Bí mật kỹ thuật xây thành nhà Hồ

Từ kết quả khai quật cho thấy triều Hồ thực hiện việc kiến thiết thân thành Tây Đô vô cùng tỉ mỉ và kiên cố.

Kỹ thuật đắp đảo ngược

Trong lần khai quật mới nhất, các nhà khoa học thực hiện cắt tường thành phía Đông Bắc thành nhà Hồ (huyện Vĩnh Lộc, tỉnh Thanh Hóa).Tổng diện tích các hố đào rộng 400m2, nhằm mục đích làm rõ hơn về kỹ thuật gia cố lớp đất đắp trên tường thành; lớp móng, nền gia cố chân tường thành.Diễn biến địa tầng hố khai quật18.TNH-TTĐB.H1, mặt bằng hố cắt chạy dài theo chiều Bắc - Nam, cắt phần đất đắp phía trong và một phần tường đá bị sạt lở xuống phía dưới chân thành, cho thấy: Các lớp đất đắp diễn biến khá thuần nhất, từ muộn xuống sớm với các tầng đắp đảo ngược từ dưới lên trên.

Ở lớp san lấp có vật liệu gạch, ngói phủ kín gần như toàn bộ bề mặt từ khu vực mặt tường tới nền chân thành, độ dày lớp trung bình 20cm. Di vật đặc trưng tìm thấy gồm các loại hình vật liệu gạch vồ đỏ, xám thời Lê, gạch chữ nhật đỏ thời Lý-Trần-Hồ, ngói phẳng thời Trần, ngói cong lòng máng thời Lê, ngoài ra còn có nhiều mảnh sành, sứ thời Trần-Lê. Tiến sâu vào khu vực bề mặt tường thành, tìm thấy lớp vật liệu sỏi cuội và đất sét đầm, đây là lớp gia cố phía trên, độ rộng tường từ 8,5-9m với kỹ thuật đầm, lèn sỏi cuội và đất sét thành 29 lớp, dày 1,7m kiên cố.

Đặc trưng trong các lớp gồm sỏi cuội kết hợp với đất sét vàng nhạt, xám đen có kích thước nhỏ nằm ở các lớp trên và kích thước sỏi lớn dần khi xuống các lớp gia cố dưới. Kích thước các lớp sỏi cuội gia cố trung bình từ 4-6cm, lớp đất sét vàng nhạt lẫn sét đỏ, xám xanh dày trung bình từ 9-12cm. Kỹ thuật đầm từng lớp chắc chắn, công phu, tỉ mỉ. Tiếp phía dưới lớp sỏi cuội, lớp dăm đá kích thước nhỏ, dày trung bình 0,2m và lớp đá khối màu trắng xám, kích thước trung bình dài từ 15-20cm, rộng từ 13-18cm, dày 7-15cm, độ dày lớp là 0,5m. Đến lớp hai, lớp sét đỏ, vàng, xanh lẫn các vệt sét xám đen và cát chạy dài trên bề mặt tường đất xuôi dần xuống phía dưới nền chân thành bên trong, phía dưới lẫn nhiều hạt sạn sỏi laterit. Kỹ thuật đầm từng lớp và phân tách khá rõ rệt trong quá trình bóc tách các lớp đào. Đặc trưng lớp đầm theo triền dốc của phần tường đất và phần thoải khu vực chân tường phía trong.

Lớp 3, tìm thấy đất sét vàng nhạt, đỏ, lẫn nhiều sạn cát, độ dày lớp cao trung bình 1m, đây là lớp đầm chặt và tách biệt so với lớp đầm phía dưới.Từ lớp 4 trở xuống, qua khai quật, lớp đất sét đỏ lẫn nhiều cụm sét xám, sạn cát nhỏ, sỏi laterit... Các lớp này khá đều trong mặt bằng, chạy dài đều trên vách cắt tường thành, được đầm lèn chặt, chắc chắn. Ngăn cách rõ với lớp đất xám đen phía trên và phía dưới có lớp sét vàng dạng gan gà có độ dày lớp trung bình 1,7-1,8m. Đây có thể là lớp sinh thổ của tầng đất đối khu vực này với kết cấu chặt, cứng đanh và không mang dấu tích hoạt động của con người.

Móng đá dày 1,2m

TS Đỗ Quang Trọng- Giám đốc Trung tâm bảo tồn di sản thành nhà Hồ cho biết: Đặc trưng đầm tường thành thể hiện với kết cấu sỏi cuội, sét vàng, đỏ, xám xanh và sạn cát hạt thô, kỹ thuật đầm tạo lớp rõ, kết cấu các lớp chắc chắn, chặt. Các màu đất từ trên xuống dưới lộn ngược so với tầng đất tự nhiên trong khu vực. Sự tách biệt loại hình đất sét mang tính tương đối, xen lẫn các lớp cát vàng mỏng. Yếu tố thành tạo của nguồn nguyên liệu trong các lớp đất đắp nền nằm trong lớp đất sét và sinh thổ phía dưới, đây có thể là lớp đất được lấy khi mở rộng lòng hào phía ngoài và rõ yếu tố môi trường tự nhiên.

Về dấu tích kiến trúc nền gia cố chân tường thành, địa tầng di tích bắt đầu bằng lớp dăm đá kết hợp với lớp sét xám xanh mỏng đầm chắc, phủ đều và nằm trên lớp đất sét đỏ, độ dày lớp trung bình từ 6-8cm. Phía dưới kết hợp với đá khối kích thước nhỏ tạo thành lớp gia cố chắc chắn cho khu vực tường thành. Dưới nữa là lớp dăm đá kích thước nhỏ, trung bình từ 1cm đến 1,5cm, màu xanh thẫm, cạnh sắc, lớp dăm phủ kín toàn bộ bề mặt nền đá tạo độ kết dính bền chặt, độ dày trung bình 7-10cm và hệ thống đá tảng, đá khối kích thước lớn xếp tạo nền gia cố. Kích thước móng tường thành rộng 2,5m, dày 1,15-1,2m với 5 lớp đá khối kích thước nhỏ và trung bình gia cố vô cùng công phu.

Bên dưới đáy móng là lớp cát vàng lẫn sét vàng nhạt tạo thành lớp lót đáy, chống nước, chống ẩm. Đây là lớp cuối cùng của phần móng gia cố tường đá phía Đông Bắc, độ dày lớp trung bình 15cm. Với tính chất giữ nước tốt của đất sét kết hợp với đá gia cố tạo cho móng tường thành chịu được những khối đá tảng lớn phía trên đè xuống. Các loại hình vật liệu kiến trúc cũng như đồ dùng sinh hoạt thu được ở hố khai quật khá phong phú, đa dạng về chất liệu thuộc nhiều thời kỳ khác nhau như: Gạch chữ nhật đỏ, gạch in, khắc chữ Hán thời Lý-Trần-Hồ, gạch vuông trang trí thời Lý-Trần, gạch trang trí hoa cúc dây và gạch vồ xám thời Lê sơ; ngói mũi sen, ngói phẳng, các mảnh lá đề trang trí rồng thời Trần. Việc khai quật cũng tìm thấy đồ gốm sứ men trắng, hoa lam, men nâu, men ngọc; đồ sành có lon, vò, một số mảnh nồi gốm, niên đại di vật kéo dài từ thời tiền Lý-Trần-Hồ sang Lê sơ.

Lớp sinh thổ khu vực nền gia cố tường thành Đông Bắc được gia cố cẩn trọng.

Tường tận về kỹ thuật

Trên những cứ liệu quan trọng tìm thấy trong đợt khai quật, PGS.TS Tống Trung Tín - Viện Khảo cổ học Việt Nam khẳng định: Từ ngày di sản thành nhà Hồ ra đời tới nay, chưa bao giờ có cuộc nghiên cứu kỹ thuật xây đắp toà thành nào được thực hiện. Kể cả thời kỳ chuyên gia nổi tiếng người Pháp Louis Berzacier chuyên nghiên cứu về kiến trúc Đông Dương hiểu rất sâu về thành nhà Hồ nhưng ông chưa có đợt khai quật nào đào vào giữa toà thành để hiểu tường tận về kỹ thuật. Và không phải lúc nào muốn đào cũng được bởi vì di sản hiện nay rất hoàn chỉnh.Nghiên cứu từng vị trí cũng phải tính toán rất cẩn thận vì tính nguyên trạng của nó. Đợt nghiên cứu đầu tiên này góp phần lý giải, sau hơn 620 năm qua, toà thành vẫn đứng sừng sững trước sự tàn phá của nhiều nhân tố.

Nhân tố bão lụt làm sạt lở một phần tường thành phía Đông Bắc là lát cắt theo các ý kiến của các nhà quản lý cũng như các chuyên gia bảo tồn di sản. Cắt một lát như vậy chúng ta hiểu kỹ lưỡng, rõ ràng, tường tận thành được đắp như thế nào. Khi giải phẫu ra như thế thấy nền đất gia cố kỹ, thành đất phối hợp với thành đá, tạo bởi rất nhiều lớp liên kết với nhau nên mưa nắng không thể làm xói lở, sụt hay bào mòn bề mặt toà thành. Bản thân chân thành phía trong nhồi những lớp sỏi chống bào mòn, làm thoải xuống, rất bền vững. Chân thành bên ngoài, lại gia cố bằng đá cuội, xếp lớp như kiểu vỉa đá. Cần phải hiểu, kể từ ngày đắp vào năm 1397 đến giờ, toà thành luôn giữ nguyên không bị hỏng.

“Nhưng vừa rồi có hỏng trên lớp mặt thành là bởi trong quá khứ người dân lấy khá nhiều đá, bên cạnh đó đất đai một số chỗ bị tác nhân từ nhiều phía làm mất đi tính nguyên trạng ban đầu khiến mưa gió xói dần, mất điểm tựa vào nhau mới sụt, lở, trong khi di sản chưa từng trùng tu, tôn tạo bao giờ”- PGS.TS Tống Trung Tín nói.

* PGS.TS Tống Trung Tín: “Theo tôi, việc đầu tiên cần bù lại những lớp đất đã mất rất nhiều, bù đúng bằng kỹ thuật, loại đất sét trộn sỏi để nhồi cho đầy đủ, đúng độ cao nguyên trạng của toà thành. Đưa những khối đá phải đảm bảo bằng hoặc gần bằng những khối đá nguyên bản để khôi phục lại toàn bộ các điểm thành bị sụt lở nhằm đảm bảo độ kiên cố, vững chắc như nguyên thuỷ. Cần phát huy truyền thống của cha ông, kết hợp với sự sáng tạo của thời hiện đại nhằm khẩn trương tôn tạo toà thành. Nếu chậm trễ sẽ không tốt, việc nàycần kịp thời nhưng phải đảm bảo đúng quy trình, kỹ thuật”.