本发明属于堤防溃口，涉及堤防溃口合龙方法，特别涉及一种基于火箭锚、钢管桩堤防溃口快速合龙方法。
背景技术：
1、堤防作为水利工程的重要组成部分，能够起到防御洪水泛滥、保护居民和工农业生产等作用，社会和经济效益显著。然而，一旦堤防发生溃决，不仅对周围地区的人员和财产造成巨大危害，还可能引发生态环境破坏和社会混乱。因此，及时封堵堤防溃口具体重要意义。合龙作为溃口封堵中最为关键的一项工程，合龙时溃口水流湍急，施工条件复杂，稍有不慎就有导致溃口封堵的失败，历史上因合龙出问题导致溃口封堵失败的现象常有发生。因此，如何对堤防溃口快速合龙是亟需解决的问题。
2、目前，常用的堤防溃口合龙技术主要有合龙埽合龙和抛枕合龙两种，20世纪前普遍采用合龙埽合龙，20世纪后普遍采用抛枕合龙，合龙埽和抛枕技术均具有施工简单，进堵迅速等优点。然而，在水深流急的情况下，合龙埽技术会出现卡埽或扭埽现象，使得埽压不到底，埽底下流速过大，冲刷河底，降低了合龙埽的稳定性；抛枕技术由于枕与枕的空隙较大，漏水现象较为严重，导致抗冲力较差。
3、鉴于此，对于极端环境下的堤防溃口，单一的合龙技术稳定性较差，无法满足快速封堵溃口的需求。针对这一问题，有研究员根据“操作便捷，施工迅速，易于就地取材”的合龙技术要求，结合传统合龙材料、舟桥技术、铅丝网和石料装运机械的发展情况，借鉴黄河下游机械抛石抢险、船上充沙填土工布长管袋并抛投入水进行合龙的经验和技术，提出联合软体排和巨型铅丝网石笼技术实现合龙；一种堤防决口的抢堵方法，提出采用挖掘机、装载机等机械结合树枝形组合体、铅丝石笼的方式进行溃口合龙。此外，钢木土石坝、沉船和直升机抛投大石袋等技术也已被应用于国内外合龙封堵中。
4、综上所述，如何运用具有高强度抛投大体积工程材料能力的机械化抢险设备，并联合传统合龙技术，实现极端环境下的溃口快速合龙，显著提升我国堤防溃口抢险技术是防洪减灾的需求。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种基于火箭锚、植桩技术的堤防溃口快速合龙方法。
2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
3、一种基于阻拦协同的堤防溃口快速合龙方法，首先，快速抛投大尼龙网修筑裹头；其次，构筑以土工包为基础的进占体；最后，采用火箭锚、植桩技术与充水橡胶袋、钢网石笼、石料、土料相结合的方式完成堤防溃口合龙。包括以下步骤：
4、第一步，将大尼龙网抛投至堤头溃口两侧，修筑裹头，稳固断堤头，防止断堤头进一步扩展。
5、第二步，在溃口两侧抛投土工包，形成减流缓冲的进占体，为后续的合龙创造条件并提供施工场地。
6、第三步，完成堤防溃口合龙，具体如下：
7、(3.1)发射火箭锚，投放充水橡胶袋：
8、(3.1.1)在溃口的岸边放置充气软垫，充气软垫通过充气孔充满气体后，将未充水的充水橡胶袋放入充气软垫中，再借助水泵通过充水橡胶袋上的充水孔进行充水操作，直至充水橡胶袋充满水，随后将充水橡胶袋上的勾环通过绳索与岸边固定桩连接。
9、(3.1.2)按照预先设置位置和角度发射火箭锚，火箭锚锚固于水底后，通过锚索栓系于布设在充水橡胶袋的勾环上，使得充水橡胶袋与火箭锚连接，随后将船只上的缆绳栓系于充气软垫，并将充水橡胶袋拖放至溃口预定位置，引爆安放在充气软垫上的炸药，松放缆绳，待充水橡胶袋沉入水底后拴牢绳索，同时，火箭锚锚索被拉紧对充水橡胶袋施加锚定力，连续抛投多个充水橡胶袋，形成一道阻水体。
10、(3.2)植入钢管桩：在充水橡胶袋背水侧植入一排桩距为1.5m的钢管桩，进一步稳固已构筑的阻水体。
11、(3.3)抛投钢网石笼：在溃口两侧抛投钢网石笼，并将石料、土料充填至封堵体间隙处，形成以火箭锚、钢管桩为基础的堤防溃口合龙封堵体。
12、进一步地，所述的第一步中，裹头的宽度为15m～20m，裹头底部与水底接触，顶部高出水面，超出高度为1m～2m；所述大尼龙网内装土袋。
13、进一步地，所述的第二步中，进占体宽度根据适宜合龙的条件确定，进占体底部与水底接触，顶部高出水面，超出高度为1m～2m。
14、进一步地，所述的第三步中，锚索直径和长度根据火箭锚设定的锚固位置和溃口水力条件进行确定，材料为钢丝。
15、进一步地，所述的第三步中，所述充水橡胶袋袋布厚3mm，垂直水流方向放置，充满水后长度根据合龙宽度确定，宽度为5m～6m，高度为3m～4m；所述绳索材料为尼龙绳，直径为6mm～10mm；所述岸边固定桩直径为10cm～20cm，长度为1m～2m。
16、进一步地，所述步骤(3.2)中，钢管桩的直径为30cm～45cm，长度为15m～20m。
17、进一步的，所述步骤(3.3)中，合龙宽度根据流势、土质、河床断面确定，合龙体底部与水底接触，顶部高出水面，超出高度为1m～2m。
18、本发明解决了现有合龙技术无法在水深流急的条件下快速合龙的问题，至少具有以下优点：
19、(1)充水橡胶袋具有整体性好、结构简单、运输方便、施工便捷等优点，利用火箭锚为充水橡胶袋提供的锚定力，能够使得充水橡胶袋在高速水流下“立足生根”，快速构筑减流缓冲的阻水体，依托所形成的阻水体进行植桩可以有效缓解极端环境下植桩困难的问题。同时，桩体也能够起到支撑阻水体的作用，进一步增加了阻水体的稳定性，并为抛投钢网石笼、石料和土料提供良好的施工条件。
20、(2)在火箭锚、植桩技术模块化程度高，施工便捷，效率高，所用其他材料易于就地取材，能够在汛情发生时及时抵达抢险现场并快速施工。同时，采用的封堵材料(如充水橡胶袋、钢网石笼、石料、土料)具有易于就地取材、可以快速抛投等特点。
21、综上所述，本发明将机械化设备和传统合龙技术的优点充分结合，采用火箭锚、植桩、充水橡胶袋、钢网石笼、石料、土料一体化协同封堵的方式实现堤防溃口快速合龙，及时有效地减少灾情，具有原理科学、封堵效率高，安全可靠等特点。
1.一种基于火箭锚、植桩技术的堤防溃口快速合龙方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于火箭锚、植桩技术的堤防溃口快速合龙方法，其特征在于，第一步具体为：将大尼龙网(2)抛投至堤头溃口两侧，修筑裹头(4)，稳固断堤头，防止断堤头进一步扩展。
3.根据权利要求1所述的一种基于火箭锚、植桩技术的堤防溃口快速合龙方法，其特征在于，第二步具体为：在溃口两侧抛投土工包(3)，形成减流缓冲的进占体(12)，为后续的合龙创造条件并提供施工场地。
4.根据权利要求1所述的一种基于火箭锚、植桩技术的堤防溃口快速合龙方法，其特征在于，第三步具体包括以下步骤：
5.根据权利要求2所述的一种基于火箭锚、植桩技术的堤防溃口快速合龙方法，其特征在于，所述裹头(4)宽度为15m～20m，底部与水底(16)接触，顶部高出水面(15)，超出高度为1m～2m；所述大尼龙网(2)内装土袋。
6.根据权利要求3所述的一种基于火箭锚、植桩技术的堤防溃口快速合龙方法，其特征在于，所述进占体(12)宽度根据适宜合龙的条件确定，底部与水底(16)接触，顶部高出水面(15)，超出高度为1m～2m。
7.根据权利要求4所述的一种基于火箭锚、植桩技术的堤防溃口快速合龙方法，其特征在于，所述锚索(6)直径和长度根据火箭锚(5)设定的锚固位置和溃口水力条件进行确定，材料为钢丝。
8.根据权利要求4所述的一种基于火箭锚、植桩技术的堤防溃口快速合龙方法，其特征在于，所述充水橡胶袋(7)袋布厚3mm，垂直水流方向放置，充满水后长度根据合龙宽度确定，宽度为5m～6m，高度为3m～4m；所述绳索(11)材料为尼龙绳，直径为6mm～10mm；所述岸边固定桩(10)直径为10cm～20cm，长度为1m～2m。
9.根据权利要求4所述的一种基于火箭锚、植桩技术的堤防溃口快速合龙方法，其特征在于，所述钢管桩(13)，直径为30cm～45cm，长度为15m～20m。
10.根据权利要求4所述的一种火箭锚、钢管桩堤防溃口快速合龙方法，其特征在于，所述合龙宽度根据流势、土质、河床断面确定；合龙体底部与水底(16)接触，顶部高出水面(15)，超出高度为1m～2m。
