基礎防滲灌漿工程的質量控制淺析

【摘要】基礎防滲灌漿是一項基礎處理技術，屬地下隱蔽工程，受地層或人為因素影響較大、不可遇見性情況較多，因此施工中質量管理與控制對于工程效果至關重要。本文就施工準備、施工過程、質量檢查及質量事故處理等質量控制點作了簡要分析。

【關鍵詞】灌漿；質量；控制；檢查

Foundation seepage control grouting Analysis of Quality Control

Fan Xiu-rong

(Hebei Water conservancy bureauShijiazhuangHebei050021)

【Abstract】Is a basic foundation seepage grouting process technology， is a hidden underground engineering， human factors by strata or larger， the situation can not be met more resistance， so the construction quality management and control for the project is essential. In this paper， construction preparation， construction process， quality inspection and quality handling of the accident a brief analysis of the quality control points.

【Key words】Grouting;Quality;Control;Check

1. 引言

基礎防滲灌漿施工技術在水利、探礦等各類工程中被廣泛應用。灌漿是利用灌漿泵的壓力，通過鉆孔、預埋管路或其他方式，將具有膠凝性的材料（水泥）和摻合料（如粘土等）與水攪拌混合的漿液或化學溶液，按照規定的配比或濃度，通過鉆孔或其它設施，壓送到巖石、土層中的裂隙、洞穴或混凝土的裂隙、接縫內，以達到加固防滲等工程目的需要灌漿部位（例如：大壩壩基巖石裂隙或砂礫石地基孔隙、隧洞周圍巖石裂隙、隧洞襯砌與圍巖之間空隙、混凝土大壩壩體縫隙以及水工混凝土缺陷中的孔洞或裂縫等）的一種技術措施。

當前按照灌漿的目的來說使用較多的有帷幕灌漿、固結灌漿、接觸灌漿、回填灌漿、接縫灌漿等；灌注的漿液有水泥漿、粘土漿、化學槳、超細水泥漿等。灌漿施土的目的是截斷基礎滲流，保證設計水頭，起到防滲、加固、提高承載力等作用。

2. 質量控制措施

2.1質量控制依據。

鉆孔灌漿施工質量控制的依據主要有：合同文件、設計圖紙及技術要求、施工組織設計及作業指導書、《水工建筑物水泥灌漿施工技術規范》、《水利水電工程鉆孔壓水試驗規程》，以及其他相關資料。

2.2施工準備階段。

2.2.1落實質量責任制。

建立崗位責任制，就是規定工程項目經理和從事各項質量管理活動人員的責任和權限，規定各崗位的工作范圍、工作內容、工作程序、上下交接關系，即定性的內容；工作之間的銜接、控制內容和控制措施，做到責任明確。明確工作的期限、工作量、完成程序、上下交接手續以及限定的成本，即定量的內容。

2.2.2嚴格控制材料，實行定額管理。

鉆孔灌漿工程施工的主要原材料有水泥、粘土以及外加劑等，使用的材料品種較少。施工前應檢查確保其符合相應的規范和質量要求，核驗材質證明文件，建立材料明細臺賬，對水泥、粘土等必須現場抽樣試驗，并進行標識和質量記錄。

2.2.3設備及儀器的檢查保養。

鉆孔灌漿施工使用的主要機械設備及儀器有：鉆孔機械如：（回轉式鉆機、回轉沖擊式、沖擊式）灌漿機械（如灌漿泵、漿液攪拌機、灌漿記錄儀）還有壓力表、流量表、臺秤等，開工前應對所有進場設備及儀器制定維護保養計劃，并進行校定，建立機械設備臺帳，實行定機、定人、定崗位制度，檢查所用設備的技術狀況，檢查其性能、能力能否滿足施工需要。

2.2.4編制詳實可行的施工方案。

根據工程特點和施工現場情況，編制詳實可行的施工組織設計，對易發生質量事故的工序編制相應的作業指導書；在各工序開工前對技術要求或設計變更等進行詳細交底，交底內容必須符合設計和規范要求。

2.3施工過程中的質量控制。

2.3.1鉆孔過程的控制。

鉆探灌漿首先要造孔，鉆機是造孔的專用設備。帷幕灌漿宜采用回旋式鉆機和金剛石鉆頭或硬質合金鉆頭鉆進。其鉆孔質量應從以下幾方面把握：（1）確定孔位。根據設計鉆孔的排距、間距，測定孔位，要求鉆孔位置與設計的偏差不得大于10cm，孔深應符合設計規定。并注明各孔距、孔號。（2）選擇適當的鉆孔方法。針對地層特點合理選擇鉆孔方法，目前普遍采用的有金剛石鉆頭鉆進和硬質合金鉆頭鉆進。其中金剛石鉆頭鉆進適用于巖石堅硬且較完整的地層；硬質合金鉆頭鉆進主要適用于中軟硬地層鉆進。（3）鉆機安裝必須平正穩固。鉆機機座安裝必須穩固，立軸方向要正，并采用剛性好、長而直的巖心管，以預防鉆孔偏斜。鉆孔宜埋設孔口管，鉆機立軸和孔口管的方向必須與設計孔向一致。鉆進應采用較長的粗徑鉆具并適當地控制鉆進壓力。（4）鉆孔方向要正確。在鉆孔施工時要嚴格按照規定的方向鉆進，并采取一切措施保證鉆孔方向正確，不得偏斜。（5）鉆進孔徑均勻。孔徑力求均勻，不要忽大忽小，以免灌漿或壓水時栓塞不嚴，漏水返漿，造成施工困難。鉆孔孔壁應平直完整。（6）選擇合理的鉆進參數。鉆進參數的選擇直接影響著鉆孔質量和效率。硬質合金鉆進技術參數包括：鉆壓、轉數、泵量、沖洗液性質等。鉆進施工中應根據巖石硬度、鉆頭結構、設備條件以及鉆孔質量要求等條件選擇合理的鉆進參數。

2.3.2鉆進注意事項。

硬質合金鉆進時，除合理選擇鉆頭，正確掌握鉆進技術參數外，還應該注意：（1）經常保持孔內潔凈，有鋼粒或合金及硬質合金崩落時，應進行打撈。（2）保持壓力均勻，不得隨意提動，遇有糊鉆或巖芯堵塞等孔內異常現象時，應立即提鉆處理。（3）取芯要選擇合適的卡料或卡簧，因為硬質合金的磨損較快，卡簧的配置要特別注意。當采用干鉆卡芯方法時干鉆時間不得超過2分鐘。（4）合理掌握回次進尺長度，每次提鉆后要檢查鉆頭磨損情況，以改進下一回次的鉆進技術參數。

2.3.3灌漿過程控制。

(1)選擇合適的灌漿方式、方法。灌漿方式有純壓式和循環式。純壓式灌漿是指漿液注入孔段內和巖體裂隙中，不在返回的灌漿方式。循環式灌漿是指漿液通過射漿管注入孔段內，部分漿液滲入到巖體裂隙中部分漿液通過回漿管返回，保持孔段內的漿液呈循環流動狀態的灌漿方式。按照灌漿段的施工順序灌漿方法分為：全孔一次灌漿法、自上而下分段灌漿法、自下而上分段灌漿法、綜合灌漿法、孔口封閉灌漿法等。施工時應依據巖層條件、孔徑均勻程度、基巖段長度等，選擇最佳的灌漿方法，保證灌漿工程的高質量、高效率、低成本。

(2)灌漿壓力控制。灌漿壓力是影響灌漿效果的一個重要因素。采用較高的灌漿壓力，可以減少鉆孔數，降低成本，增進密實性，提高承載力；但如果使用壓力過高，可能導致地基及其上部結構破壞。所以灌漿壓力必須根據地層、漿液等條件通過灌漿試驗來確定，也可通過公式計算或根據經驗先行擬定，而后在灌漿施工過程中調整確定。采用循環式灌漿，壓力表應安裝在孔口回漿管路上；采用純壓式灌漿，壓力表應安裝在孔口進漿管路上。灌漿過程中壓力的控制方法有兩種：一次升壓法和分級升壓法。前者適用于透水性不大的較堅硬、完整的巖石；后者適用于透水嚴重、吸漿量大的巖石。施工時應選擇適宜的壓力和壓力控制方法，灌漿時應盡快達到設計壓力，但對注人率較大或易抬動的部位應分級升壓。(3)漿液濃度變換。灌漿時一定要控制好漿液濃度的變換，它直接影響著工程的質量。漿液濃度的變換應由稀變濃逐級變換，變換時應注意：當灌漿壓力保持不變，注人率持續減少時，或注人率不變而壓力持續升高時不得改變水灰比；當某一比級漿液的注人量已達300L以上，或灌漿時間已達1h，而灌漿壓力和注人率均無改變或改變不顯著時，應改濃一級；當注人率大于30L/min時，可根據具體情況越級變濃。灌漿過程中，灌漿壓力或注入率突然改變較大時，應查明原因，采取相應的措施。當灌注細水泥漿，可采用水灰比為2:1、1:1、0.6:1，或1:1、0.8:1、0.6:1三個比級。（4）灌漿結束標準和封孔的方法：采用自上而下分段灌漿法時，在規定的壓力下，當注入率不大于0.4L/min時，繼續灌注60min；或不大于1L/min時，繼續灌注90min，灌漿可以結束。采用自下而上分段灌漿法時，繼續灌注的時間可相應地減少30min和60min，灌漿可以結束。采用自上而下分段灌漿法時，灌漿孔封孔應采用“分段壓力灌漿封孔法”；采用自下而上分段灌漿法時，應采用置換和壓力灌漿封孔法或壓力灌漿封孔法。

2.4工程質量檢查。

帷幕灌漿竣工后，可分壩段、分期、分批檢查灌漿的質量和帷幕防滲效果灌漿質量檢查應以檢查孔壓水試驗成果為主，結合對竣工資料和測試成果的分析，綜合評定。檢查孔的布置應符合：在帷幕中心線上；在巖石破碎、斷層、大孔隙等地質條件復雜的部位；在鉆孔偏斜過大、灌漿情況不正常以及經分析資料認為對帷幕灌漿質量有影響的部位。灌漿檢查孔的數量宜為灌漿孔總數的10%.一個壩段或一個單元工程內，至少應布置一個檢查孔；檢查孔壓水試驗應在該部位灌漿結束14d后進行；同時應自上而下分段卡塞進行壓水試驗。試驗采用五點法或單點法。檢查孔壓水試驗結束后，按技術要求進行灌漿和封孔；檢查孔應采取巖芯觀察其裂隙中有無水泥液充填、結石脈固結情況，綜合分析推論灌漿質量。

2.5特殊情況及質量事故處理。

灌漿過程中發現冒漿漏漿，應根據具體情況采用嵌縫、表面封堵、低壓、濃漿限流、限量、間歇灌漿等方法進行處理。發生串漿時，如果串漿孔具備灌漿條件，可以同時進行灌漿。應一泵灌一孔。否則應將串漿孔用塞塞住，待灌漿孔灌漿結束后，再對串漿孔并行掃孔、沖洗，而后繼續鉆進和灌漿。灌漿工作必須連續進行，若因故中斷，應及早恢復灌漿。否則應立即沖洗鉆孔，而后恢復灌漿。若無法沖洗或沖洗無效，則應進行掃孔，而后恢復灌漿。恢復灌漿時，應使用開灌比級的水泥漿進行灌注。如注入率與中斷前的相近，即可改用中斷前比級的水泥漿繼續灌注；如注入率較中斷前的減少較多，則漿液應逐級加濃繼續灌注。恢復灌漿后，如注入率較中斷前的減少很多，且在短時間內停止吸漿，應采用補救措施。鉆孔灌漿施工常見的質量事故有孔斜、埋鉆、循環液漏失、灌漿中斷、串漿、冒漿、繞塞返漿等。一旦發生質量事故，現場處理必須及時、完善：質量事故不分大小，施工人員都應立即上報，堅持“三不放過”原則，由項目經理召集有關人員共同分析事故原因，研究整改措施，并認真填寫事故原因分析報告、糾正措施通知單和防范計劃，提交監理工程師審批，組織施工人員按糾正措施通知單的要求進行具體實施，檢查驗收。

3. 結語

保證基礎防滲灌漿工程質量，要從以下幾點抓起。（1）針對不同工程，應根據設計參數和現場試驗數據，對各個參數進行具體調整。（2）施工中嚴格注意各關鍵部位，做到質量問題早發現早處理、早防治。（3）施工中應加強各控制點管理與控制，做到有的放矢。

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參考文獻

［1］孫釗大壩基巖灌漿〔M少北京：中國水利水電出版社，2004.2孫志峰鉆探灌漿丁仁M」．鄭州：黃河水利出版社出版，1996.

［2］全國一級建造師職業資格考試用書（第三版），中國建筑工業出版社，《水利水電工程管理與實務》.

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［文章編號］1619-2737（2011）12-14-351