水庫壩基施工中帷幕灌漿施工質量控制要點

王 芳

(福建省金禹建設工程有限公司，福建 寧德 352100)

1 工程概況

八峰水庫位于羅溪鎮北部羅溪八峰山處，是以供水為主結合灌溉的水利工程。供水對象為羅溪鎮，八峰水庫正常蓄水位為202.00 m，興利庫容7.55×106m3，水庫建成后與上游的車戽、前洋水庫聯合調度，日供水能力達3×104m3/d(保證率P=97%)，并可滿足下游180 hm2農田灌溉(保證率P=90%)及河道生態用水的需求[1]。八峰水庫壩址以上集雨面積33.65 km2，主要樞紐建筑物攔河壩為雙曲砌石拱壩，按50 a一遇洪水設計，500 a一遇洪水校核，設計洪水位204.53 m，校核洪水位205.41 m。設計壩頂高程206.50 m，最大壩高67.50 m，壩頂寬3.50 m，拱冠梁底寬16.0 m。本文以此工程為例，對帷幕灌漿施工質量控制進行了分析和探討。

2 帷幕灌漿前進行質量控制

2.1 控制施工材料

對大壩帷幕進行灌漿時選用的水泥為滇王牌P·O42.5水泥，使用該水泥時，監理工程師要對其進行合格檢查，保證進廠的水泥具有產品合格證。確定選用滇王牌P·O42.5水泥后，承包人也要將該水泥取樣送至檢測機構進行檢測，取樣過程中監理工程師要全程監督。在施工過程中，使用的水泥量在200～400 t之間時就要對水泥進行取樣檢測，監理工程師也要根據承包人檢查頻率的10%再進行抽樣檢測，以確保水泥合格。

在施工過程中，通常都會對原材料進行抽樣試驗，如果在抽樣試驗的過程中出現有不合格的原材料，那么必須將不合格的原材料在規定時間內運出施工現場。大壩帷幕灌漿使用的黏土來自水庫附近，由專門人員將其挖出并運送到施工現場，同時，該黏土在運送前要由承包人將其取樣送到相關檢測機構進行檢測試驗，監理工程師要全程監管。如果該黏土檢測合格，那么就可以在本次施工中使用；如果不合格，需重新開挖。

2.2 審查工作

設計文件要在規定的時間內審查并且簽發，同時設計技術應向相關部門匯報[2]；承包人的施工組織設計也要經相關部門審核，管理部門要及時制定《八峰水庫大壩帷幕灌漿監理規則》等相關文件，并且審核通過的文件要及時發放到承包人手中。

監理工程師應在大壩帷幕灌漿工程還未施工前對承包人提交的分部工程申請及施工技術設施進行審查，承包人應要求本單位的技術人員將單元規劃圖上交予監理工程師。監理工程師也要檢查施工現場的準備情況，檢查的具體施工準備工作包括灌漿使用的設備、設備材料和風水電供應，灌漿人員安排和灌漿工作能否在工期內完成。

在灌漿工作前，負責灌漿的施工單位應對灌漿技術向有關部門交底，這樣可以確保灌漿工作順利進行。同時，鉆灌開工證應由監理工程師向施工單位簽發，監理工程師通過對紅油漆標注的孔號和已經放樣的空位進行校測，只有在符合要求的情況下監理工程師才可以對施工單位簽發鉆灌開工證。

在施工過程中會使用到各種儀器設備，這些儀器設備在未使用前一定要進行檢查、率定和安裝調試，并且在檢查過程中需要由監理工程師全程監督，確保在大壩主體帷幕灌漿施工前正常工作。在大壩帷幕灌漿生產試驗階段，監理工程師要督促承包人按時完成試驗；在試驗合格后，監理工程師也要督促承包人提交試驗報告；最后監理工程師和承包人一同對大壩帷幕灌漿生產試驗報告進行審查。

3 帷幕灌漿工作中的質量控制

3.1 鉆孔的質量控制

進行鉆孔時，鉆機的平穩性對施工質量有非常大的影響，所以必須保持鉆機穩定。當完成打孔后，應對鉆孔進行檢測，檢測主要是針對鉆孔的孔底，只有鉆孔的孔底無偏差并且符合要求后才能繼續施工。此次施工隊對鉆孔進行檢測主要選用的測斜儀器是KXP-1型測斜儀。如果鉆孔的孔底出現偏差等情況，應根據表1及時調整。

表1 孔深與允許偏差最大值對應表

當鉆孔的孔深符合設計標準時，就應對方位、孔深和孔斜進行檢測，如果監理工程師對其檢驗合格，就可以進行下一階段工作。進行鉆孔時按照灌漿的次序進行，對于同排和相同次序的孔可以同時進行工作；當準備進行下一次序孔前，要對基巖鉆孔進行灌漿，下一序孔和上一序孔在基巖中鉆孔灌漿間隔高差>15 m。鉆孔時鉆孔的內部出現掉塊卡鉆、坍塌等情況從而導致難以繼續鉆孔工作時，可以對灌漿先做處理，再進行鉆孔工作。在進行鉆孔時應將出現的特殊情況詳細記錄在記錄本上，然后將信息向監理工程師報告，由監理工程師最后決定處理方式或鉆孔進程。當鉆孔工作完成后，為了避免雜物或臟物進入鉆孔內，應采取相應措施對鉆孔進行保護[3]。

3.2 灌漿的質量控制

灌漿壓力和段長都對灌漿質量有重要的影響，所以設計灌漿的壓力和段長一定要符合要求，其中，灌漿壓力不能出現欠壓或超壓等情況，段長也不能過長。在進行灌漿時，施工單位應成立專門人員，同監理人員一同看管孔口壓力表，并且實時記錄壓力值。通常將灌漿壓力控制在2.0～5.0 MPa，注入率大的孔段和接觸段應分段進行升壓，利用自上而下的分段灌漿法對帷幕進行灌漿。當注漿壓力符合要求的情況時，如果注入率>0.4 L/min，且<1 L/min時，持續灌漿90 min；如果注入率≤0.4 L/min時，持續灌漿60 min。

在進行灌漿時，如果灌漿的壓力注入率也沒有發生任何的改變，或注入率出現緩慢變小的情況時，灌漿不能停止，并且漿液的水灰比也不能夠改變。如果注入率和灌漿壓力沒有發生任何改變，某一級漿液水灰比的注入量>300 L時，可以將灌漿漿液的濃度加濃一級。如果漿液加濃一級后注入率出現突增或壓力出現突增等情況，應立即查明出現該情況的原因，并且將此情況向監理工程師報告。如果漿液的注入率>30 L/min時，應根據施工情況將漿液的濃度適度提高。

3.3 施工過程特殊情況的處理方法

3.3.1 解決漏冒漿方法

漏漿和冒漿是在灌漿過程中最為常見的現象，但是該問題不容小視，一旦出現漏漿和冒漿情況，要立即停止作業對其進行檢查，在最短的時間內解決該問題。通常解決漏漿、冒漿的措施有以下幾種方式:①降低壓力限流法；②間歇灌漿法；③表面封堵法；④嵌縫法。

3.3.2 解決串漿問題的方法

進行灌漿工作的過程中，如果出現串漿情況且串漿的量比較小時，通常不會對鉆孔造成多大的影響，可以繼續進行鉆進工作；如果串漿的量非常大時，應立即將鉆進工作停止，同時及時對其進行處理。在對串漿進行處理時應根據串漿量的具體情況采取相對應的處理措施，通常待灌漿的孔發生串漿和灌漿時發生的串漿事故有以下兩種處理措施:①如果條件允許，可以同時進行灌漿作業。②如果條件不允許，首先，可以將準備灌漿的孔封閉，然后對正在進行灌漿的孔繼續灌漿，待完成后再對其余孔進行灌漿工作。

對于大耗漿量孔段的處理方式:將灌漿的壓力降低，同時限流、限量、間歇進行灌漿。如果耗水泥量已經達到3 t時，可以在漿液中加入加速凝劑，混合漿液或穩定漿液。如果灌注干料量在5～8 t，并且還不能到達結束標準，應停止灌漿等待其凝結，再對孔進行灌漿，灌漿量必須達到標準才可以停止灌漿。

3.3.3 解決灌漿中斷方式

進行灌漿時，一些突發情況常常會導致灌漿中止，所以為了及時發現情況并快速解決問題，相關部門制定了以下應對措施:

(1)灌漿突然中止會影響施工進程，所以相關人員應快速找到導致灌漿中止的原因并恢復灌漿作業。施工隊通常會根據問題的嚴重性制定相應的解決辦法，如果導致灌漿的問題很難在0.5 h內解決，就應立即清洗作業，將孔內的漿液清洗干凈后再繼續灌漿工作。

(2)當恢復灌漿工作后，灌漿漿液的等級比應要>中止灌漿前漿液的等級比。如果恢復灌漿后的漿液的注入率>中止前的漿液注入率，那么必須對漿液的濃度進行加深，并且是循序漸進加深；如果漿液的注入率和中止灌漿前的注入率一致或相近，也可以繼續使用中止灌漿前的漿液進行灌漿工作。

(3)解決導致灌漿中止的原因較長時，通常會導致恢復灌漿后漿液的注入率變小，并且也會在一段時間內出現停止吸漿等情況，為了避免問題進一步加大，工作人員要立即采取措施遏制。

4 竣工后質量控制

事后控制不僅是消除工程質量隱患的最后一個環節，同時也對監理實施質量控制有很重要的影響，事后控制通常是對工程質量的復核和跟蹤。進行事后控制可以充分保證施工質量，同時也可以對前一段施工情況進行質量檢測，如果發現本階段的施工存在缺陷，那么可以通過對施工參數進行修正和調整彌補工作中的缺陷。通過進行事后控制也可以積累經驗，從而確保下階段的工作順利進行以及提供質量保障。這一階段的質量控制工作主要有以下幾個方面:

(1)監理工程師應對施工質量進行抽樣檢查，并且將抽樣檢查的結果同原始記錄進行對比，如果發現二者不符，則不能給予工作質量等級認定。

(2)帷幕灌漿工程進行除險加固作業，除險加固應布設檢查孔42個，同時檢查孔的透水率應小于5 Lu，并且全部都要符合標準。

(3)每一階段工作完成后都要進行驗收，驗收時監理部門都要嚴格按照驗收標準進行，最后對整個工程進行質量檢查。

5 結 論

在進行水庫壩基施工時，為了保證壩基的整體性和防滲性，一般會采用帷幕灌漿技術進行處理，從而組成完整的壩基防滲體系。在施工過程中，需要嚴格按照要求進行施工，控制好各個環節的施工質量。文章以實際工程為例，對水庫壩基施工過程中帷幕灌漿施工質量控制進行了分析和探討，取得了良好的施工效果，達到了預期要求，值得推廣應用。

[1] 國家電網公司.水庫調度計算及評價規范：Q/GDW 589—2011[S].北京：中國電力出版社，2011.

[2] 中華人民共和國水利部.水庫工程管理設計規范：SL 106—2017[S].北京：中國水利水電出版社，2017.

[3] 李長順，郭婧嬡.富地營子水庫堆石壩帷幕灌漿施工[J].東北水利水電，2011(7)：27-28，37.