關於半水力淤填式工法的秘辛

八田與一為烏山頭水庫設計的施工技術，稱為半水力淤填式工法，是東洋唯一、更是世界最大規模的半水力淤填式土石壩。他提議此工法有兩大理由，第一是臺灣和日本一樣位處地震頻繁的區域，因此不想建造長達1273公尺的混凝土壩體；此外，建造水壩的烏山頭周邊，地質接近黏土，附近的曾文溪也有大量的土石砂礫，可供修築堤防之用。事實上，建造烏山頭水庫，僅使用不到0.5%的混凝土材料。所謂的半水力淤填式工法，即是以水力搬運富含黏土的砂礫，多次堆積後建造堰堤的施工技術。八田技師的工法名稱上有「半」這個字，是因為並非以水力，而是火車運送土石砂礫的關係。

八田技師的好友之中，有位晚他一年的後輩石井穎一郎，他在1885年生於橫須賀市，1911年大學畢業後進入橫濱市水道局任職，從那時開始研究水力發電，特別是堰堤的建築工程。1938年10月，他從日本電力辭職，擔任臺灣電力的顧問，是一位負責大甲溪以及其他水堤、發電所施工指導的技師。八田技師是他的一生知交，書信往來頻繁。兩人書信中曾發現一封八田技師所寫的信件，載有關於半水力淤填式工法的內容，在此稍作介紹。

「美國有一位名為米魯勒的技師，設計出一種水力淤填式的水壩，以水力沖散水壩附近高地上的土石砂礫，散落後以圓桶搬運含水的土石泥沙，以供建造水壩，但自然環境的條件並非都適合此種方式，因此如『卡拉維拉斯水壩』一樣，由於砂石不足，造成建築工程尚在進行中，水壩便已受損的狀況。烏山頭附近的山丘全都屬於黏土質，我認為只用這些土去建造水壩，是件非常危險的事情。因此，在慎重思考後，我設計出一種施工方式，先從曾文溪採取適合的砂石，以火車運送，置於水壩兩側，接著射水衝擊，使土石大小均勻分解、淤積的方式來建造壩體。當時美國尚未出現半水力淤填式的水壩，我的想法很自然地被認為是怪異的工法。但我確信這是最好的施工方式，因此希望能付諸實行，可是當時的○○技術總監和山形課長，無論如何都不允許我展開水壩工程，他們說，沒有那種水壩建築方式，就算老實說是我自己研發出來的技術，但他們認為外國尚無成功的實例，質疑日本怎麼可能完成，因而強烈反對。但我深信，除此之外，別無他法，所以打算在學會中發表自己的想法，接受外界檢視並尋求意見，不過，對外公開官方的業務秘密，被認為不合常規，所以連對外發表施工技術也不行。雖說如此，這個看起來有危險的施工方式，仍是無法付諸實行。在如此的反復折衝之中，大正9（1920）年，美國一位名為霍姆斯的技師發明了半水力淤填式的工法，另一方面，單純以水力淤填式工法建造的卡拉維拉斯水壩，在施工中潰堤，我的意見因而逐漸獲得認可，最後才以半水力淤填式的工法完成水壩。與此同時，在約15萬公頃的耕地上，實行蕃薯和水稻的三年輪作法，宣告成功，也是我的創意提案獲得認可的成果。在如此的因緣際會下，美國雖然率先開發出半水力淤填式的施工方法，但其實我早已提出類似的想法，心中自豪之情，不禁隱隱而生。」

從這封珍貴的書信史料可以窺見，八田技師開發出半水力淤填式的工法和三年輪作的給水法。若當時八田技師的提案即時獲得認可並付諸實行，無疑地，烏山頭水庫將成為史上第一座以半水力淤填式工法建造的水壩，永遠留在世人的記憶之中，而公務員認為「沒有前例就否決」的思考，無論是過去還是現在，依舊沒有改變。