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埽工漫话

作者:赖晨 发布日期:2020-04-01 11:30

    埽工是中国特有的一种在护岸、堵口、截流、筑坝等工程中常用的水工建筑构件。用柳梢、芦苇、秸秆、薪柴、竹木等软料分层匀铺,压以土及碎石,推卷而成埽捆或埽个,简称埽。小埽又称埽由或由。若干个埽捆累积连接起来,修筑成护岸等工程即称为埽工。先秦时期已有类似埽的建筑,宋代黄河上已普遍使用。北宋中期,黄河自孟津以下两岸建有大规模埽工四五十处,卷埽技术已十分成熟。
埽工的演变
  埽工是我国传统河工技术中的一项重要发明创造,埽工技术起源较早,先秦时期就有类似埽工的工程。据《慎子》记载,先秦时期的“治水者茨防决塞”。《淮南子》中也记载有“茨其所决而高之”。从这些记载可以看出,“茨防”是用来堵塞决口的,“茨”是芦苇、茅草之类的植物,这可能就是最早的草埽。汉代瓠子堵口,也是运用的埽工技术。
  在埽工使用的材料上,后代也有变化,据《河防通议》记载,宋代卷埽一般为“梢三草七”,据《至正河防记》记载,元代卷埽用梢就很少了,不及草的十分之一。而《河防—览》中记,明代埽工用柳梢量约占草的五分之一,用梢似乎又有增加:无柳梢时用芦苇代替,不再用竹索,以苎麻代替,石料也很少。清代逐渐用秫秸代替柳梢。清雍正二年(1724年),山东、河南在黄河上正式批准用秸料。
  清代中叶以后,传统卷埽法逐渐被厢埽法(软厢法)代替。这种埽工是在施工堤头外置一排捆厢船,在船与堤头间铺绳索加料就地捆埽,层层下压,质量较好。这一方法,主要是用秸料和土逐层加修,由于土比水重,再加上桩绳的联系,就可逐层沉垫至河底,成为一个整埽体。
  这种厢埽法又分为顺厢法和丁厢法两种。所谓顺厢法,就是秸料的铺放与水流方向平行;所谓丁厢法,就是秸料除底部沿水流方向平铺放外,其余都与水流方向垂直。
  清乾隆十八年(1753年)正式批准厢埽法用于铜山县(今江苏省徐州市)黄河堵口,以后普遍使用此法,而且已不再用碎石,签桩也减少了,卷埽法逐渐失传。
埽工的制作
  我国埽工技术成熟和普及以宋代的卷埽法为标志。
  《宋史·河渠志》记载,“以竹为巨索长十尺至百尺,有数等。先择宽平之所为埽场”,在埽场上密布以竹、荻编成的绳索,绳上铺以梢料(柳枝或榆枝),“梢芟相重,压之以土,杂以碎石,以巨竹索横贯其中,谓之‘心索’。卷而束之其高至数丈,其长倍之”。换言之,先选择一处宽平的堤面作为料场,沿地面密布草绳,上面铺一层梢枝、芦荻一类的软料,软料上面压一层土并掺进碎石,再将大竹缆从中间穿过,称为“心索”。然后推卷捆成圆柱形,并用较粗的苇绳拴住两头,埽捆便做成了。
  一般用民夫数百或千人,应号齐推于堤岸卑薄之处,谓之“埽岸”。推下之后,将竹心索系于堤岸的桩橛上,并自上而下在埽上打进木桩,直透河底,把埽固定起来。埽捆的体积较大,高达数丈,长为高的两倍,因此常需几百人甚至上千人呼号齐推,方能将埽捆下移到堤岸薄弱之处。埽捆安放就位后,护岸的埽工即做成了,称为“埽岸”。
  北宋时期,普遍采用了埽工护岸,并设置专人管理,实际上它已成为险工的名称。天禧年间,上起孟州(今河南省焦作市孟州市),下至棣州(今山东省滨州市惠民县),沿河已修有四十五埽。到北宋元丰四年(1081年),沿北流曾“分立东西堤五十九埽”,按大堤距河远近,来定险工防护的主次,“河势正著堤身为第一,河势顺流堤下为第二,河离堤一里内为第三”。距水远的大堤,也按安全程度,分为三等,“堤去河最远为第一,次远者为第二,次近一里以上为第三”。根据工情缓急,布置修防。
  据成书于北宋庆历八年(1048年)的《河防通议》记载,还有另一种卷埽形式,与近代修埽法颇为相似:先将薪柴、牧草等软料卷成巨束,称为枣。然后将其下到险工处,枣与枣之间可以连接,也可用索网包住,再用梢草填塞。枣上可以加枣,下面的埽枣如果日久朽料,被水刷去,上枣即压下,上枣上面还可以卷新埽压下。这种枣的高度,自十尺至四十尺不等,长度一般不过20步。如果险工地段较长,距水较近,也可将若干枣连接起来,最长可达二三百步至千步。
  这种埽工修成后,中间不用长木穿透固定,埽体可随河底的冲刷而自由下沉,不致使埽体有架空现象。
  黄河岸边的老河工把埽体的料、桩、绳、土、水比作人身的皮、骨、筋、肉、血。料可以抗御水流的冲刷,所以好比埽之皮;桩可以支撑埽体,为埽之骨;绳可以拴系埽体,为埽之筋;土可以充实埽体,为埽之肉;水可以涵养埽体,为埽之血。
埽工的分类
  以形状分,有磨盘埽、月牙埽、鱼鳞埽、雁翅埽、扇面埽等。磨盘埽,也称丁厢埽,半圆形,一般修筑在弯道的深水大溜处。上迎正溜、下抵回溜,既固岸又顺水势。因为其埽体巨大,常作为埽中的主埽。须多用桩绳,多压土石,层层钉实,以求稳固,故费料较多,施工维修较困难。月牙埽,形似月牙的丁厢埽。常用在险工段的首尾,作为藏头埽或护尾埽工,比磨盘埽小,亦可抵御正溜及回溜。鱼鳞埽,将埽连至数段或数十段。雁翅埽,形似雁翅的丁厢埽,与鱼鳞埽类似,用于防御迎溜冲击、回溜搜刷,保护堤岸,必须连做几段方见功效。扇面埽,外宽内窄,形似扇面的丁厢埽。上抵御正溜,下抵御回溜,但埽身比磨盘埽小,适合修于坝工的首尾,保护坝根。
  按作用分,有藏头埽(头埽)、护尾埽(尾埽)、裹头埽、贴边埽、门帘埽、接口埽、柳石搂厢埽、加厢埽、套埽等。藏头埽(头埽),丁厢埽的一种,修筑在险工段的首端,下水时在半水半旱处将埽头埋住,能掩护险工段下段其他埽的埽头,避免其被水溜冲扫。可做藏头埽的有磨盘埽、鱼鳞埽和月牙埽等。护尾埽(尾埽),丁厢埽的一种,修筑在险工段末端,能使水溜外移,以防冲刷下游滩岸或堤坡。可做护尾埽的有月牙埽和鱼鳞埽。裹头埽,裹护决口的堤头或挑水坝坝头的埽。一般用丁厢埽做成一段整体,上下再接鱼鳞埽、倒鱼鳞埽等。贴边埽,沿岸贴边的丁厢埽,贴边水溜,溜势较缓,流程较长,用护沿埽嫌力不足御,用鱼鳞埽则费用较大时采用之。须贴边丁厢,宽三四米,长视需要而定,可分个接连,数十米或数百米均可。门帘埽,在堵口或截流已合龙之后,合龙占前所做的一段长埽,用于堵漏闭气。接口埽,用顺厢埽堵口或截流时,在进占的衔接处所做的埽,用以堵漏、闭气。柳石搂厢埽,专门用柳、石、竹缆厢修的埽工。先把签桩打入岸坡坡脚,铺上柳枝,填压石料,再铺垫柳枝为第一层;然后重新又打入签桩,按照第一层做法,直到露出水面为止。顶面再压上石料或土料,每层厚度视护岸高度而定,但不宜太厚,否则不耐冲。上部签桩用竹缆和堤顶的顶桩捆系在一起,用顺厢法修筑比较好,耐冲稳定。加厢埽,进行埽上厢埽或加高旧埽的工作,因为埽工日久腐朽、压陷、高度降低等问题,必须加高。加厢的埽叫作加厢埽。
  按所处位置分,有旱埽(等埽)、面埽、肚埽、套埽等。旱埽,在河中洪水还未上涨到堤根前,先在旱地上制造的埽。面埽,下埽分数路,其外面一路的埽,或在险工处原埽单薄而加厢在外面的帮埽,它也是肚埽的相对语,用于护岸工程。肚埽,下埽分数路,顺堤根初下一路的埽,面埽的相对语,用于护岸工程。套埽,在原埽上加高加帮的埽。因为原有的埽段的埽身单薄、低矮,或埽身日久腐朽、压陷,不足以抵御水溜的冲击,而加固的埽工。
  如果是厢埽,当物料铺放平行水流时称为顺厢埽,也称为横埽;物料与水流垂直的名丁厢埽,也称为直埽。顺厢埽(横埽),因为薪柴根梢和堤岸顺直布置而得名。把薪柴捆扎成束,上压埽土,各层用签桩固定,并用缆绳和顶桩系牢,常常用于护岸、护滩和抢险等。丁厢埽(直埽),因为薪柴根梢和堤岸一顺一竖布置成“丁”字形而得名。把薪柴梢料用缆绳捆扎成束,上压埽土,第一层护脚和堤岸平行,以后逐层依次和堤一丁一顺厢修,用签桩、绳索和顶桩系牢,常用于护岸、护滩、抢险等。
埽工的特点
  埽工能就地取材,制作较快,能在短时间内制成庞然大物,便于急用,而且柳梢、芦苇、秸秆、薪柴等软料等具有柔韧性,可以缓溜留淤,所以常常用于黄河等多泥沙河流的护岸、堵口等,在临时抢险及堵口截流中特别有效。
  埽工在花园口决口进堵中发挥了巨大的作用。花园口在历史上颇有名气,1938年,国民党军队在这里扒开黄河大堤,造成黄河大泛滥。花园口扒堤是人为的黄河重大决口。1938年6月6日,日军侵占开封,逼近郑州,国民党军队不战即溃,为阻止日军西犯,于6月9日挖开花园口大堤,使全河夺流,造成人为的浩劫。口门最后扩宽到1460米,泛滥豫皖苏44个县。仅河南就有20个县受灾,被淹耕地675万亩,导致近33万人死亡。1946年3月,以联合国善后救济总署美籍顾问塔德为首的外籍工程技术人员,釆用机械设备,以打桩、架桥、拋石平堵法进堵,曾遭两次失败,最后结合埽工进占和抛石枕进堵,于1947年3月15日合龙,河水流回故道。
  埽工也存在一些缺点,如体轻易浮,梢秸料易发热、霉烂和腐朽,需要经常修理更换,维护费用昂贵,而且一段险工往往连续厢埽十数段,一经大溜淘刷,会导致相连数段埽工同时坍塌,造成巨险。所以,乾隆后期已经开始在埽前抛石块护大堤的根部。
  一般而言,埽工不适合用于永久性水利工程。现代黄河上的埽工已逐渐由土石工和混凝土工取代。■ 
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来源:水与中国杂志 编辑:李楠