水利施工中水壩堤防堵口施工技術

熊金林

【摘要】對于水利工程技術來講， 水壩堤防技術作為重要的擋水建筑物，也是當前水利施工中運用最為廣泛的一類防洪工程。本文結合實際工作經驗，從水壩堤防決口的原因及分類出發，并著重就水壩堤防堵口的施工技術與施工措施進行了分析與探討。

【關鍵詞】水利施工；水壩堤防；堵口；施工技術

1 水壩堤防決口出現的原因及分類

1. 1 水壩堤防決口出現的原因

水壩堤防決口出現的原因，主要由以下4 種情況所導致的： ①因河道水流或湖泊潮浪的沖刷浸溢，而導致堤防或壩體出現坍塌，當搶修維護不及時所導致的決口； ②因出現超標準的洪水，當水位急劇增加并漫過堤頂后則出現決口； ③因水壩堤防的建筑質量或建設標準存在隱患，導致壩基、堤身的土質較差，以及鼠、蟻等生成的洞穴，而導致因開裂、滲透破壞而決口； ④因人為因素的破壞，對堤壩的開掘而導致的決口。

2 水壩堤防堵口的分類和各階段概述

水壩堤防堵口主要可分為堵旱口與堵水口兩類。對于堵旱口，應當和復堤選線相結合，對堤壩進行及時的復堵； 對于堵水口，則主要是采用各種施工技術與施工措施，對通過口門的水流進行封堵攔截，從而使水流能夠完全回歸原河道中。本文中所探討的堵口施工技術也主要是指堵水口。水壩堤防堵口的施工過程，通常可以分為堵口準備階段、進堵與合龍階段、復堤階段。在不同階段應采取有針對性且適宜的施工技術與施工措施，以保證良好的堵口施工效果。

3 水壩堤防堵口準備階段的施工技術

3. 1 做好施工前的準備工作

堵口準備階段主要應做好堵口物料的籌集，并隨時根據情況變化對備料數量進行調整； 建立高效、有力的施工指揮機構，做好對施工隊伍與機械的組織，并明確分工； 布置堵口的施工場地，并作出具體的實施計劃，包括機械與人力進出的道路、堵口線路設計等； 做好堵口前的技術交底與安全交底工作，準備好施工中相應的設備、機械與所需用具。

3. 2 制定堵口的施工方案

綜合分析研究水壩堤防決口區域的水文地質情況、水下地下、河勢變化以及物料籌集等相應資料，以確定堵口時間與堵口施工方案。其中，堵口時間主要取決于水情、災害程度、決口位置以及復堵條件等因素，適宜盡早處理； 堵口的施工方案中所采取的技術與方法，應因地適宜，并注意確保施工人員的人身安全。

3. 3 做好裹頭的處理

在水壩堤防決口后的搶堵工作中，應首先搶修裹頭，以避免堤頭的繼續坍塌，并為堵口的下一步施工提供穩固的陣地。裹頭是將水壩堤防決口口門兩邊的斷堤頭，采用抗沖性材料進行裹護的一項技術措施。當前對裹頭的處理，多采用的是埽工技術、鋼木土石組合壩堵口技術、丁壩防護等制作裹頭。裹頭作為進堵口門的基地，必須修筑牢固，并因時制宜、因地制宜的進行相應保護措施，為堵口的下一步施工創造有利的條件。通常在水淺流緩、土質較好的地帶，可在堤頭周圍打樁，樁后填散柳、柴料或者拋投散石進而裹護； 而在水深流急且土質較差的地帶，則可采用柳石枕、柳淤枕等進行廂護。

4 水壩堤防進堵、合龍階段的堵口施工技術

4.1 堵口的主要方法和措施

當前，水壩堤防堵口的方法主要包括了平堵、立堵以及混合堵等。平堵是指沿著口門選定的堤壩軸線，由下往上拋填物料，并逐層填高直至高出水面實現封堵的方法； 立堵則是指從口門的一側或兩側出發，沿著選定的堤壩軸線向水中進占，使口門逐漸縮小直至合龍的方法； 混合堵則是平堵與立堵這兩種方法的綜合。同時，在水壩堤防堵口的實際施工中，還可根據實際情況需要采取沉船截流、沉柳落淤等多種堵口方法。

4. 1. 1 平堵法

平堵法相較立堵法的單寬流量偏小，且最大流速也小，水流條件較好，可以減小水流對龍口基床的沖刷力，利于機械化施工。但主要缺點是在堵口施工中，當水深且高速流動的情況下，需要架設浮橋或棧橋，影響到堵口的時間。平堵法主要包括了架橋平堵、拋料船平堵以及無水口門砌堵等方式，

4. 1. 2 立堵法

立堵法也有著較多的施工方式，例如填土法、草木圍堰法、埽工進占法、打樁進堵法等。其中，在不同施工方法的選擇上應根據口門的水深、流速以及水頭差等情況選擇適宜的物料進占。由于立堵法施工中無需再架設浮橋或棧橋，因此簡化了施工準備工作，不僅贏取了施工時間，而且節省了投資，在水壩堤防堵口施工中應用較為普遍。

4. 1. 3 混合堵

混合堵方法是平堵法和立堵法這兩種方法的綜合，并通常應用與口門局部沖深較大、基礎軟弱以及口門較寬的情況。在采用混合堵進行施工時，應根據平堵和立堵不同的特點，以及口門的實際情況，因地制宜的靈活采用。例如，在堵口的最初階段，由于流量較小，可采用立堵法快速進占，但當口門縮小到一定程度后由于流速開始增大，可以再采用平堵法，以降低施工的難度直至合龍為止。

4. 2 合龍施工技術

當口門兩側進堵至壩體剩余約2 ～ 3 m時，即被稱為合龍。由于此時口門已被縮減到很小，水流的沖刷力與流速都相對較大，因此必須做好充足的準備，并采取有效的技術措施，使合龍施工能一氣呵成，實現堵口的順利完成。通常在合龍中采用以下幾種施工方法：

4.2. 1 橫梁合龍

該方法是采用直徑約為20 cm左右的粗木桿，使其橫臥在龍口上，并將兩端部位固定，再在橫桿的前排部位打下一排木樁，并在樁上壓上土袋，從而水流

逐步阻斷的方法。

4. 2. 2 沉排合龍

該方法是采用樹枝或者細木桿等容易變形受壓的材料，綁扎成為梯形或者方形的沉排，同時在沉排的方格內部放置進適當數量的土袋，并確保沉排不沉入水中，再由人力控制其漂浮到合龍口處。當沉排在龍口處卡住并穩定后，繼續向上拋壓土袋直至土袋露出水面，再進行填筑施工。

4. 2. 3 關門合龍

該方法是采用比合龍口寬度約長的粗木樁一根，并在木樁上捆扎由樹枝、秸稈等制作的柴草捆，并利用水流使其橫卡在合龍口處，當對大部分水流進行攔截后迅速進行土袋的拋壓，使合龍能夠迅速完成。

5 水壩堤防復堤階段施工技術

由于水壩堤防堵口時所修筑的截留壩，多是臨時搶修的，其壩體較矮小，且內部件孔隙較大、雜物也較多，無法滿足水壩堤防對洪水地域的標準。為此，還應當采取及時的復堤措施，以避免原決口重新潰決的可能。其中，對水壩堤防的復堤應著重做好以下幾點：

5. 1 堤頂高程恢復

對堤頂的高程應將其恢復到原設計規定標準，由于堵口的斷面堤質較為薄弱，且存在堤基容易滲漏、背水處存在潭坑等缺陷及弱點，因此通常要求復堤的高度應有一定的富裕度，可相比原堤防高出0. 3 ～0. 5 m。

5. 2 護坡防沖工程

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

6 結束語

水壩堤防工程作為防洪保護區的一道重要屏障，其主要作用是防御洪水的侵害，并保護沿岸廣大人民群眾的生命財產安全，然而其一旦出現決口，將會對沿岸地區居民的人身安全和經濟發展都帶來非常大的危害。只有做到每一細節都不放過，才能使我國水利事業得到長久發展。

參考文獻

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