受洪水或风暴潮、海潮的袭击决口后,对口门进行的堵复工程。在江河上决口,往往给国计民生造成巨大损失,故必须堵复及时,减少灾害。堤防决口,按决口的水势有夺流、分流之别,海堤决口受潮流的影响,口门潮流的吞吐量也有大有小,在多沙河流上,河床年年有淤积,高于两岸地面,故决口后容易造成全河夺流。有的河流河床低于两岸地面,决口时部分分流,当水退归槽,口门也能断流。
河、湖及海堤(海塘)受洪水或风暴潮、海潮的袭击决口后,对口门进行的堵复工程。在江河上决口,往往给国计民生造成巨大损失,故必须堵复及时,减少灾害。堤防决口,按决口的水势有夺流、分流之别,海堤决口受潮流的影响,口门潮流的吞吐量也有大有小,在多沙河流上,河床年年有淤积,高于两岸地面,故决口后容易造成全河夺流。有的河流河床低于两岸地面,决口时部分分流,当水退归槽,口门也能断流。所以堤防堵口,有堵旱口和堵水口之别。堵旱口,于水退断流后,即可修堤堵复;堵水口,难度较大,一般说堵口,多指堵水口而言。
堵口技术 中国劳动人民与江河洪水和海潮作斗争,有悠久的历史,早在春秋时期和汉代就有河堤和海堤,西汉武帝元光三年(公元前132年)黄河决濮阳瓠子堤,元封二年(公元前109年)堵瓠子口时,曾发动兵卒数万人,汉武帝亲临堵口处,命令随从官员自将军以下都背薪柴参加堵口,终于把黄河改道达23年之久的老口门堵复。元至正十一年(1351年)工部尚书治河使贾鲁在黄河白茅口堵口时,提出用沉船法,把黄河改道七年的口门堵复,这是在当时堵口技术上的一个创新。
堵口方法有立堵、平堵、混合堵三种:堵口从断堤的两头向水中进堵,口门逐步缩窄,最后将所留的缺口,进行封堵截流,称为立堵;由河底沿口门逐层填高,直至高出水面截堵水流,称为平堵;根据口门具体情况,立堵、平堵结合进行,称为混合堵。在堵口前,对断堤的两个堤头进行裹护,称为裹头。立堵时截流坝最后留的缺口,称为龙门口(又称龙口),将龙门口进行截堵,称为合龙。在合龙后采取防渗措施防止截流坝体漏水,称为闭气。选择堵口方法,要依据口门土质、宽度、深度、流量、上下水头差,以及堵口材料等来决定。中国过去河工堵口多用立堵,传统的堵法是埽工进占。到20世纪20年代以后,才采用平堵和混合堵的方式,并已开始有机械化施工。自中华人民共和国成立以来,大江大河在伏秋大汛很少决口,但对过去堤防决口的经验和技术,已推广应用于兴建水利枢纽的截流工程,而不断有所创新。截流与堵口的作用虽不相同,但从水力特性言,并无本质区别。现在各国大江大河的截流,因采用大型自卸汽车等机械设备,抛投强度不断提高,大流量截流已无困难,并逐渐由平堵向立堵发展。
截流的新技术虽然也可用于堤防堵口,但要根据堵口时的实际需要和规模大小,在经济上进行分析比较,才可采用。
堵口设施 进行堵口工程,首先要探测堵口地段的地质情况和水下地形,以及口门的水文观测工作(如水位、潮位、流量、潮流吞吐量及流速等),据以做出堵口规划设计。重大的堵口工程,还要进行模型试验。
河堤决口,如口门分流一部分,口门以下原河道仍未断流,则堵口的坝基,应建在口门跌塘上游一定的距离,到进堵时,水位壅高易将分流趋入正河(见图 1)。对 全河夺流的口门,应先选好引河的位置,为河水安排出路,引河线路要因势利导慎重选定;引河的进水口,一般选在口门对岸大河转折处的迎溜凹岸。引河的出水口选在不受淤积影响的老河深槽处,引河要顺直,以利泄水,然后结合引河进水口的位置,去选定坝基。在河道滩面较宽,口门距引河较远的情况下,应在临河滩面绕筑围堤,以利进堵(见图2)。对分流的口门也有在口门后面修围堤进行堵筑的(见图3),这要看口门的具体情况而定,但一般多用前者的堵法。为缓和口门的溜势,可在口门的上游因势利导,安设挑水坝数道,挑溜外移。如挖有引河,挑水坝可安设在引河口的对岸,以逼溜归入引河。开挖引河时,引河头及引河尾可留一部分滩土,暂不开挖,在合龙前要掌握时机,开放引河,先开引河头,再开引河尾,使水分注,以利合龙。故堵口坝基、引河、挑水坝三者的位置,要相互呼应,有机地配合,为顺利堵口创造条件。
图1 分流口门选定坝基图
图2 滩面堵口选定坝基图
图3 口门后选定坝基图
河堤决口有时只决一处,有时多处决口。在堵合多处决口时,要掌握先堵下游口,后堵上游口,先堵小口,后堵大口的原则。因先堵上游口,下游口门的分流量势必增大,有被冲宽冲深的危险。另外决口的分流量有大有小,在堵合时孰先孰后,也互有影响。如先堵大口,则小口过流增多,口门容易扩大或刷深;如先堵小口,虽然也会增加大口的流量,但影响相对较小。若遇到小口在上游,大口在下游,一般应掌握先小后大的原则。但也应根据上下口门的距离及分流相差的程度而定。如上游口过流很少,首先堵上游口,如上下口过流相差不多,且两口相距很远,则宜先堵下游口,然后集中力量堵上游口。
海堤堵口有两种情况:一是在堤防决口时直接进行堵截,二是在修筑海堤时,在计划堤线上,选定水深适当,地基较好的地段,留下一定长度的口门,抛石护底,称为拢口,用以吞吐潮流,保证海堤的安全施工。当堤防修筑到计划要求时,即在预留拢口进行堵截。海堤有多处决口时,应将地基较差的口门先行堵筑,然后堵截地基较好的口门。
堵口料物 堵口所用的料物各地不同,一般就地取材,主要料物有秸料(带根的高粱杆)、柳枝、塘柴、芦苇、麦秸、稻草、木桩、绳缆(大小麻缆)、竹缆、铅丝、石料、土料及草袋等。堵口工程贵在迅速,在堵口之前,须做好施工组织准备,按计划备好充足的料物,才能施工,要自始至终,一气呵成,不能在施工中停工待料,增加堵口的困难。
堵口时间 一般在枯水季节进行,除冬季冰冻不宜施工外,至迟于次年汛前完成。海堤堵口应避免在台风、大潮或严寒时间进行。在进堵中,不论大口或小口,不管风雨和昼夜,都应随时注意检查水情工情,尤其在合龙、闭气阶段,要百倍警惕,以免功亏一篑。
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