湘江和漓江支流在兴安最近距离为1.6公里，但该处湘江的水位低于漓江支流水位约6米，水位高差大，工程难度就大，不宜利用，若逆湘江上行，湘江河床及水位就越高，两水的水位差就越小，工程难度就小。史禄向湘水上游的海洋河选定今所见的拦河坝址，海洋河底高程与始安水河底高程接近，加上海洋河的水深，则海洋河水位略高于始安水的水位，只需筑一座较矮的拦河坝，适当提高水位开挖一段4.1公里长的傍山渠道（包括深挖一段长约300米的太史庙山坳即越城峤分水岭），即可与漓江支流始安水衔接，将湘江之水注入漓江，渠线走向顺应自然。
坝址位于龙王庙河弯三分之始段，该段水流下切左岸，产生横向环流，把水流中挟带的砂卵石向凸岸搬运、堆积，使凸岸形成一级阶地，营造了本河谷的河流地貌，史禄在此设置导流石堤，其作用如都江堰的飞沙堰，底层含沙量大的水流，横向环流过石堤（堰）面排向海洋河下游，将凹岸面层含沙量少的水流导入渠内，使渠口与渠道内均无淤积之弊。这是应用都江堰成功经验收到无淤积的效果，选址科学、正确。
龙王庙河湾（凹岸）末端，“飞来石”附近有一露头过江石灰岩脉，该岩脉形如牛角，横截河床（当地人称该处为牛角江），像一道天然拦河坝一样，控制坝下游段的冲切，河床处于稳定状态；洪水时，溢坝洪流在过江岩脉的壅水作用下，坝下游形成天然的消力塘，史禄的石堤下游虽无足够长度的护坦设置，河床亦处于安然无恙状态，石堤尾部并无冲深掏空现象，坝面经过2000多年的洪流冲蚀，水流石烂了，坝趾稳定不变。选址非常巧妙、科学、正确。
本河段的天然河宽约80米，为顺应入渠河水流势，史禄将坝身纵轴线与河道水流向斜交成43°角，实际坝长130米，工程量虽然大了一些，但枯水期河水顺流入渠，洪水溢流时增加溢洪宽度，使80米河宽之洪流从130米坝面流过，降低洪流过坝的单宽流量，增加坝身的安全度，坝轴线布局科学、正确。
由于坝址的河床地质是砂卵石河床，基岩深埋在10米以下，渗水量大，当时还没有排水工具出现，水下施工困难，坝基础不可能深挖深砌。由于当时社会还没有发明火药（宋代发明火药，元代才开始利用火药爆破取石），只有用火热水冷，裂开大石，再用铁具加人工裁石的办法，采集建坝石料，建坝材料来之不易。从现场钻探坝身的资料（《灵渠考察文集·灵渠的工程地质》）来看，坝体的防渗、防冲、结构尺寸等都是独具匠心的。以今天的水工技术来评说，其坝身的断面结构是先进的、大胆的设计，具体表现在下列几个方面：
（1）坝上游近水面条石用水硬性胶泥衬砌以防渗水。据《灵渠考察文集·灵渠的工程地质》书中钻探取样化验证明，胶泥成分为石灰、黏土、粗砂等混合而成。中华人民共和国成立后因水泥缺乏，广东省水利局曾于1953年还推广使用水硬性胶泥配合料，成分为石灰、高岭土、粗砂、生桐油，效果都能满足一定的要求。(https://www.xing528.com)
（2）坝顶用大石铺砌，以防冲。大石宽1.1米左右、长2.0～2.5米，并且顺水流向置放（大石已能防冲，在当时抢工程进度的情况下，史禄还没有加铁纽锁石这么完善，大石间用铁纽扣连，是秦朝以后补加的）。
（3）不忘“板侧水流急”，不忘“疾（急）水以至于剽石”，把坝坡放缓为1∶12，坡面石料长0.7～1.0米、宽0.25～0.35米、厚度略小于宽度尺寸，采用“长石直树”，斧石紧迫，用斜拱挤压力对抗溢流冲刷力，借力制力，历时两千多年的冲刷，可见冲槽深达20厘米，未见坝面（秦代小天平石堤面）剽走一石，石烂了工程还在。先人的智慧令后人称赞不止，后人对这种奇特砌石方式，直观地称之为鱼鳞石。
（4）坝体、坝基内填砂卵石夹亚黏土，渗透性较小，采用坝坡1∶12的水平渗径长度，已满足压力水头对砂卵石亚黏土渗径长度之需。在当时没有土工试验的情况下，敢这样处理坝体结构是大胆的设计。实践证明，这样的做法是成功的，对于当时急于渠成漕运，这样做既用材合理又符合实际。现将坝体身断面结构作示意图如图5-1所示。
图5-1 秦代灵渠石堤（拦河坝）横剖面示意图
从图5-1可见秦代灵渠的拦河坝，像一个卧放在地上的泥箕，后来水利工程上的卧箕式干砌石拦河坝就来源于此。20世纪初期，这种坝型广泛应用于印度，教科书上又称印度式干砌石拦河坝，但从历史上来说，这种坝型最早出现在灵渠，很可能通过水上丝绸之路传到了印度，灵渠上的卧箕式干砌石拦河坝是中华民族宝贵的水工文化遗产。
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