比萨斜塔的故事，常常被人用200年烂尾，600年危楼来概括。这句话精确地概述了这座塔的建造和维护历史。比萨斜塔的建造开始时，大家并没有意识到它将成为世界闻名的斜塔。最初，它并不叫比萨斜塔，而是作为比萨大教堂的独立钟楼，打算安静地伫立在比萨城北面的奇迹广场上。它的建造始于1173年，但随着塔身逐渐竖起，人们开始注意到它有些倾斜。比萨城的居民当时并未过于担心，可能是因为他们已经习惯了——毕竟比萨的许多钟楼在建造时都曾出现过倾斜，但最终都能站稳脚跟。那时，建造技术还没有像今天这样发达，地基勘探技术也不存在。而比萨的地质条件相当复杂，塔基所建的地方是一片沿海平原，穿城而过的阿尔诺河和邻近的奥瑟尔河，曾多次泛滥，带来了大量的沙粒和黏土，这些沉积物造成了土层的松软和不稳定。此外，比萨地区的地下水位很高，尤其是在比萨斜塔所在位置，地下水位离地面仅有一米多。这些因素都使得塔基的稳定性受到严重影响。
经过五年的施工，到第三层时（最底层被视为第零层），比萨斜塔明显地向北倾斜了。此时，塔的建造被迫停工，进入了历史的第一个转折点。整整一百年后，塔才再次动工。到了这时，塔的倾斜度虽然仍然存在，但仅为0.2度，塔顶偏离中心18厘米。虽然耽搁了一百年，但这段时间的暂停实际上挽救了这座塔。因为在这百年里，塔下的土层通过重力逐渐紧实，使得塔的基础更加稳固。若不是这一百年的自然压实，塔可能在建造时就会倒塌。建筑师们也不打算让塔继续倾斜下去，因此他们采取了一些修正措施。就像我们在叠积木时，如果一块积木歪了，我们常常会让接下来的一块稍微偏向另一边，以此来平衡之前的偏差。比萨斜塔的建筑师做了类似的修正，他们通过加厚北侧的墙体，调整柱子的粗细，并逐层修正塔身的倾斜方向。结果是，塔身不再向北倾斜，而是转向了南侧，倾斜角度更大了。
当比萨斜塔最终封顶时，建筑师们甚至将塔顶的最后一层修建得与地面平行，试图通过这一手段让塔逐渐恢复直立。然而，直到1370年，经过几轮修建后，塔的倾斜度依然明显。完工时，这座近60米高的白色塔楼，塔顶已偏离中心2.1米，且仍在继续倾斜。随着时间的推移，比萨斜塔引来了越来越多的游客，但政府却开始担心这座塔是否会继续倾斜，甚至有可能倒塌。于是，塔进入了长达600年的维护阶段。不幸的是，许多维护措施反而加剧了塔的倾斜，修复工作要么是过于仓促，要么是处理不当。
例如，1838年，建筑师亚历山德罗·德拉盖拉尔代斯卡决定在塔的南侧开挖一条步道，以便让下沉的塔基露出地面。然而，挖掘过程中，南侧的地下水位升高，使得塔的倾斜度增加了0.25度，塔顶偏移了20厘米。1934年，墨索里尼觉得这座斜塔太丢人，于是采取了更加激烈的措施，在塔底打了361个孔，注入了80吨水泥浆，试图加固塔基。然而，水泥灌注后，塔的倾斜更加严重。除此之外，由于比萨斜塔年年都在自然倾斜，估计每年它的倾斜角度都会增加约5角秒（1度=3600角秒）。物理学家根据塔身的重量和高度计算认为，当塔的倾斜角度超过5.44度时，它就会坍塌。
这把达摩克里斯之剑始终悬在所有人的头上。1990年，塔的倾斜度已达到5.5度，显然它已成为一座危楼。而1989年12世纪建造的帕维亚市民塔倒塌事件，更是加剧了人们的担忧。政府终于决定停止向游客开放比萨斜塔，并成立了专项委员会进行拯救。委员会的计划分为两部分：临时稳定措施和最终稳定措施。首先，他们在塔的第一和第二层周围安装了钢筋结构，并在底层铺设了混凝土环，以加固塔身。接着，他们在塔的北侧堆积了600吨铅块，利用这些重量来抵消倾斜的力量。意外的是，这一方案效果非常好。到1994年7月，塔身的倾斜角度减少了52角秒，塔似乎稍微恢复了些许直立。然而，铅块围绕塔身的做法并非长久之计，委员会决定用锚杆替代铅块。他们计划将10根锚杆打入地下40多米深，以进一步固定塔身。但为了安装锚杆，必须首先控制地下水的流动。因此，委员会提出了一个绝妙的方案：使用液氮冻结地下水，以便为锚杆安装腾出空间。然而，液氮的使用导致了地下水体积的变化，塔的倾斜速度突然加快，每天增加3~4角秒，几乎是此前一年的倾斜量。此时，计划被迫暂停，这一天被称为比萨斜塔的黑色九月。为了阻止塔继续倾斜，铅块不仅没有减少，反而增加到900吨。
经过多次波折，比萨斜塔终于迎来了它的命运时刻。这一次，委员会邀请了英国帝国理工大学的名誉教授约翰·伯兰来参与工作。他没有选择强行将塔拉直，而是决定通过挖掘北侧土壤来利用塔自身的重力，使塔逐渐恢复直立。1998年，工程团队开始小心地在塔的北部进行试探性钻孔。到了1999年，经过布设了100多个传感器，团队小心翼翼地移除了几十千克的土壤。这一方法出乎意料地有效。到2001年，塔身的倾斜度恢复到了1838年的水平，塔恢复了约40厘米的直立。通过这次修复，伯兰还发现了塔倾斜的原因：地下水位随着季节变化而波动，特别是雨季时，北侧水位升高，导致塔身倾斜。为了解决这一问题，伯兰在北侧安装了全新的排水系统，从根本上隔绝了地下水的影响。从此，比萨斜塔不再是烂尾楼，也不再是危楼了。截至今天，比萨斜塔的倾斜度已略低于4度，自2001年以来，塔身已恢复了大约4.8厘米。去年12月，委员会的岩土工程师对塔的状况进行了重新评估，结果令大家非常满意：考虑到这座塔已经有850年的历史，倾斜约5米，下沉超过3米，比萨斜塔的健康状况非常良好。
如今，比萨斜塔依然伫立在奇迹广场，经历了多次战争和至少四次强烈地震。令人感叹的是，曾让比萨斜塔倾斜的软土层，可能也恰恰成了它的保护神。2019年的一项研究首次评估了比萨斜塔的抗震能力。结果显示，塔身的高度、刚度和软土基础共同作用，使得塔身在地震时不会与地面产生共振，因此即使是中等强度的地震，也无法摧毁它。如今，比萨斜塔正以极其缓慢的速度逐渐恢复直立。即便如此，完全恢复直立也许还需要上千年的时间。而伯兰也对这一进展感到满意，因为我们绝对返回搜狐，查看更多