龍里縣石板灘水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程施工監(jiān)理要點(diǎn)分析

凌 林

(貴州智龍水利監(jiān)理有限公司，貴陽(yáng)550002)

龍里縣石板灘水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程施工監(jiān)理要點(diǎn)分析

凌 林

(貴州智龍水利監(jiān)理有限公司，貴陽(yáng)550002)

任何一個(gè)大的工程項(xiàng)目要想按質(zhì)按量地順利完成，都需要各個(gè)部門(mén)的同力合作，其中，工程建設(shè)監(jiān)理是必不可少的，而且起到了至關(guān)重要的作用。水利工程監(jiān)理是水利工程建設(shè)的一個(gè)很好協(xié)助者、監(jiān)督管理者。文章主要闡述了龍里縣石板灘水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程施工監(jiān)理要點(diǎn)。

水庫(kù);灌漿;混凝土;監(jiān)理;鉆孔

1 監(jiān)理工程項(xiàng)目概況

本工程建設(shè)地點(diǎn)位于距離龍里縣45 km的哪旁鄉(xiāng)境內(nèi)。主要完成工程內(nèi)容有:①防滲帷幕灌漿8 134.4 m;②壩基固結(jié)灌漿432 m;③下游壩坡反壓灌漿20點(diǎn);④重力墩加固錨索58500TM;⑤DN700放水閘閥1個(gè)，DN300放空閘閥2個(gè);⑥閘閥房拆除重建35 m2;⑦預(yù)制混凝土攔桿313 m;⑧副壩整治一座;⑨完成工程總投資400.6萬(wàn)元。

本次除險(xiǎn)加固工程主要建設(shè)任務(wù)是對(duì)大壩進(jìn)行整形、對(duì)壩體、壩基進(jìn)行防滲處理，改造副壩及放水建筑物，并配套完善管理設(shè)施。主要對(duì)大壩灌漿、壩面整治、放水設(shè)備安裝、副壩整治、壩肩錨固的施工進(jìn)行監(jiān)理。需旁站的工程關(guān)鍵部位是:大壩灌漿。需旁站監(jiān)理關(guān)鍵工序是:灌漿、混凝土澆筑。

2 混凝土澆筑工程

首先由業(yè)主方、監(jiān)理方、施工方按設(shè)計(jì)要求對(duì)原材料進(jìn)行隨機(jī)見(jiàn)證取樣，同時(shí)要求施工方向監(jiān)理站提供水泥和鋼材的出廠合格證和質(zhì)量保證書(shū)。見(jiàn)證取樣送具有檢驗(yàn)資質(zhì)的單位—貴州省水利建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心送檢，并由實(shí)驗(yàn)室根據(jù)設(shè)計(jì)要求做混凝土和砂漿的配合比試驗(yàn)報(bào)告。在施工過(guò)程中監(jiān)督施工單位在實(shí)際施工過(guò)程中使用的材料必須與報(bào)告中所列出的一致。然后，再進(jìn)行混凝土工程的澆筑工序。

在混凝土澆筑工序開(kāi)工之前，必須對(duì)建基面做進(jìn)一步處理，要求處理后的基礎(chǔ)面無(wú)尖角、無(wú)松動(dòng)巖塊，對(duì)光滑巖面必須進(jìn)行鑿毛處理［1］。倉(cāng)面沖洗干凈，無(wú)雜物、無(wú)積碴、無(wú)積水并保持濕潤(rùn)。并對(duì)模板、鋼筋、預(yù)埋件、砂料、石料等進(jìn)行檢查，合格后才允許施工單位進(jìn)行混凝土澆筑工序。倉(cāng)澆筑的原則是“由低到高往高處均勻上升澆筑。

澆筑前必須先濕潤(rùn)倉(cāng)面再鋪一層3 cm左右的高一級(jí)標(biāo)號(hào)的水泥砂漿，鋪設(shè)均勻平整后進(jìn)行分層澆筑混凝土，分層厚度為50～60 cm。對(duì)于板梁結(jié)構(gòu)的倉(cāng)面，先梁后板，鋪設(shè)長(zhǎng)度趨前不超過(guò)1m。大體積混凝土層面鋪料間歇時(shí)間控制在2 h以?xún)?nèi)，倉(cāng)內(nèi)混凝土經(jīng)平整后由有經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)熟練的工人用Φ50(大體積的混凝土用Φ70)振搗器以振搗間距25～30 cm均勻振搗至混凝土不再顯著下沉、不冒氣泡并開(kāi)始泛漿為適度。有平面要求的按設(shè)計(jì)高程原漿找平泛漿。必須使?jié)仓}(cāng)面保持水平，倉(cāng)內(nèi)的泌水必須及時(shí)排除，嚴(yán)禁在模板上開(kāi)孔趕水，以免帶走灰漿而影響澆筑質(zhì)量。

在施工過(guò)程中按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行質(zhì)量評(píng)定和見(jiàn)證取樣，并定期送質(zhì)量監(jiān)督部門(mén)檢測(cè)，經(jīng)強(qiáng)度試驗(yàn)，完全符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求［2］。

3 灌漿工程

灌漿工程包括:鉆孔、洗孔、沖孔、壓水試驗(yàn)、制漿、灌漿、灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)和鉆孔取芯。

3.1 鉆孔

鉆孔采用XU—100型油壓鉆機(jī)，硬質(zhì)全金鉆頭開(kāi)孔，開(kāi)孔孔徑Φ 95 mm，開(kāi)孔后變徑為Φ75選用與鉆頭等徑護(hù)管回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)至最終設(shè)計(jì)規(guī)定和深度。先導(dǎo)孔鉆孔深度依據(jù)設(shè)計(jì)和規(guī)范規(guī)定帷幕下限結(jié)合實(shí)際地質(zhì)斟情加深。固開(kāi)孔孔位誤差≤設(shè)計(jì)允差(10 cm)，帷幕孔位橫向偏差不得小于半個(gè)孔徑。

為保證孔向準(zhǔn)確，在進(jìn)行鉆機(jī)安裝時(shí)，先校正鉆機(jī)，加大，加固機(jī)座，固定機(jī)體，保證鉆機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，鉆機(jī)主軸與孔向一致，帷幕孔孔位鉛直。

用KXP—1測(cè)斜儀，加強(qiáng)孔斜測(cè)量，5 m以?xún)?nèi)，每1 m測(cè)量1次孔斜;5 m以下，每5 m測(cè)量1次孔斜，及時(shí)了解情況，便于糾正。了解各鉆孔實(shí)鉆情況，便于分析帷幕質(zhì)量;了解孔斜成果，以校核灌漿質(zhì)檢成果的真實(shí)程度。如果鉆孔偏斜超過(guò)了允許范圍，分析偏斜原因，采取對(duì)應(yīng)措施，及時(shí)糾正，以便以后的鉆孔能依照設(shè)計(jì)的鉆孔方向鉆進(jìn)，以保證終孔偏斜率不會(huì)超過(guò)允許范圍。糾偏無(wú)效重新開(kāi)孔另鉆或?qū)z查孔布置于旁以補(bǔ)救。帷幕灌孔底允許差見(jiàn)表1。

表1 孔底允許差

深孔鉆進(jìn)時(shí)，嚴(yán)格控制孔深20 m以?xún)?nèi)的偏差。在鉆孔過(guò)程中遇基巖層、巖性變化、發(fā)生掉鉆、塌孔、鉆速變化、回水變色，失水、漏水等異常情況，進(jìn)行詳細(xì)記錄，為灌漿提供參照依據(jù)資料［3］。遇有洞穴、塌孔或掉塊難鉆時(shí)，可先灌漿處理再鉆進(jìn)，鉆孔中止，妥護(hù)孔口。

各孔終孔前4 h，通知監(jiān)理工程師參加終孔檢查，對(duì)于取芯鉆孔(先導(dǎo)孔、檢查孔)，取出巖芯統(tǒng)一編號(hào)，妥善保存，對(duì)于軟弱或破碎帶巖芯，須用石蠟封存，待竣工時(shí)移交業(yè)主。

3.2 洗孔、沖孔

洗孔為孔鉆到預(yù)定深度，起鉆，取出巖芯，將鉆具下至孔底，注入大流量水進(jìn)行沖冼，直到回水變清，孔內(nèi)殘存雜質(zhì)沉積厚度不超過(guò)20 cm時(shí)結(jié)束洗孔。沖孔采用壓力水將巖石裂隙或空洞中所充填的松軟、風(fēng)化泥質(zhì)充填物沖出孔外，或?qū)⒊涮钗锿埔浦列枰酀{處理的范圍以外。

工程沖洗孔采用單孔法進(jìn)行，沖洗壓力為灌漿壓力的70% ～80%，且≤1 MPa，沖冼直到返水潔凈，延續(xù)10～20 min為止。如因滲漏量大，升不起壓力，就增大流量，加快流速，增強(qiáng)水流沖刷能力，以增強(qiáng)沖洗的效果。沖洗水流為高壓脈動(dòng)方式，先用高壓沖洗5～10 min，將孔口壓力極度短時(shí)間內(nèi)突然降到零，形成脈沖水流，帶走泥質(zhì)、碎屑。當(dāng)?shù)叵滤惠^高時(shí)可采用揚(yáng)水沖洗。

3.3 壓水試驗(yàn)

壓水試驗(yàn)包括2部分:地下水位測(cè)定和壓水試驗(yàn)。

3.3.1 地下水位測(cè)定

為計(jì)算壓水壓力，在鉆孔沖洗結(jié)束后，用測(cè)繩進(jìn)行測(cè)定，每5 min測(cè)讀一次孔內(nèi)水位，連續(xù)兩次測(cè)得水位下降速度均＜5 cm/min時(shí)，可認(rèn)為穩(wěn)定，以最后的觀測(cè)值為地下水位值。

3.3.2 壓水試驗(yàn)

地下水位測(cè)定后，安裝栓塞，下至試壓水段上部，密封試驗(yàn)孔口，安裝管路、儀表，測(cè)量壓力水流量，計(jì)算透水率。

壓水試驗(yàn)，先導(dǎo)孔單獨(dú)壓水，自上而下分段進(jìn)行，其他各段灌漿孔可結(jié)合裂隙沖洗進(jìn)行簡(jiǎn)易壓水，壓水時(shí)保證栓塞位置準(zhǔn)確，孔口管道及接頭等處不得有任何漏水現(xiàn)象，否則應(yīng)暫停本段壓水試驗(yàn)，將設(shè)備整修合格后繼續(xù)進(jìn)行。

本工程采用呂容壓水試驗(yàn)法，按3段壓力、5個(gè)階段即5點(diǎn)進(jìn)行，簡(jiǎn)易壓水采用單點(diǎn)法。在試驗(yàn)壓力達(dá)到預(yù)定值并保持穩(wěn)定后，進(jìn)行流量觀測(cè)，壓水20 min，每5 min測(cè)讀一次壓水流量，連續(xù)4次讀數(shù)中最大值與最小值之差小于最終值的10%或者1 L/min時(shí)，該試段壓水試驗(yàn)結(jié)束，匯總資料、繪制壓力—流量曲線(xiàn)。

3.4 制漿

工程采用PO.32.5普通硅酸鹽水泥，質(zhì)量符合國(guó)標(biāo)，細(xì)度為通過(guò)80 um方孔篩的篩余量≤5%且殘存塊狀物粒徑≤3 mm。水用庫(kù)內(nèi)水，制成純水泥漿。在灌漿過(guò)程中根據(jù)需要加入適量品質(zhì)符合規(guī)定的外加劑和摻和料，漿液稠度根據(jù)需要，在5∶1～0.5∶17個(gè)比級(jí)中選擇適當(dāng)調(diào)整。制漿材料用重量法稱(chēng)量，誤差在5%以?xún)?nèi)，WJ100型普通攪拌機(jī)拌勻，拌漿時(shí)間≤3 min，漿液在4 h以?xún)?nèi)用完，在制漿過(guò)程中注意因材料在不同漿液比級(jí)時(shí)一定制漿體積中的加入量，以保證漿液的濃度。控制方法可用列表法和公式法，也可用密度計(jì)進(jìn)行校驗(yàn)或檢定，保持量值準(zhǔn)確。

3.5 灌漿

蓄水前完成初期最低庫(kù)水位以下的帷幕灌漿及質(zhì)量檢查，按排分，分序加密的原則，先灌注下游排，后灌上游排，每排分3序灌漿，在先灌排及主帷幕孔中布置先導(dǎo)孔，在一序孔中選取，間距≥15 m，或該排孔數(shù)的10%，帷幕灌漿采用自上而下分段循環(huán)式灌漿，射漿管距孔底≤50 cm，以確保漿液在孔段內(nèi)正常循環(huán)。自上而下分段灌漿時(shí)，栓塞安裝位置在灌漿段以上50 cm處，以防漏灌，保證質(zhì)量。

3.5.1 灌漿段長(zhǎng)

壩體與基巖接觸段在巖石中的長(zhǎng)度≤2 m，單獨(dú)分段，其他部位采用5～6 m，特殊情況可加長(zhǎng)或縮短，段長(zhǎng)≤10 m，因故 ＞10 m，應(yīng)對(duì)該段采取補(bǔ)救措施。

3.5.2 灌漿壓力

依據(jù)設(shè)計(jì)，帷幕灌漿0.05～0.6 MPa，施工中可通過(guò)灌漿試驗(yàn)，進(jìn)一步合理確定灌漿壓力。安于孔口漿管的壓力表即灌漿壓力指示值，在帷幕表層≥1～1.5倍水頭，底部宜為2～3倍水頭。灌漿壓力應(yīng)盡快達(dá)到設(shè)計(jì)壓力，但對(duì)于注入率較大或易于抬動(dòng)部位應(yīng)分級(jí)升壓。透水性不大，裂隙發(fā)育較堅(jiān)硬、完整巖石的灌漿，采用一次升壓法。分級(jí)升壓，一般將規(guī)定壓力分為3 個(gè)壓力段，可選0.4 p、0.7 p、1 p、或0.5 p、0.8 p、1 p，單位吸漿量分上、下限，本工程上限為30 L/min，下限為10 L/min，灌漿壓力逐級(jí)升壓，保持單位吸漿量在上下限以?xún)?nèi)，壓力升至1p時(shí)繼續(xù)灌注直至單位吸漿量逐漸減少到結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，結(jié)束灌漿。如果開(kāi)灌時(shí)，在第一級(jí)0.4(0.5)p壓力下，單位吸漿量已超過(guò)上限值，則再適當(dāng)降低壓力，使單位吸漿量不超過(guò)上限，待單位吸漿量達(dá)到下限時(shí)，再升壓至第一級(jí)進(jìn)行灌漿。在透水嚴(yán)重，吸漿量較大的情況采用分級(jí)升壓灌漿。

3.5.3 漿液變換

優(yōu)質(zhì)的灌漿效果，取決于漿液濃度合宜，適時(shí)的變換。漿液變換由稀至濃逐級(jí)變換，并遵循變換原則:開(kāi)灌最大水灰比比級(jí)，帷幕灌漿:5、3、2、1、0.6 或0.5共6個(gè)比級(jí)，當(dāng)壓力保持不變，注入率持續(xù)減少或注入不變而壓力持續(xù)升高時(shí)，不得改變水灰比;當(dāng)某一比級(jí)漿液的注入量已達(dá)300 L以上或灌漿時(shí)間已達(dá)1 h，而灌漿壓力和注入率場(chǎng)無(wú)改變不顯著時(shí)，改變一級(jí)水灰比;當(dāng)注入率＞30 L/min時(shí)，根據(jù)具體情況越級(jí)變濃。在每一濃度比級(jí)的灌漿過(guò)程中，吸漿率大于初始單位吸漿(或始灌壓力)的90%，可視為改變不明顯。

3.6 灌漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)

在設(shè)計(jì)規(guī)定壓力下，當(dāng)注入率≤0.4 L/min時(shí)，繼續(xù)灌注30 min或當(dāng)注入率≤1 L/min時(shí)續(xù)灌60 min可以結(jié)束。在結(jié)束灌漿前不得隨意中斷，如有中斷，按技術(shù)規(guī)范有關(guān)條款處理。

3.7 鉆孔取芯

按取芯次序統(tǒng)一編號(hào)，填牌裝箱，存放于指定地點(diǎn)，妥善保存，防止失散和混裝，對(duì)軟弱、破碎帶巖芯須用石蠟封存，并繪制鉆孔柱狀圖和進(jìn)行巖芯描述。芯樣的最大長(zhǎng)度應(yīng)限制在3 m以?xún)?nèi)，一旦發(fā)現(xiàn)芯樣卡鉆或被磨損，應(yīng)立即取出。除工程師另有指示，對(duì)于1 m或＞1 m的鉆孔進(jìn)行循環(huán)，取巖芯率低，應(yīng)更換鉆孔機(jī)具或改進(jìn)鉆孔方法，在取芯鉆孔過(guò)程中遇到孔內(nèi)涌水、漏水、斷層、洞穴、塌孔、掉塊時(shí)，及時(shí)報(bào)告監(jiān)理工程師，分析鉆孔段巖層產(chǎn)狀，作出決定后方可進(jìn)行處理或鉆進(jìn)。一般可先灌漿后鉆續(xù)，同時(shí)對(duì)鉆孔沖洗壓水，鉆孔壓力，芯樣長(zhǎng)度以及其他能充分反映巖石或混凝土特性的因素進(jìn)行監(jiān)測(cè)和記錄，每箱芯樣拍兩張彩照，作好鉆孔灌漿操作記錄，并提交工程師。已鉆孔在鉆灌間歇應(yīng)加蓋保護(hù)，以防異物掉入。

4 結(jié)語(yǔ)

水利建設(shè)監(jiān)理貫穿工程全過(guò)程，是保證工程進(jìn)度、質(zhì)量和控制工程投資的有效措施。應(yīng)該注重加強(qiáng)監(jiān)理人員培訓(xùn)和考試，發(fā)展壯大水利建設(shè)監(jiān)理隊(duì)伍，建立完善水利建設(shè)監(jiān)理市場(chǎng)。理清監(jiān)理工作的基本思路，全面推行監(jiān)理制度，逐步規(guī)范建設(shè)監(jiān)理工作，制訂相應(yīng)的監(jiān)督管理辦法，以推動(dòng)水利工程建設(shè)監(jiān)理的健康發(fā)展。

［1］劉思華.飛來(lái)峽水利樞紐工程建設(shè)監(jiān)理實(shí)踐與體會(huì)［J］.廣東水利水電，2011(08):99－102.

［2］張毅.中小型水利工程監(jiān)理工作探討［J］.安徽水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2011，11(03):65－66.

［3］姚挺，黃勇.水利工程建設(shè)監(jiān)理工作中應(yīng)注意的幾個(gè)細(xì)節(jié)問(wèn)題［J］.現(xiàn)代物業(yè):上旬刊，2011(07):29－30.

TV697.3;TV512

B

1007－7596(2014)07－0178－03

2013－10－13

凌林(1983－)，男，貴州貴陽(yáng)人，工程師，從事水利監(jiān)理方面工作。