牛嶺水庫壩基帷幕灌漿施工監理質量控制要點

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、發電引水壩段、魚道等建筑物組成，最大壩高59.0m。

根據設計文件，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，根據具體情況增加灌漿孔的排數或加密鉆孔。壩體段基本在廊道內進行帷幕灌漿，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、監理質量控制措施

（一）灌漿前監理質量控制

壩基灌漿是大壩建設過程中極為關鍵的重要隱蔽工程，其施工質量控制是監理工作的重點。本階段監理方主要從相關技術資料準備、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.相關技術資料準備。監理部應根據設計方案、技術標準、施工圖紙等資料，有針對性地編制帷幕灌漿監理實施細則。承包人應準備工程地質與水文地質勘探資料、設計文件、技術標準要求、施工組織設計、設備進場報驗、灌漿材料產品合格材料等技術資料，報監理人審批。設計人員和地質勘查人員應對施工方進行設計和安全交底，使施工方掌握灌漿施工的技術難點和安全要點。

2.資源配備。承包人按照合同要求組織人、材、機進場，用于灌漿作業的機械設備、儀器儀表、計量觀測裝置必須經過檢查、率定、安裝調試，并由監理人審核通過，確認其質量符合條件后簽發施工設備、人員進場報驗單。督促承包人建立完善質量保證體系，在灌漿施工前完成“三級”質檢人員的崗位培訓與考核，并將體系建立情況、質檢人員資質及崗位培訓情況報監理人審批。監督落實施工所需的風、水、電管線布置情況，復核集中制漿站系統布置是否滿足作業要求，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，承包人應選擇具有代表性的地質區域進行帷幕灌漿生產性試驗，并及時提交生產性報告，由監理、設計、建設單位共同審批后確定帷幕灌漿施工技術參數，確定灌漿施工工藝。

（二）灌漿實施過程中監理質量控制

1.測量放線。監理人根據灌漿孔布置圖檢查承包人現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，鉆孔設備采用XY-2PC 回轉鉆機造孔。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，孔內雜物厚度不能超過20cm。因故變更孔位征得監理人同意，并記錄實際孔位。實際帷幕鉆孔作業時，待開孔角度、方位角、鉆頭得到質檢員、監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，可取得監理人批準后，先進行灌漿處理后再鉆孔；如發現集中漏水或涌水，及時查明情況處理后再行鉆進。

鉆至設計深度后，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范要求的批次送至具有資質的檢測單位檢測，檢驗結果報監理人審批。灌漿所用水泥、用水、摻合料、外加劑均應符合規范要求，外加劑最優摻加量通過室內試驗和現場灌漿試驗確定，試驗成果報送監理人，經批準后方可使用。

灌漿過程中監理人必須嚴把質量關，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、灌漿等數據是否真實，是否符合規范要求。一查孔深和段長，各孔段必須達到設計鉆孔深度，灌漿段長應控制在5～6m，最長不應大于10m，巖體破碎、孔壁不穩時灌漿段長度應縮短。二查灌漿壓力，灌漿壓力應通過灌漿試驗確定，在保證不破壞結構混凝土和壩基巖體的條件下取較大值。但應控制孔口段不小于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計給定的原則。四查特殊情況處理，檢查灌漿過程中出現冒漿、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束后，經過驗收合格的灌漿孔才能進行封孔。監理人應督促承包人及時整理各工序檢查記錄表格并布置檢查孔。按照規范要求對先導孔、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）灌漿實施過程后監理質量控制

事后控制是對工程質量的復核與檢驗，是消除工程質量隱患的最后一個環節。監理人應從以下幾方面加強質量控制：

1.質量檢測。牛嶺水庫主壩及連接壩帷幕灌漿共設檢查孔17 個，經檢驗，檢查孔透水率均小于5Lu，符合設計要求。

2.驗收。帷幕灌漿孔工程質量的評定標準為：設計要求帷幕灌漿后的巖體透水率應小于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達到90%以上，不合格段的透水率不超過設計規定的150%，且不合格段的分布不集中，灌漿孔質量可評為合格。牛嶺水庫主壩及連接壩帷幕灌漿孔質量評定均為合格。

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，其透水率區間為2.1～4.3Lu，灌漿孔質量評定均為合格，符合設計要求。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，巖芯水泥結石較多，密實堅固，水泥漿充填巖石裂隙及水泥膠接巖石結果較為理想，與壓水試驗及聲波檢測結果相互印證表明，本次灌漿效果良好，滿足設計防滲要求。

四、結語

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，保障大壩長期穩定運行。本文以安徽省牛嶺水庫為例，系統闡述了帷幕灌漿施工監理的質量控制措施及實際效果，為其他類似工程提供參考■