牛岭水库坝基帷幕灌浆施工监理质量控制要点

袁 杰

一、工程概况

牛岭水库地处徽水河中下游，距泾县县城约15.0km，其规模为大（2）型水库，工程等别为Ⅱ等，是一座以防洪为主，兼顾供水、发电、灌溉等综合利用的水利枢纽工程。水库总库容1.69 亿m3，电站装机容量19MW。主要由混凝土重力坝挡水坝段、泄水坝段、发电引水坝段、鱼道等建筑物组成，最大坝高59.0m。

根据设计文件，下坝址重力坝轴线左、右岸坝基强～弱风化岩体厚度较大，河床段覆盖层以下基本为微风化岩体，顺河向断层或带状风化，靠近表层的岩石裂隙相对较发育，容易形成渗流通道。故在主坝及连接坝段对深层岩石进行帷幕灌浆处理，以防止坝基渗漏并降低坝基扬压力。本工程帷幕灌浆孔按单排布置，孔距2m，对断层和破碎带，根据具体情况增加灌浆孔的排数或加密钻孔。坝体段基本在廊道内进行帷幕灌浆，1 号坝块和24 号坝块局部从坝顶开钻，右岸布置了灌浆平洞。

二、监理质量控制措施

（一）灌浆前监理质量控制

坝基灌浆是大坝建设过程中极为关键的重要隐蔽工程，其施工质量控制是监理工作的重点。本阶段监理方主要从相关技术资料准备、资源配备、灌浆试验等三方面督促检查承包人落实情况，为下一步灌浆做好准备。

1.相关技术资料准备。监理部应根据设计方案、技术标准、施工图纸等资料，有针对性地编制帷幕灌浆监理实施细则。承包人应准备工程地质与水文地质勘探资料、设计文件、技术标准要求、施工组织设计、设备进场报验、灌浆材料产品合格材料等技术资料，报监理人审批。设计人员和地质勘查人员应对施工方进行设计和安全交底，使施工方掌握灌浆施工的技术难点和安全要点。

2.资源配备。承包人按照合同要求组织人、材、机进场，用于灌浆作业的机械设备、仪器仪表、计量观测装置必须经过检查、率定、安装调试，并由监理人审核通过，确认其质量符合条件后签发施工设备、人员进场报验单。督促承包人建立完善质量保证体系，在灌浆施工前完成“三级”质检人员的岗位培训与考核，并将体系建立情况、质检人员资质及岗位培训情况报监理人审批。监督落实施工所需的风、水、电管线布置情况，复核集中制浆站系统布置是否满足作业要求，检查施工排水、排污布置情况是否满足施工要求。

3.灌浆试验。灌浆工程施工前，承包人应选择具有代表性的地质区域进行帷幕灌浆生产性试验，并及时提交生产性报告，由监理、设计、建设单位共同审批后确定帷幕灌浆施工技术参数，确定灌浆施工工艺。

（二）灌浆实施过程中监理质量控制

1.测量放线。监理人根据灌浆孔布置图检查承包人现场放样是否满足要求，主要检查孔是否满足要求，用红油漆标注孔号。

2.钻孔。本工程帷幕灌浆孔按单排布置，孔距2m，钻孔设备采用XY-2PC 回转钻机造孔。灌浆孔的开孔孔位符合施工图纸的要求，帷幕灌浆孔的孔位偏差不得大于10cm，加强帷幕孔的偏差要小于15cm，孔内杂物厚度不能超过20cm。因故变更孔位征得监理人同意，并记录实际孔位。实际帷幕钻孔作业时，待开孔角度、方位角、钻头得到质检员、监理人确认后进行开孔，及时记录钻孔情况，签证《钻孔测斜记录表》。钻孔遇到特殊情况难以钻进时，可取得监理人批准后，先进行灌浆处理后再钻孔；如发现集中漏水或涌水，及时查明情况处理后再行钻进。

钻至设计深度后，承包人对灌浆钻孔冲洗、裂隙冲洗，使用孔口塞或其他方式对钻孔妥善保护。监理工程师对孔深、孔斜、孔径、冲洗情况进行检查，签证《终孔验收记录表》。

3.压水试验。帷幕灌浆先导孔采用自上而下分段钻孔、分段单点压水试验，其他孔采用简易压水试验。简易压水在裂隙冲洗后或结合裂隙冲洗进行，压力为灌浆压力的80%，最大为1MPa；压水20min期间，每5min 测读一次压水流量，取最后的流量值作为计算流量，以透水率表示其成果。监理工程师对冲洗过程实施旁站，签证《灌浆过程压水试验记录表》。

4.灌浆。承包人需将灌浆材料按照规范要求的批次送至具有资质的检测单位检测，检验结果报监理人审批。灌浆所用水泥、用水、掺合料、外加剂均应符合规范要求，外加剂最优掺加量通过室内试验和现场灌浆试验确定，试验成果报送监理人，经批准后方可使用。

灌浆过程中监理人必须严把质量关，实施全过程旁站，并认真做好“一检四查”工作。一检是检查原始施工记录，查看孔深、孔斜、孔径、冲洗情况、抬动观测、灌浆等数据是否真实，是否符合规范要求。一查孔深和段长，各孔段必须达到设计钻孔深度，灌浆段长应控制在5～6m，最长不应大于10m，岩体破碎、孔壁不稳时灌浆段长度应缩短。二查灌浆压力，灌浆压力应通过灌浆试验确定，在保证不破坏结构混凝土和坝基岩体的条件下取较大值。但应控制孔口段不小于1MPa，孔底段不小于1.5MPa，不得欠压、超压。三查浆液水灰比，灌浆浆液应由稀到浓逐级变换，帷幕灌浆水灰比采用5、3、2、1、0.7、0.5六个比级，浆液变换必须符合设计给定的原则。四查特殊情况处理，检查灌浆过程中出现冒浆、漏浆、串浆时是否采取处理措施，处理措施是否得当。

5.封孔及取芯。每个帷幕灌浆孔全孔灌浆结束后，经过验收合格的灌浆孔才能进行封孔。监理人应督促承包人及时整理各工序检查记录表格并布置检查孔。按照规范要求对先导孔、检查孔取芯，绘制钻孔柱状图，岩芯装箱、记录后存至指定位置。

（三）灌浆实施过程后监理质量控制

事后控制是对工程质量的复核与检验，是消除工程质量隐患的最后一个环节。监理人应从以下几方面加强质量控制：

1.质量检测。牛岭水库主坝及连接坝帷幕灌浆共设检查孔17 个，经检验，检查孔透水率均小于5Lu，符合设计要求。

2.验收。帷幕灌浆孔工程质量的评定标准为：设计要求帷幕灌浆后的岩体透水率应小于5Lu；坝基混凝土与基岩接触段的透水率的合格率为100%，其余各段的合格率均应达到90%以上，不合格段的透水率不超过设计规定的150%，且不合格段的分布不集中，灌浆孔质量可评为合格。牛岭水库主坝及连接坝帷幕灌浆孔质量评定均为合格。

三、帷幕灌浆效果与评价

牛岭水库主坝及连接坝帷幕灌浆布置检查孔17个，压水试验183 段，其透水率区间为2.1～4.3Lu，灌浆孔质量评定均为合格，符合设计要求。为检验灌浆效果，在坝基灌浆前、灌浆后各取8 组钻孔（每组3 个）进行单孔及跨孔声波检测。通过灌浆前后声波检测对比，单孔波速由2733～3680m/s 提高至3450～4614m/s；跨孔波速由2890～3970m/s 提高至3260～4430m/s。

通过取芯观察，岩芯水泥结石较多，密实坚固，水泥浆充填岩石裂隙及水泥胶接岩石结果较为理想，与压水试验及声波检测结果相互印证表明，本次灌浆效果良好，满足设计防渗要求。

四、结语

帷幕灌浆作为一种重要的防渗手段，可维护坝基周围岩石的整体性，提升坝基防渗水平，保障大坝长期稳定运行。本文以安徽省牛岭水库为例，系统阐述了帷幕灌浆施工监理的质量控制措施及实际效果，为其他类似工程提供参考■