牛嶺水庫壩基帷幕灌漿施工監(jiān)理質(zhì)量控制要點

袁 杰

一、工程概況

牛嶺水庫地處徽水河中下游，距涇縣縣城約15.0km，其規(guī)模為大（2）型水庫，工程等別為Ⅱ等，是一座以防洪為主，兼顧供水、發(fā)電、灌溉等綜合利用的水利樞紐工程。水庫總庫容1.69 億m3，電站裝機容量19MW。主要由混凝土重力壩擋水壩段、泄水壩段、發(fā)電引水壩段、魚道等建筑物組成，最大壩高59.0m。

根據(jù)設(shè)計文件，下壩址重力壩軸線左、右岸壩基強～弱風化巖體厚度較大，河床段覆蓋層以下基本為微風化巖體，順河向斷層或帶狀風化，靠近表層的巖石裂隙相對較發(fā)育，容易形成滲流通道。故在主壩及連接壩段對深層巖石進行帷幕灌漿處理，以防止壩基滲漏并降低壩基揚壓力。本工程帷幕灌漿孔按單排布置，孔距2m，對斷層和破碎帶，根據(jù)具體情況增加灌漿孔的排數(shù)或加密鉆孔。壩體段基本在廊道內(nèi)進行帷幕灌漿，1 號壩塊和24 號壩塊局部從壩頂開鉆，右岸布置了灌漿平洞。

二、監(jiān)理質(zhì)量控制措施

（一）灌漿前監(jiān)理質(zhì)量控制

壩基灌漿是大壩建設(shè)過程中極為關(guān)鍵的重要隱蔽工程，其施工質(zhì)量控制是監(jiān)理工作的重點。本階段監(jiān)理方主要從相關(guān)技術(shù)資料準備、資源配備、灌漿試驗等三方面督促檢查承包人落實情況，為下一步灌漿做好準備。

1.相關(guān)技術(shù)資料準備。監(jiān)理部應(yīng)根據(jù)設(shè)計方案、技術(shù)標準、施工圖紙等資料，有針對性地編制帷幕灌漿監(jiān)理實施細則。承包人應(yīng)準備工程地質(zhì)與水文地質(zhì)勘探資料、設(shè)計文件、技術(shù)標準要求、施工組織設(shè)計、設(shè)備進場報驗、灌漿材料產(chǎn)品合格材料等技術(shù)資料，報監(jiān)理人審批。設(shè)計人員和地質(zhì)勘查人員應(yīng)對施工方進行設(shè)計和安全交底，使施工方掌握灌漿施工的技術(shù)難點和安全要點。

2.資源配備。承包人按照合同要求組織人、材、機進場，用于灌漿作業(yè)的機械設(shè)備、儀器儀表、計量觀測裝置必須經(jīng)過檢查、率定、安裝調(diào)試，并由監(jiān)理人審核通過，確認其質(zhì)量符合條件后簽發(fā)施工設(shè)備、人員進場報驗單。督促承包人建立完善質(zhì)量保證體系，在灌漿施工前完成“三級”質(zhì)檢人員的崗位培訓與考核，并將體系建立情況、質(zhì)檢人員資質(zhì)及崗位培訓情況報監(jiān)理人審批。監(jiān)督落實施工所需的風、水、電管線布置情況，復(fù)核集中制漿站系統(tǒng)布置是否滿足作業(yè)要求，檢查施工排水、排污布置情況是否滿足施工要求。

3.灌漿試驗。灌漿工程施工前，承包人應(yīng)選擇具有代表性的地質(zhì)區(qū)域進行帷幕灌漿生產(chǎn)性試驗，并及時提交生產(chǎn)性報告，由監(jiān)理、設(shè)計、建設(shè)單位共同審批后確定帷幕灌漿施工技術(shù)參數(shù)，確定灌漿施工工藝。

（二）灌漿實施過程中監(jiān)理質(zhì)量控制

1.測量放線。監(jiān)理人根據(jù)灌漿孔布置圖檢查承包人現(xiàn)場放樣是否滿足要求，主要檢查孔是否滿足要求，用紅油漆標注孔號。

2.鉆孔。本工程帷幕灌漿孔按單排布置，孔距2m，鉆孔設(shè)備采用XY-2PC 回轉(zhuǎn)鉆機造孔。灌漿孔的開孔孔位符合施工圖紙的要求，帷幕灌漿孔的孔位偏差不得大于10cm，加強帷幕孔的偏差要小于15cm，孔內(nèi)雜物厚度不能超過20cm。因故變更孔位征得監(jiān)理人同意，并記錄實際孔位。實際帷幕鉆孔作業(yè)時，待開孔角度、方位角、鉆頭得到質(zhì)檢員、監(jiān)理人確認后進行開孔，及時記錄鉆孔情況，簽證《鉆孔測斜記錄表》。鉆孔遇到特殊情況難以鉆進時，可取得監(jiān)理人批準后，先進行灌漿處理后再鉆孔；如發(fā)現(xiàn)集中漏水或涌水，及時查明情況處理后再行鉆進。

鉆至設(shè)計深度后，承包人對灌漿鉆孔沖洗、裂隙沖洗，使用孔口塞或其他方式對鉆孔妥善保護。監(jiān)理工程師對孔深、孔斜、孔徑、沖洗情況進行檢查，簽證《終孔驗收記錄表》。

3.壓水試驗。帷幕灌漿先導(dǎo)孔采用自上而下分段鉆孔、分段單點壓水試驗，其他孔采用簡易壓水試驗。簡易壓水在裂隙沖洗后或結(jié)合裂隙沖洗進行，壓力為灌漿壓力的80%，最大為1MPa；壓水20min期間，每5min 測讀一次壓水流量，取最后的流量值作為計算流量，以透水率表示其成果。監(jiān)理工程師對沖洗過程實施旁站，簽證《灌漿過程壓水試驗記錄表》。

4.灌漿。承包人需將灌漿材料按照規(guī)范要求的批次送至具有資質(zhì)的檢測單位檢測，檢驗結(jié)果報監(jiān)理人審批。灌漿所用水泥、用水、摻合料、外加劑均應(yīng)符合規(guī)范要求，外加劑最優(yōu)摻加量通過室內(nèi)試驗和現(xiàn)場灌漿試驗確定，試驗成果報送監(jiān)理人，經(jīng)批準后方可使用。

灌漿過程中監(jiān)理人必須嚴把質(zhì)量關(guān)，實施全過程旁站，并認真做好“一檢四查”工作。一檢是檢查原始施工記錄，查看孔深、孔斜、孔徑、沖洗情況、抬動觀測、灌漿等數(shù)據(jù)是否真實，是否符合規(guī)范要求。一查孔深和段長，各孔段必須達到設(shè)計鉆孔深度，灌漿段長應(yīng)控制在5～6m，最長不應(yīng)大于10m，巖體破碎、孔壁不穩(wěn)時灌漿段長度應(yīng)縮短。二查灌漿壓力，灌漿壓力應(yīng)通過灌漿試驗確定，在保證不破壞結(jié)構(gòu)混凝土和壩基巖體的條件下取較大值。但應(yīng)控制孔口段不小于1MPa，孔底段不小于1.5MPa，不得欠壓、超壓。三查漿液水灰比，灌漿漿液應(yīng)由稀到濃逐級變換，帷幕灌漿水灰比采用5、3、2、1、0.7、0.5六個比級，漿液變換必須符合設(shè)計給定的原則。四查特殊情況處理，檢查灌漿過程中出現(xiàn)冒漿、漏漿、串漿時是否采取處理措施，處理措施是否得當。

5.封孔及取芯。每個帷幕灌漿孔全孔灌漿結(jié)束后，經(jīng)過驗收合格的灌漿孔才能進行封孔。監(jiān)理人應(yīng)督促承包人及時整理各工序檢查記錄表格并布置檢查孔。按照規(guī)范要求對先導(dǎo)孔、檢查孔取芯，繪制鉆孔柱狀圖，巖芯裝箱、記錄后存至指定位置。

（三）灌漿實施過程后監(jiān)理質(zhì)量控制

事后控制是對工程質(zhì)量的復(fù)核與檢驗，是消除工程質(zhì)量隱患的最后一個環(huán)節(jié)。監(jiān)理人應(yīng)從以下幾方面加強質(zhì)量控制：

1.質(zhì)量檢測。牛嶺水庫主壩及連接壩帷幕灌漿共設(shè)檢查孔17 個，經(jīng)檢驗，檢查孔透水率均小于5Lu，符合設(shè)計要求。

2.驗收。帷幕灌漿孔工程質(zhì)量的評定標準為：設(shè)計要求帷幕灌漿后的巖體透水率應(yīng)小于5Lu；壩基混凝土與基巖接觸段的透水率的合格率為100%，其余各段的合格率均應(yīng)達到90%以上，不合格段的透水率不超過設(shè)計規(guī)定的150%，且不合格段的分布不集中，灌漿孔質(zhì)量可評為合格。牛嶺水庫主壩及連接壩帷幕灌漿孔質(zhì)量評定均為合格。

三、帷幕灌漿效果與評價

牛嶺水庫主壩及連接壩帷幕灌漿布置檢查孔17個，壓水試驗183 段，其透水率區(qū)間為2.1～4.3Lu，灌漿孔質(zhì)量評定均為合格，符合設(shè)計要求。為檢驗灌漿效果，在壩基灌漿前、灌漿后各取8 組鉆孔（每組3 個）進行單孔及跨孔聲波檢測。通過灌漿前后聲波檢測對比，單孔波速由2733～3680m/s 提高至3450～4614m/s；跨孔波速由2890～3970m/s 提高至3260～4430m/s。

通過取芯觀察，巖芯水泥結(jié)石較多，密實堅固，水泥漿充填巖石裂隙及水泥膠接巖石結(jié)果較為理想，與壓水試驗及聲波檢測結(jié)果相互印證表明，本次灌漿效果良好，滿足設(shè)計防滲要求。

四、結(jié)語

帷幕灌漿作為一種重要的防滲手段，可維護壩基周圍巖石的整體性，提升壩基防滲水平，保障大壩長期穩(wěn)定運行。本文以安徽省牛嶺水庫為例，系統(tǒng)闡述了帷幕灌漿施工監(jiān)理的質(zhì)量控制措施及實際效果，為其他類似工程提供參考■