水利施工中水壩堤防堵口施工措施

程國明

摘 要：實(shí)踐結(jié)果表明，水壩堤防堵口在防止洪水泛濫方面具有十分重要的作用，對(duì)堵口施工技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用，不僅可以對(duì)人民群眾的財(cái)產(chǎn)、生命安全加以保障，還能夠提高水利施工的質(zhì)量和效率，因此，對(duì)堵口施工技術(shù)進(jìn)行研究是很有必要的。

關(guān)鍵詞：水利施工；水壩堤防堵口；施工措施

1 引言

水資源在我國的分布較為不均，洪澇災(zāi)害時(shí)有發(fā)生，作為諸多擋水建筑物中最具代表性的一種，水壩堤防堵口被廣泛應(yīng)用在對(duì)水利工程進(jìn)行建設(shè)的過程中，并發(fā)揮了應(yīng)有的作用。

2 水利施工中水壩堤防決口因素及堵口類型

2.1 決口影響因素

水壩堤防決口影響因素眾多，主要包含以下幾點(diǎn)：

（1）洪水等級(jí)大于水壩設(shè)計(jì)承受能力，或風(fēng)暴潮與潮汛時(shí)，水位增加高度過大，高于堤壩頂部位置，極易出現(xiàn)決口問題。

（2）堤防自身被特大水流、浪潮沖擊時(shí)，極易出現(xiàn)堤防坍塌問題，除此之外因維護(hù)不到位，也易產(chǎn)生決口問題。

（3）堤防自身質(zhì)量差。如選用土壤粘性較低或建設(shè)質(zhì)量不合格，或外力破壞堤壩，都會(huì)造成堤壩決口。

（4）自然災(zāi)害發(fā)生，如地震等，由于裂縫、滑坡出現(xiàn)決口問題。

（5）人為原因，如決口分洪、軍事進(jìn)攻等，都會(huì)出現(xiàn)決口現(xiàn)象。

2.2 堵口分類

水壩堤防決口大致可以分為以下幾類：

（1）沖決：當(dāng)洪水來襲后，洪水由于過大，直接將堤壩沖毀，沖毀力度太大，導(dǎo)致堤壩直接決堤，可能也存在堤壩本身質(zhì)量存在缺陷，不能抵擋洪水的侵襲。

（2）潰決：潰決顧名思義，就是洪水來襲時(shí)，洪水沖過堤壩的縫隙、空洞使堤壩潰爛，從而破壞堤壩的完整性，所以稱為潰決。

（3）漫決：就是洪水過猛，洪水量巨大，導(dǎo)致直接漫過堤壩，堤壩的本身功能就是防止洪水進(jìn)過防御的地方，就是阻擋洪水的功能，一旦洪水漫過堤壩，自然也就稱為水壩堤防決口了，洪水漫過堤壩的決口方式就是漫決。

3 水利施工中水壩堤防堵口施工措施

3.1 修筑裹頭

裹頭的作用主要是用來堤防決口，并預(yù)防口門因被水流沖刷而擴(kuò)大。具體修筑的做法是在口門的堤頭或者河道截留的壩頭修筑裹頭，進(jìn)行防護(hù)。在修筑裹頭時(shí)可以采用混凝土或者塊石等材料，但在實(shí)際修筑過程中還要根據(jù)具體口門的情況來制定相應(yīng)的修筑方案，修筑裹頭這一施工技術(shù)在我國已有很多年的歷史。一旦堤防發(fā)生決口后，需迅速對(duì)兩端的堤頭進(jìn)行保護(hù)，若剛好趕在汛期初期階段決口，水流量會(huì)連續(xù)不斷的增大，這樣日后口門還會(huì)有同樣的現(xiàn)象發(fā)生，為了降低裹頭施工的難度，并預(yù)防口門被沖深，待該現(xiàn)象稍微好轉(zhuǎn)后再繼續(xù)進(jìn)行施工，這樣才能達(dá)到保護(hù)口門的目的。如果是在汛期末期階段發(fā)生決口，那么后期就基本不能發(fā)生較大的束流沖擊，這樣及時(shí)做裹頭就可以避免口門擴(kuò)大。除此之外，在進(jìn)行裹頭施工時(shí)要按照土壤質(zhì)量的特性以及水流速度制定合理的設(shè)計(jì)方案。如果水流較遲緩并且土壤質(zhì)量很好時(shí)，需先在堤頭打樁，并在樁內(nèi)釘上柳把，在樁和堤頭內(nèi)進(jìn)行填土。如果不打樁可直接投放編織袋或者石塊來為裹頭做防護(hù)。如果水流較快或者土壤質(zhì)量較差時(shí)，可以將堤身挖斷，在堤頭投放排枕，并朝著裹頭方向向下挖 1-2米深，做裹頭時(shí)要計(jì)算水流的速度，并準(zhǔn)備足夠的物料，隨時(shí)做好口門坍塌搶救的準(zhǔn)備，另外，裹頭的長度要按照口門水漲情況對(duì)其進(jìn)行維護(hù)。

3.2 進(jìn)堵階段的施工技術(shù)

（1）對(duì)堵口進(jìn)行合理布置。在進(jìn)行堵口的布置作業(yè)時(shí)，必須做好以下幾個(gè)方面的工作。第一，合理選擇堵口堤壩的軸線。堵口施工是否能夠順利有效的完成在很大程度上取決于堵口堤壩軸線的選擇是否恰當(dāng)合理。通常情況下，應(yīng)該將口門條件和堵口方法作為依據(jù)，盡量選擇便于施工的堵口堤壩軸線。第二，嚴(yán)格遵循口門的復(fù)堵順序。水壩堤防出現(xiàn)決口往往是由于水勢過猛導(dǎo)致水位漫溢而引起，因此，一般會(huì)在決口出形成不同位置、且大小不一的多個(gè)門口。所以，在復(fù)堵施工的順序方面，應(yīng)該優(yōu)先復(fù)堵重要位置，嚴(yán)格遵循先下后上、先小后大的原則。第三，合理選擇堵口時(shí)間。堵口的時(shí)間通常應(yīng)該在充分做好相關(guān)準(zhǔn)備工作之后再進(jìn)行堵口的施工。如果因特殊原因無法及時(shí)將堵口合龍，則應(yīng)該在下次洪峰到來之前開始施工。

（2）堵口的主要施工方法。堵口的施工方法主要包括立堵法、平堵法以及混合法。立堵法主要包括打樁進(jìn)堵法、埽工進(jìn)占法、草木圍堰法以及填土法等多種施工方式。在選擇不同的施工方法時(shí)，應(yīng)該充分結(jié)合口門的水頭差、流速以及水深等實(shí)際情況對(duì)物料進(jìn)占進(jìn)行合理的選擇。在運(yùn)用立堵法進(jìn)行施工時(shí)，由于不再需要架設(shè)棧橋，因而使施工準(zhǔn)備工作得到了有效的簡化，從而有效節(jié)省了投資，縮短了施工時(shí)間。平堵法主要包括無水口門砌堵、拋料船平堵以及架橋平堵等施工方式。與立堵法相比，平堵法的水流條件較好，單寬流量比較小，最大流速也比較小，從而能夠減小流對(duì)于龍口基床的沖刷力，實(shí)現(xiàn)機(jī)械化施工。但唯一的缺點(diǎn)是，當(dāng)水位較深且處于快速流動(dòng)時(shí)，必須架設(shè)棧橋才能施工，因而對(duì)堵口的施工時(shí)間造成影響。混合法則是立堵法和平堵法的綜合。

3.3 合龍施工技術(shù)

所謂合龍施工方法指的就是在決口兩側(cè)進(jìn)行堵口到壩體大約兩米到三米的時(shí)候。隨著洞口的不斷縮小，水流量的沖擊就更加劇烈，這時(shí)候必須做好準(zhǔn)備措施，同時(shí)還要準(zhǔn)備好堵口的施工材料，在采取合龍施工的時(shí)候能夠順利完成，下面介紹幾種施工技術(shù)和方法。

（1）橫梁合龍。這種施工方法需要使用二十厘米左右的木桿，橫臥固定在決口的兩端，并在前排位置開始打木樁，并在木樁上放置沙袋，主要是通過阻斷水流的方式達(dá)到施工目的。

（2）沉排合龍。這種方式主要是利用沉排的浮力，在上面放置沙袋，起到暫時(shí)堵口的作用。具體的操作步驟是先使用一些能夠承受壓力的材料做成沉排，在上面放置大量的沙袋，并保證不沉入水中，然后借助人力放置到?jīng)Q口位置，在固定后，繼續(xù)在上面放置沙袋，直到能夠堵住決口的為止，起到的是暫時(shí)減少水流的作用。

（3）門合龍。這種方法顧名思義就是借助粗木樁上面捆上大量的柴草，做成類似門一樣的形狀，并利用水流放置到絕口位置上，這樣大部分的水流就能夠阻擋住，然后再放置大量的沙袋，這樣能夠提高合龍的速度。

3.4 水壩堤防復(fù)堤階段施工技術(shù)

由于水壩堤防堵口時(shí)所修筑的截留壩，多是臨時(shí)搶修的，其壩體較矮小，且內(nèi)部件孔隙較大、雜物也較多，無法滿足水壩堤防對(duì)洪水地域的標(biāo)準(zhǔn)。為此，還應(yīng)當(dāng)采取及時(shí)的復(fù)堤措施，以避免原決口重新潰決的可能。其中，對(duì)水壩堤防的復(fù)堤應(yīng)著重做好以下幾點(diǎn)：

（1）堤頂高程恢復(fù)。對(duì)堤頂?shù)母叱虘?yīng)將其恢復(fù)到原設(shè)計(jì)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，由于堵口的斷面堤質(zhì)較為薄弱，且存在堤基容易滲漏、背水處存在潭坑等缺陷及弱點(diǎn)，因此通常要求復(fù)堤的高度應(yīng)有一定的富裕度，可相比原堤防高出0. 3～0. 5 m。

（2）護(hù)坡防沖工程。由于堵口復(fù)堤段為新做堤防，多位于迎流頂沖區(qū)域且沒有經(jīng)過洪水的考驗(yàn)，因此可考慮在新堤堵口處做護(hù)坡防沖工程以及水下護(hù)坡工程，以避免坡腳的滑動(dòng)并使堤防得到有效的防沖防浪。

4 結(jié)語

綜述，現(xiàn)代水利工程水壩堤防堵口施工技術(shù)的研究是一項(xiàng)復(fù)雜而漫長的過程，時(shí)代在發(fā)展，萬物在更新，任何現(xiàn)代先進(jìn)的技術(shù)與管理模式均會(huì)隨著時(shí)代的發(fā)展而顯得落后，無法滿足社會(huì)發(fā)展的需求，面對(duì)新時(shí)代的新挑戰(zhàn)，我們只有不斷研究，不斷創(chuàng)新，與時(shí)俱進(jìn)的做好技術(shù)的先進(jìn)性與科學(xué)性，立足于水壩堤防堵口施工技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化與多元化發(fā)展方向，方能確保我國水利工程的與國家建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張東游，趙國新.關(guān)于水利施工中水壩堤防堵口施工技術(shù)探討[J].黑龍江科技信息，2013（14）：227.

[2] 劉越.水壩堤防決口原因及堵口施工方法[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（29）：228.