长城的城墙除主体墙身外,上面还有许多构筑设施。
(1)券门:由于平时不少士兵是守在城下的,一旦有战事发生,即要登城参加战斗,所以在长城内侧每隔不远就建有一个圆拱形小门,称作“券门“,有石阶通到城墙顶上。
(2)垛口:在墙顶外侧的迎敌方向,修筑有两米高的齿形垛口,是战斗人员了望敌情、射击敌人时掩护自己用的。具体构造时:从墙上地坪开始砌至人体胸腹部高度时,再开始砌筑垛口。垛口一般砌筑成矩形。垛口上部砌有一个小方洞即了望洞。了望洞的左右侧面砖呈内外八字形,这是为了便于了望敌人,又不易被敌箭射中。下部砌有一个小方洞,是张弓发箭的射孔。射孔底面向下倾,便于向城下射击敌人。
古时射孔射程有三限:从射孔上限射出的箭,可中的人心胸以上及头部,称“中头彩“;中限可射中敌人腰腹部,称“截腰“;下限可射中敌人的腿部,称“钉足“。如果敌人靠近城墙,射孔就无法发挥作用,只有靠投掷石块、火球一泪的武器来组织敌人架梯攻城。垛口的宽度约一点五米至一点六米,一般能并排遮掩两个人的身体,高度约二米,垛口之间距离不大于垛口宽度的三分之一。值得注意的是,城门中轴线两侧的垛口都是构筑成对称的。
(3)擂石口:擂石口的内口高宽均约50厘米左右,它的砌法比较复杂。其内口下半是砌墙时预留的方孔,上半用异形砖拼成券状转脸。其外口上沿放石盖板,盖板内侧凿出弧形缺口,外侧凸出墙面成为垛墙外币的一层拔檐。外口之下的外檐墙面上砌有圆弧形的凹槽溜道,无论石墙还是砖墙,溜道都是用异形砖拼砌的。溜道长度虽然在不同的地段内并不相等,约自85厘米到2米,但都上深下浅,过渡得极为平滑。
(4)垛墙:又称雉堞,设在马道外侧,基厚48厘米到40厘米。垛墙上半部开垛口,下半部砌擂石口,与垛口相错排列,也有每两个垛口才砌一个擂石口的。垛墙的砌法都是用素灰砌内外两皮城砖墙,两皮墙都顺砌十字缝,没有丁砖拉接。墙顶和垛口上再加一层预烧的封顶砖,封顶砖扩等于垛墙顶宽,上面做成坡顶,极个别垛口用垛石口。
(5)宇墙(女墙):在城墙顶的内侧,修有一道与垛口并行的矮墙,高约一米,叫宇墙,又叫女儿墙,它起着栏杆的作用。构筑时,一般是从一层与墙体同宽的压面条石开始的,压面条石之上开始砌筑女儿墙。女儿墙的宽度一般比压面条石略窄,用实体墙砌筑法,砌六层或八层条砖,顶面砌筑一层脊砖,脊砖是专门烧制的,也有的是在施工时用泥刀砍制而成的。
(6)单边墙:所谓单边墙是当地群众的叫法,它与普通城墙的区别就在于它仅是一堵薄墙。单边墙砌在山势极险、山脊高耸而薄、并且边墙外侧也没有人马通过的地段。在北京附近的司马台长城就有一段著名的单边。单边墙是限于形势迫不得已才采取的建筑类型,大都采用表面未经加工的粗大毛石砌筑,以素灰做粘接材料。因为地形多变,单边墙的高度也不统一,大约在2到3.5米之间。
(7)障墙:障墙一词是近年来在研究长城的著作中出现的约定俗成的叫法,指的是“天梯“式马道上沿大阶台边缘建造的与垛墙垂直相撞的包墙。其形制、高度与作法都与宇墙相似。它居高临下,朝向低谷方向,是为了防卫已进入边墙内侧敌人进攻而设置的。最明显的如慕田峪长城,其边段城墙上,垛墙已全部残毁,但在它的内外墙面上都有擂石口的溜道,可见是两面皆设垛口的。
(8)挡马墙(拒马沟):长城城墙外面敌方向在冷兵器的射程范围内修建的矮墙或沟堑。阻止敌兵快速靠近城墙的辅助防御工事,其实并不是完全为防御敌骑兵而进行的设计。
(9)城墙顶面:顶面一般宽约五米,可容五马并骑,十人并行。为了防滑,路面多用三至四层方砖铺砌而成,铺砖方法采用十字缝的形式,用石灰勾缝砌筑,嵌缝平整。这样做客观上还防止了破环地面的野草滋生。有的地段,由于地形陡峭,长城城墙只能依山势修筑城倾斜的,这时城墙的顶面也就用条石或青砖砌成阶梯形的地面,叫做梯道,否则人员难以行走。有的梯道顺山脊从山脚一直砌到山顶。
(10)马道:在城楼旁边,靠内檐墙一般都有一条倾斜的,从地面通向城墙顶面的通道,它是人、马上下城墙的通路,叫做马道。马道宽约五至六米,道的内侧一面砌筑有一米上下的宇墙,起栏杆作用。由于马道一般都是三十度上下的倾斜面,为了防滑,道面全将青砖侧面朝上,砌筑成十字形的嵌缝。有的城墙较高,马道还修城二次阶形,在地面马道的入口处,还建有门楼。像嘉峪关东西两城楼的北侧,均筑有宽敞的马道。
(11)排水沟及吐水嘴:为了能及时排泄积于城墙顶地面上的积水,每隔一段距离,就筑有一道排水沟,雨水通过排水沟及内檐墙上的吐水嘴排于城墙基础之外。吐水嘴一般均伸出墙面一米左右,很好地保护了墙基不被雨水长久侵蚀冲刷。
(12)城门洞:最早的关隘城门洞,是用“过木“的办法构筑的;随着建筑技术的发展和砖的广泛使用,城门洞改为用砖、石伐(石旋)的办法构筑由于城门洞平时是交通衢道,战时是出击敌人的通口,所以要求它