自李冰创建都江水利工程起，经两汉到唐宋，主要的建筑材料，一直是“破竹为笼，以石实中”的竹石笼。竹石可以就地取材，施工简便，质地较软，适于多变的岷江河床。但它的缺点也很突出，不坚固，易遭洪水冲毁，不耐腐，必须经常更换。为了改变这些缺陷，从元朝起，人们提出了用铸铁和条石等材料来代替竹笼卵石的设想。四川肃政廉访使吉当普(蒙古族)和灌州判官张宏即用此法修堰，他们经过小范围的试验，证明切实可行后，在后至元元年到二年(公元1335—1336年)，推行于整个大修工程中。当时主要的水工建筑，多用石灰浆砌条石结构，条石之间铸铁锭联结，并用桐油拌石灰和麻丝填塞缝隙。其中关键工程——内外江的分水鱼嘴，甚至采用全铁结构，他们用16000斤生铁，铸成一个大铁龟，作为分水鱼嘴。这是都江水利工程中建筑材料的一次重大改革，是一次用永久性建筑来取代临时性建筑的尝试。它确实很有成就，使都江水利工程出现了以前不曾有的、几十年无大修的局面(图6)。

用全铁浇铸鱼嘴，到明朝时有所发展。元朝的铁龟鱼嘴虽然很坚固，但岷江河床的沙砾层很厚，当年安装铁龟鱼嘴时，虽然对基础也作了一些处理，但因挖得深度不够，几十年后，当基础被洪水淘空时，铁龟也就不起作用了。因此，当明朝后期再铸铁质鱼嘴时，除增加鱼嘴的用铁外，也很重视基础处理。工程进行于嘉靖二十九年(公元1550年)，由按察使佥事施千祥、崇宁知县刘守德等主持。先淘基坑，于基坑内密植300余根柏木桩，用沙砾填实后，再在上面砌筑厚石板和浇铸厚铁板。在这个基础上，再铸成两个“首合尾分”的大铁牛。这一工程共用铁72500斤。当时在牛身上铸有如下铸文“问堰口，准牛首；问堰底，寻牛趾；堰堤广狭顺牛尾。水没角端诸堰丰，须称高低修减水”。这一工程仍然因为基础不够深厚，几十年后被毁。

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