帷幕灌浆第三方检查孔质量分析

帷幕灌浆第三方检查孔质量分析

摘要：灌浆工程是隐蔽工程，为杜绝施工过程中的弄虚作假行为，提高施工质量，目前，发包人多引入第三方检查。对于第三方检查发现的未达到合格标准的

检查孔，往往引起发包人与承包人就产生的原因、责任划分及涉及的经济问题处

理产生争执与扯皮。笔者通过工程实例，分析未达防渗标准的第三方检查孔孔内

录像及岩芯照片，就未达防渗标准的原因进行定性分析，为后续处理方案及涉及

的经济问题处理提供技术支持，为灌浆工程类似问题的处理提供参考。

关键词：灌浆；第三方；检查；质量；分析

某水电工程消力池原设计有一深一浅两排帷幕，入岩深度分别为50m、30m，灌后质量经第三方检查合格，但下游基坑破堰进水后，幕后主排水孔及辅助排水

孔出水量均明显增大，达6.7m3/min。随后进行的加深检查发现幕底以下基岩透

水性仍较强，为此设计单位根据加深检查结果增加了加深帷幕灌浆进行处理。

加深帷幕灌浆采用双排孔梅花形布置，孔排距2m×1m，两排帷幕灌浆孔孔深

均为138m，每排分三序、采用“孔口封闭、自上而下分段、孔内循环”法进行加密灌浆。原设计帷幕孔深范围内采用湿磨细水泥灌注，原设计帷幕孔深范围以下采

用普通水泥浆液灌注。防渗标准为：透水率q≤2Lu，检查孔的第1～3段的合格率

为100%，其余各段的合格率应为90%以上；不合格孔段的透水率值不超过1.5Lu，且不集中。

地质资料显示，施工部位基岩主要为厚至巨厚层砂岩夹少量透镜状泥质岩石

夹层，下游侧分布岩层为的薄层泥质岩石夹煤线和薄至中厚层砂岩，帷幕轴线存

在挠曲核部破碎带，破碎带厚0.2～1.0m，泥质岩石夹煤线与砂岩成互层状交替

分布，硬软相间。

加深帷幕灌浆施工完成后经第三方质量检查，压水试验透水率存在未达防渗

标准的检查孔，典型孔具体情况如下表。

对于加深帷幕灌浆第三方检查孔压水试验透水率未达防渗标准的原因，经对

孔偏斜、灌浆过程特殊情况常等经分析，认为不是造成未达防渗标准的主要原因，因此需结合第三方检查孔孔内录像、岩芯照片等，进一步逐孔逐段的进行具体分析。

1、第三方检查孔未达防渗标准原因的孔内录像与岩芯照片分析

（1）JS-01孔孔内录像与岩芯照片分析

① 第11段孔内录像分析。第11段起止孔深48.6～53.6m，灌后压水试验透

水率3.63吕荣。该段48.6m～50m处于原设计帷幕深度范围内，50～53.6m位于

原设计帷幕深度范围以下，其中51.1～53.2m孔内录像如图1：

图1 JS-01孔51.1～53.2m孔内录像

孔内录像显示孔深51.1～53.2m为挠曲挤压破碎带，并存在数条陡倾角裂隙，陡倾角裂隙无水泥结石充填。

从孔内录像看，陡倾角裂隙及挠曲挤压破碎带等地质缺陷是造成该段压水试

验超防渗标准的原因。

② 第16段岩芯照片分析。该段起止孔深73.6～78.6m，位于原设计帷幕灌

浆孔深以下，灌后压水试验透水率2.55吕荣，此段无进行孔内录像，需结合岩芯

照片进行分析，岩芯照片如图2。

图2 JS-01孔第16段岩芯照片

从岩芯照片可以看出，该段73.6～75.6m处为短柱至长柱状砂岩，在孔深约73.8～74.1m处存在一条陡倾角裂隙，裂隙内无水泥结石充填。从地质剖面图来看，还与软弱夹层相互对应。

从岩芯照片看，造成该段压水试验透水率超设计防渗标准的原因主要为陡倾

角裂隙与软弱夹层等地质缺陷。

（2）JS-02孔芯照片分析

该孔第17段起止孔深78.5～83.5m，位于原设计帷幕灌浆孔深以下，灌后压

水试验透水率4.56吕荣，岩芯照片及82.9～83.4m处孔内录像如图3。

图3 JS-02孔第17段岩芯照片及82.9～83.4m处孔内录像

岩芯照片显示，80m孔深以下处存在数条陡倾角裂隙，陡倾角裂隙均无水泥

结石充填。岩芯照片及孔内录像显示，孔深82.96～83.4m为挤压带破碎带。另外，从地质剖面图来看，还与软弱夹层相互对应。

从岩芯照片及孔内录像看，造成该段压水试验透水率超设计防渗标准的原因

主要为陡倾角裂隙与软弱夹层等地质缺陷。

（3）JS-03孔芯照片分析

该孔第26段起止孔深123.3～128.3m，位于原设计帷幕灌浆孔深以下，灌后

压水试验透水率3.36吕荣，此段未进行孔内录像，需结合岩芯照片进行分析。岩

芯照片如图4。

图4 JS-03孔岩芯照片

从岩芯照片可以看出，除段底0.4m为层理清晰的饼状泥岩外，上部为短柱至长柱岩砂，砂岩部分存在数条陡倾角裂隙，陡倾角裂隙均无水泥结石充填。

从岩芯照片看，造成该段压水试验透水率超设计防渗标准的原因主要为陡倾

角裂隙。

从未达防渗标准的3个典型的第三方检查孔孔内录像及岩芯照片来看，灌后

压水试验透水率未达到设计防渗标准的孔段均处于加深帷幕灌浆区软弱夹层附近，岩体破碎，年存在多条未充填水泥结石的陡倾角裂隙，未达防渗标准的孔段与陡

倾角裂隙及软弱夹层的位置对应关系明显。根据该项目地质资料的描述，软弱夹

层构造岩以断层泥为主，按照“孔口封闭、自上而下”灌浆法的特点，除混凝土与

基岩接触段进行专门的裂隙冲洗外，其他灌段灌前裂隙冲洗结合灌前简易压水试

验进行，而高压水对裂隙冲洗，其原理是将裂隙充填物推远或压实。如高压水将

充填物压实，则“孔口封闭法”灌浆对含有泥质杂物的破碎带灌浆效果不佳，无法

达到设计要求的抗渗能，“孔口封闭法”灌浆工艺不适应含泥断层破碎带防渗处理

是造成未达设计防渗标准的一个重要原因。陡倾角裂隙在灌浆孔钻孔时难以穿越，未穿越则灌浆无法起到应有的作用，这是灌浆工程公认的难题，因此陡倾角裂隙

应是造成未达到设计防渗标准的另一个重要原因。

2、处理方案及处理效果

通过对第三方检查及未达防渗标准的原因以及其检查孔布孔密度等其他数据

分析，并经专家评审，认为不合格孔段分布一般比较分散且与破碎夹层有一定相

关性，是局部性问题，对整体渗流影响不大。对检查的不合格孔段，除对不合格

孔进行灌浆处理外，在不合格孔左右两侧2m范围再各补1孔；补灌孔采用自上

而下、分段压水、分段灌浆的方法，灌浆采用湿磨细水泥浆液，灌浆范围为不合