋面直径增大，势必增加了竹节底瓦的“蚰蜒当”的宽度；为此，将中腰节附近竹节底瓦整体、统一向上推移3～4块底瓦的位置，空缺底瓦予以另行补充，以此解决竹节盖瓦“拢不住罩”的问题（图2-29）。
图2-29竹节瓦样活——双垄底瓦
由于连瓦整体标高降低3厘米的缘故，与连瓦相接的第十二块竹节盖瓦稍长长了一点，在具体瓦瓦过程中，可以锯掉，在瓦瓦样活时，要事先考虑到（图2-30）。
图2-30瓦第十二块竹节筒瓦
(6）安装宝顶：
连瓦、竹节瓦完成之后，要晾晒几日，瓦面整体上有了足够的强度之后，才可以安装宝顶。
宝顶安装之前，先将第一圈连瓦上端预先栓上铜丝（图2-31）。
图2-30瓦第十二块竹节筒瓦
宝顶座共计四层，每层六块拼装；每两块之间及六块一圈，均用铜丝两两连接牢固（图2-32）。
图2-32宝顶座横向拼接、拉结固定
作者：盖玉东
原题目：故宫天圆地方重檐十字亭的琉璃屋面修缮技术
文章来源：古建园林技术，2022年03期
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