水利工程施工中的水壩堤防堵口施工技術(shù)

胡繼連

（五大連池水務(wù)局，黑龍江 五大連池164100）

水利工程建設(shè)是利國利民的基礎(chǔ)工程項目，其整體功能的有效實現(xiàn)是確保工程安全及其效能實現(xiàn)的最重要保障，尤其對于堤壩施工來說，必須充分考慮其在堵口施工方面的考慮。如果發(fā)生決口等問題，就可以因為這些預(yù)先的施工準(zhǔn)備，使得防堵口措施能夠更加有效，最終形成對人民生命財產(chǎn)安全的總體保障效果。如果這些施工技術(shù)不能做到在質(zhì)量和施工成本控制等多方面的有效性，不能在施工技術(shù)上形成穩(wěn)定性，就會帶來很多現(xiàn)實的問題，這也是進(jìn)行相關(guān)研究的基礎(chǔ)。

1 概述

對于水利工程來說，一方面其在實際的運營應(yīng)用中需要能夠?qū)窠?jīng)濟(jì)和社會發(fā)展形成實質(zhì)的貢獻(xiàn)，包括對農(nóng)業(yè)、漁業(yè)、交通運輸業(yè)等形成的促進(jìn)作用，同時在防災(zāi)抗災(zāi)方面也要能夠發(fā)揮中流砥柱的作用，通過堤壩的穩(wěn)固性和可靠性，使得洪水能夠被有效控制在水庫或水渠內(nèi)。因此，這些堤壩的建設(shè)施工必須確保其質(zhì)量，針對不同的洪水沖擊強(qiáng)度，能夠?qū)崿F(xiàn)其防范效果。同時，如果因為洪水或者暴風(fēng)潮等原因造成了一定程度的破壞問題，還要具備充分的維護(hù)檢修能力，這一點設(shè)計和施工技術(shù)是極為關(guān)鍵的一點，也是當(dāng)前國家在進(jìn)行相關(guān)水利建設(shè)中強(qiáng)化的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和前提要求。水利工程建設(shè)必須確保水壩的質(zhì)量安全，并在施工方案的選擇上，要滿足國家相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，尤其是在一些具體的施工環(huán)節(jié)，需要對其建設(shè)質(zhì)量提供技術(shù)支持，以滿足汛期防洪等實際需要。洪水發(fā)生時會對水利工程造成非常大的沖擊作用，很多百年一遇的洪水經(jīng)常發(fā)生，這對于水壩的防堵口技術(shù)提出了更高的要求。即便是堤壩非常堅固，也不能掉以輕心，需要為可能出現(xiàn)的決口問題做好技術(shù)上的準(zhǔn)備。而堤防堵口施工技術(shù)是最重要的防洪技術(shù)方法，能夠給整個水患的防治工作奠定堅實的基礎(chǔ)。這些技術(shù)內(nèi)容，即便未必會用到，但必須確保其可用性和有效性，只有這些技術(shù)達(dá)到一定的實施水平，才能從根本上形成對。

2 水利工程施工中的水壩堤防堵口施工技術(shù)

水患治理是中國自古以來就非常重視的工程內(nèi)容和技術(shù)規(guī)范，在當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)和社會建設(shè)背景下，有著更為重要的影響。通過這些技術(shù)的不斷完善和發(fā)展，使得抵御洪水的能力得以進(jìn)一步提升，而避免因此造成的國家生命財產(chǎn)方面的損失，推動社會取得更大的進(jìn)步。

2.1 堤壩決口原因分析

水壩堤防堵口施工要想取得預(yù)期的實施效果，需要針對可能出現(xiàn)的堤壩決口實際進(jìn)行具體措施的研究和運用，其基本的前提就是對決口原因有準(zhǔn)確客觀的判斷，在此基礎(chǔ)上采取的堵防措施才能夠發(fā)揮出應(yīng)有的作用效果。造成堤壩決口等問題的直接原因來自四個方面：一是洪水引發(fā)的水量過大，超出了堤壩能夠承受的能力；二是超強(qiáng)風(fēng)暴使得堤壩受損，同時河水漫延造成洪水嚴(yán)重溢出問題；三是冰壩形成的擁塞現(xiàn)象，使得水流不暢并對水壩等產(chǎn)生嚴(yán)重的沖撞作用，最終使得水位猛增，達(dá)到一定程度會發(fā)生決口等一系列問題；四是地震等不確定因素造成的壩體裂縫問題，由此引發(fā)水壩決口，使得洪水溢出河道，對堤壩保護(hù)區(qū)造成嚴(yán)重的破壞作用。

當(dāng)洪水水流對整個壩身形成較為劇烈的沖擊作用，如果水壩承受不了這些沖擊就會出現(xiàn)崩塌等比較嚴(yán)重的問題，這時必須對這些問題及時進(jìn)行處理，將決口等災(zāi)害在最初形成的第一時間進(jìn)行有效控制，才能避免引發(fā)更大的問題。這對于堤身以及堤基的質(zhì)地等都是非常大的考驗，如果水壩地基和壩體自身質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，受到大水量長期的沖擊和侵蝕作用，就會發(fā)生滲流等問題。這種滲流是導(dǎo)致崩塌的前奏，必須第一時間針對滲流進(jìn)行有效地堵漏，防止發(fā)生決口等災(zāi)害問題的發(fā)生。如果決口不可避免，還需要采取進(jìn)一步的措施來控制災(zāi)害的破壞程度，有時會考慮采用扒口分洪的辦法，使得大壩能夠在定向方向上進(jìn)行泄洪，可以保障更多的地方不受洪水的影響。近些年來，國家加大了對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的嚴(yán)格質(zhì)量管理，人為因素造成的水壩質(zhì)量問題最大程度避免，但也還是會存在，因此針對水壩建設(shè)質(zhì)量在實際的堵口施工中也需要進(jìn)行有效的措施保障。對于地震造成的決口問題，其破壞程度和深度都比較大，在實際防堵施工中需要根據(jù)具體破壞程度來決定施工內(nèi)容和過程。

2.2 決口情況的分類及其防堵施工

對于決口情形可大致歸納為四種常見的情況：通常對自水位升高直至漫頂形成決口稱其為漫決，而因為水流速度較大導(dǎo)致沖擊產(chǎn)生的決口問題可稱作沖決，要是堤壩發(fā)生塌陷等問題造成決口則被稱為潰決，人為進(jìn)行的掘堤形成的決口問題為扒決。我國的河流中，存在大量多泥沙河流，比如黃河，就是其中最為著名的泥沙河流。這些河流在其中下游較為平緩的地方因大量泥沙的持續(xù)堆積，河床會持續(xù)升高，這就需要在水壩施工中做好堵口處理技術(shù)保障，防止決口隱患擴(kuò)大。一旦發(fā)生決口問題，需要做好充分的預(yù)防工作，將河流控制在其河道內(nèi)，避免對沿岸的城市、鄉(xiāng)村和農(nóng)田等造成破壞。

2.3 施工方式及技術(shù)選擇要點

水利工程施工中針對水壩堤防堵口施工技術(shù)具體可以從圖1 所示的內(nèi)容進(jìn)行，通過這些設(shè)計環(huán)節(jié)，能夠充分確保整個堤壩在預(yù)防洪水時的整體效果。其具體施工可以按照下面的幾個技術(shù)環(huán)節(jié)針對性地進(jìn)行。

圖1 決堤防堵施工示意圖

（1）直接拋石封堵。在潰口的位置，應(yīng)該采取直接拋投石料的方法，石塊的大小要適中，潰口水流速度的大小和其所占用的石料大小呈現(xiàn)出了正向的關(guān)系，所以，這種情況下一定要加快拋石的速度。

（2）通過鉛絲籠加固堤壩。竹籠裝石以及大塊混泥土進(jìn)行拋堵。如果石料比較小時，可以利用一系列的方法，比如竹籠裝石，以及鉛絲籠裝石的方式，結(jié)合成整體進(jìn)行合龍，也可能利用大塊混凝土拋投體進(jìn)行合龍，對于其中龍口較大流速時，將幾個拋投體連接在一起，同時拋投，以實現(xiàn)合龍的作用。

（3）利用埽捆進(jìn)占。利用一系列的樹枝，比如用柳枝、蘆葦?shù)戎圃觳癜炎?，要求其直徑?.1～0.2 米之間，把它作為外圍，里面盛放石料，再進(jìn)行一定尺寸的埽捆，在進(jìn)占之前，先將埽捆的兩端系上繩索，將其直接推入水中，再將其繩索固定在堤壩的木樁上，這樣有利于完善相關(guān)工程環(huán)境。

（4）打樁處理。對于打樁進(jìn)占法合龍的具體水深要求為1.5米，首先在河口兩端添加裹頭。在壩軸線之上進(jìn)行排樁的設(shè)立，這之間的間距要求一定的稀度，中間的密度相對較高，一般在1～2 米，計劃合龍?zhí)幙梢赃M(jìn)行評價樁距0.5 米的三排樁，樁的入土深度一般為2～3 米，用一系列材料比如木料，鉛絲將打好的樁連接起來，并且根據(jù)其具體的情況，在每三個樁中加一支撐樁來抵抗水壓，并且運用一系列環(huán)節(jié)進(jìn)行豎立埽捆環(huán)節(jié)的建設(shè)，用土袋進(jìn)行一系列鎮(zhèn)壓，在中間進(jìn)行一系列進(jìn)占，保持填土推進(jìn)，直至合龍的閉氣。

綜上所述，堤壩發(fā)生決口等水患問題，會對國民生命財產(chǎn)等構(gòu)成非常嚴(yán)重的威脅，也是水利工程建設(shè)部門重點關(guān)注的內(nèi)容。為了更加有效地治理水患，在堤防堵口施工技術(shù)方面，需要針對堤防缺口和決口等情況進(jìn)行針對性地研究，并拿出具體的解決辦法，從技術(shù)準(zhǔn)備到實施環(huán)節(jié)的設(shè)計，都要能夠確保其整體的質(zhì)量和效果。這些施工技術(shù)也需要根據(jù)實際需求情況進(jìn)行及時的升級和完善，最終能夠更加有效地解決水患的防治問題。