水利水電工程地基灌漿處理工程的認識

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摘要：根據(jù)工程質(zhì)量評定驗收規(guī)范規(guī)定，水利水電工程地基灌漿處理工程屬于重要隱蔽工程，其質(zhì)量安全關(guān)乎整個建筑物施工運行的成敗。以灌漿工程的項目管理與策劃為主線，試圖從灌漿工程性質(zhì)、技術(shù)與生產(chǎn)之關(guān)系、質(zhì)量與進度的關(guān)系、經(jīng)濟效益與工程管理等一系列灌漿工程上的認識誤區(qū)去解決灌漿工程中常見的矛盾問題，以利工程建設(shè)目標之實現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：地基灌漿；工程性質(zhì)；技術(shù)與生產(chǎn)；質(zhì)量與進度；經(jīng)濟效益

1灌漿工程是什么性質(zhì)的工程

水利水電行業(yè)普遍認為，灌漿工程是個良心工程，筆者認為這種看法不妥，至少值得商榷，竊以為這只是一些不良企業(yè)和非專業(yè)人士的托辭。由于工程項目的固定性特點，決定了工程項目對地基的特殊要求，施工采用的地基處理方案對工程質(zhì)量安全產(chǎn)生直接影響。因此，一個灌漿工程的好壞，源于設(shè)計方面的科學(xué)性、正確性和施工方面的質(zhì)量保證。正因為中國疆域廣袤，各地地質(zhì)情況差異很大，而每一個工程項目都具有“唯一性”，只能單獨設(shè)計生產(chǎn)，無法做到標準化，不可能像一般工業(yè)產(chǎn)品那樣，同一類型可以批量生產(chǎn)。要想真正認識灌漿工程，應(yīng)該從施工生產(chǎn)一線做起，善于收集、統(tǒng)計、分析每種地質(zhì)條件的灌漿資料，為后續(xù)類似工程提供經(jīng)驗、指導(dǎo)，在新工程項目正式施工前，結(jié)合灌漿試驗（該試驗是技術(shù)規(guī)范規(guī)定的施工前應(yīng)進行的現(xiàn)場生產(chǎn)性灌漿試驗，而非初設(shè)或可研階段的灌漿試驗）進行“唯一”（具體工程的唯一性）的項目策劃。大壩基礎(chǔ)進行帷幕灌漿處理，主要目的是為了加固地基、防滲堵漏、節(jié)水減排，最終形成一道截水帷幕。帷幕就像窗簾一樣，顧名思義，窗簾帷幕用來“遮陽、隔熱調(diào)節(jié)室內(nèi)光線和擋風(fēng)，避免強光照射，讓人獲得最佳舒適度”。如此，灌漿帷幕幕厚必須連續(xù)完整，只要能滿足“舒適度”（安全與經(jīng)濟的平衡）即可，亦即減滲而非真正的嚴格截滲，也就是減小滲漏量和降低滲透壓力。地層裂隙四通八達、大小不一，要保證均一、足夠大的幕厚，既不可能又無必要，這也就是技術(shù)規(guī)范規(guī)定的“灌漿段注入量大而難以結(jié)束時，可選用低壓、濃漿、限流、限量、間歇灌漿”的意義所在。而專業(yè)技術(shù)人員所要做的，就是找到這個灌漿工程上的“黃金分割點”（灌多少量），這樣既能保證工程質(zhì)量安全，又能節(jié)約工程投資成本。因此，灌漿工程的施工質(zhì)量完全取決于設(shè)計水平和承包商的專業(yè)素質(zhì)，以及監(jiān)理、咨詢?nèi)藛T的專業(yè)水準。眾所周知，世上沒有絕對不透水的地層，在保證水利樞紐安全運行的前提下，能充分發(fā)揮樞紐的經(jīng)濟效益和社會效益即可，并非設(shè)計標準越高越好。否則，不但增加了投資、影響到施工進度，而且影響到社會效益進而影響到業(yè)主所應(yīng)承擔的社會責(zé)任。譬如，2003年某工程局在某地完成一座病險水庫的加固處理后，下游河道內(nèi)的植物盡皆枯死，并造成人畜飲水困難，業(yè)主最后不得不另行投資修建引水工程。綜上所述，筆者以為灌漿工程應(yīng)該是一個技術(shù)與經(jīng)濟協(xié)調(diào)統(tǒng)一的基礎(chǔ)關(guān)鍵工程，同時也是一個社會工程與環(huán)境工程，在滿足安全、經(jīng)濟、適用的前提下，還要考慮其對社會效益的影響。

2技術(shù)與生產(chǎn)的關(guān)系

施工技術(shù)水平的改變與提高永遠是為了滿足施工生產(chǎn)的需要，不能純粹為技術(shù)而技術(shù)，換句話說，技術(shù)是為生產(chǎn)服務(wù)的，永遠從屬于生產(chǎn)，從屬于經(jīng)濟效益與社會效益。然而，許多工程技術(shù)人員陷入了一個誤區(qū)，把技術(shù)從施工生產(chǎn)中剝離出來，以技術(shù)來主導(dǎo)生產(chǎn)而非指導(dǎo)生產(chǎn)并在生產(chǎn)中不斷改進，往往一條道走到黑。他們一直忽視的問題是，若果真如此，不斷修改的技術(shù)規(guī)范又從何而來，為什么只有關(guān)乎重大安全問題的技術(shù)條款才是國家強制性標準。灌漿工程的技術(shù)多種多樣，日臻成熟，針對特定的工程項目，用什么樣的技術(shù)來指導(dǎo)處理基礎(chǔ)的加固與防滲問題，怎樣才能將適當?shù)募夹g(shù)運用于生產(chǎn)，在灌漿試驗前首先要認真做好以下基礎(chǔ)工作：①調(diào)查壩址區(qū)的水文地質(zhì)情況，如地基巖層的透水性、地下水流速、含水層的埋藏條件和地下水的性質(zhì)等；②了解壩址區(qū)的地質(zhì)情況，如斷層、裂隙、破碎帶等的性質(zhì)和情況；③分析各種不利的地質(zhì)條件，如大裂隙、破碎帶、軟弱夾層、巖溶洞穴和填充物的情況等。然后，要深入研究以下部分或全部問題：①巖石種類、成分、巖層構(gòu)造、巖性特征等，直接影響到勘探材料和灌漿材料的選?。虎趲r層裂隙和空洞的性質(zhì)，因為它們是灌漿的直接對象；③巖石的滲透性質(zhì)，即透水率；④灌漿材料的調(diào)查，主要是性價比；⑤灌漿漿液性能試驗。完成上述準備工作，就可以開始灌漿試驗了。試驗完成，統(tǒng)計、分析灌漿資料，為正式施工提供技術(shù)指導(dǎo)，也為后期可能存在的變更、索賠提供完善的第一手資料。同時，與以往類似工程的經(jīng)驗資料進行類比，分析質(zhì)量檢查效果，將不同地質(zhì)條件下的灌漿單耗歸納、分類，確保幕厚滿足設(shè)計要求而又不“超灌”，以求技術(shù)與經(jīng)濟的平衡。簡言之，這個單耗就是上面所說的“黃金分割點”。

3質(zhì)量與進度的關(guān)系

工程因為一味搶進度而發(fā)生重大質(zhì)量安全事故的現(xiàn)象時有報道。其實，質(zhì)量與進度是矛盾的統(tǒng)一體，二者是相輔相成、互相促進的關(guān)系，工程技術(shù)人員與管理人員只要科學(xué)地去對待它，這個矛盾是完全可以解決的。千里長堤，潰于蟻穴。水電工程建設(shè)者都知道大壩基礎(chǔ)處理工程的重要性，計劃工期的安排也都比較科學(xué)、合理，為什么還有不少工程出了問題呢？主要在于許多不確定因素把合理的工期延誤了，包括地質(zhì)條件的不確定、設(shè)計方案的不成熟、施工隊伍的不專業(yè)、工程資金不到位、不可抗力等等，而施工過程中又因為汛期、工期緊張等原因不能順延工期。因此，工程建設(shè)者要在項目實施全程開展全員性QC活動的同時，重點做好以下工作，防患于未然。工程初設(shè)（可研）階段。業(yè)主首先應(yīng)該選擇有資質(zhì)、經(jīng)驗豐富的工程勘察設(shè)計單位，并應(yīng)有足夠的資金用于設(shè)計單位的詳細地質(zhì)勘查工作，同時監(jiān)督、檢查地質(zhì)勘查、試驗落實情況。近年來在新疆下坂地、西藏旁多等水利樞紐中出現(xiàn)的地質(zhì)勘查問題就是深刻的教訓(xùn)。這是承包商中標后，能否將樞紐工程壩基灌漿處理施工方案付諸實施的先決條件。施工準備階段。由于絕大多數(shù)水利樞紐均建設(shè)在高山峽谷內(nèi)，大壩多呈“U”型或“V”型，自然少不了壩肩斜坡段灌漿。因此，在進行大壩基礎(chǔ)灌漿混凝土蓋重施工期間，承包商就應(yīng)安排技術(shù)人員專門指導(dǎo)灌漿施工平臺（多數(shù)為架子管或平臺車）基礎(chǔ)以及孔洞預(yù)留、孔口套管的預(yù)埋施工（包括隧洞的回填、固結(jié)灌漿孔），為后期的灌漿施工創(chuàng)造良好條件。在提交灌漿作業(yè)面之前，應(yīng)提前兩個月左右安排灌漿試驗隊伍進場開展市場考察、地質(zhì)調(diào)研、施工臨建工作，然后進行現(xiàn)場生產(chǎn)性灌漿試驗，并及時提交試驗報告供業(yè)主、設(shè)計單位參考。同時應(yīng)確保所采購、儲備的原材料、備品配件質(zhì)量滿足設(shè)計、施工要求，避免誤工、返工損失。施工階段。多數(shù)工程的施工參數(shù)調(diào)整貫穿施工全過程，因此要求承包商與設(shè)計、監(jiān)理密切溝通，及時處理施工過程中遇到的技術(shù)問題，嚴格按照“三檢制”要求進行施工過程質(zhì)量控制，確保工序質(zhì)量滿足設(shè)計要求，避免返工從而影響工期。一般情況下，設(shè)計參數(shù)是在灌漿試驗的基礎(chǔ)上補充完善的，灌漿孔距（包括間距、排距）、漿液配比、灌漿壓力、結(jié)束標準等重要參數(shù)都是比較合理的，承包商應(yīng)嚴格遵守“分序加密”的原則，抱著踏實、認真的態(tài)度施工，確保Ⅰ序孔和地質(zhì)缺陷部位“灌飽、吃好”，到后面的Ⅱ、Ⅲ序孔施工，進度自然就加快了，完全能達到事半功倍的效果，個別地質(zhì)條件較好的部位甚至可以取消Ⅲ序孔施工。

4灌漿工程的經(jīng)濟效益問題

眾所周知，近些年來由于水電建筑市場的惡性競爭，導(dǎo)致大量工程低價中標，造成承包商“保本”甚至“賠錢賺吆喝”，而企業(yè)生產(chǎn)的根本目的在于“追求利潤的最大化”，這就產(chǎn)生了矛盾。不良企業(yè)的做法通常就是“偷工減料”，優(yōu)秀企業(yè)的做法在于科學(xué)的項目策劃。除上述施工準備、灌漿試驗、質(zhì)量控制工作，項目策劃還包括組織機構(gòu)、變更索賠、計劃成本等內(nèi)容。一切生產(chǎn)目標都要依靠人去實現(xiàn)，因此工程項目組織機構(gòu)的科學(xué)建立是關(guān)鍵，項目班子的管理水平直接影響到生產(chǎn)目標的實現(xiàn)。并非順從、聽話的項目經(jīng)理就是好經(jīng)理，堅持原則的項目總工也并非好總工，由于項目班子成員的分工不同，因此各自工作的側(cè)重點不同，但有一點是相同的，那就是項目的安全、質(zhì)量、進度、效益等考核指標相同。這就要求項目班子成員必須搭配合理，務(wù)求團結(jié)、高效，人人學(xué)會換位思考，解決問題多從共同目標角度考慮。變更索賠工作從工程中標開始就應(yīng)著手準備，組織專業(yè)人員進行合同商務(wù)、技術(shù)條款分析，找出“漏洞”和“閃光點”，根據(jù)項目目標進行“設(shè)計”，重點是灌漿試驗階段（包括試驗前的地質(zhì)調(diào)研），以及施工全過程外部因素（包括施工指令、環(huán)境氣候、資源市場等）的動態(tài)變化控制，及時收集、整理第一手資料。計劃成本目標是組織責(zé)任成本目標的具體化，即要求項目組織機構(gòu)把工程施工成本控制在計劃范圍內(nèi)，并進一步尋求最大程度的成本節(jié)約，它貫穿于施工生產(chǎn)的全過程，并通過組織、技術(shù)、經(jīng)濟、合同等一系列措施來實現(xiàn)。依據(jù)企業(yè)定額，加之科學(xué)、合理的施工組織安排，人工費和機械使用費是固定的，成本節(jié)約空間不大。但據(jù)不完全統(tǒng)計，灌漿工程的材料費用占工程總造價的65％以上，而且是一個完全動態(tài)的過程，因此大有可為。材料成本節(jié)約的前提是，不得犧牲工程質(zhì)量安全和施工進度，它涵蓋了市場調(diào)研、采購運管、檢驗試驗、現(xiàn)場使用等“從有到無”的全過程。它要求專業(yè)物資管理人員通過統(tǒng)籌計劃、性價比采購、合理庫存、跟蹤使用、分析改進等一系列活動來完成，而非“只知道花錢買東西”的“傭人”能進行的。

5技術(shù)人員的培訓(xùn)學(xué)習(xí)問題

專業(yè)技術(shù)人員在工程建設(shè)一線擔負著技術(shù)指導(dǎo)、質(zhì)量檢驗、資料收集的職責(zé)，項目目標也主要通過他們?nèi)崿F(xiàn)，其作用不言而喻。某工程，由于當班技術(shù)人員的責(zé)任心不強，在灌漿施工期間，脫崗，工人也沒注意灌漿壓力的顯著變化，導(dǎo)致基巖與壓重抬動，造成地基基礎(chǔ)破壞，給項目帶來嚴重損失；還有的工程技術(shù)人員擅自改裝灌漿振動記錄儀，更改灌漿記錄，不顧灌漿質(zhì)量，騙取工程量；也有技術(shù)人員擅自降低灌漿結(jié)束標準等等。這些行為都將影響工程的安全與質(zhì)量。因此，要想工程技術(shù)人員能夠勝任工作，對他們進行思想政治教育、安全意識教育及專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)尤為重要，包括相關(guān)法律法規(guī)、技術(shù)標準的培訓(xùn)，現(xiàn)場處理施工技術(shù)問題的技巧，設(shè)計技術(shù)文件的詳細交底，特別是所有合同文件的認真學(xué)習(xí)。譬如施工圖紙的項目特征描述，合同單價計價原則、方式，計日工的簽證，可能存在的變更索賠事項，變更索賠資料的收集，合同條款解釋的優(yōu)先原則，可以預(yù)測的風(fēng)險等等。這也是順利實現(xiàn)項目策劃目標的重要環(huán)節(jié)。

6施工技術(shù)規(guī)范的理解與應(yīng)用問題

隨著灌漿施工技術(shù)的日益成熟，新工藝、新技術(shù)的推廣應(yīng)用，《水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范》也在不斷修訂、之中。2012版新規(guī)與1994版、2001版相比，部分條款更為寬泛，甚至只提出了指導(dǎo)性的東西，這是新技術(shù)、新工藝實踐應(yīng)用的必然結(jié)果，也充分考慮到了中國各地地質(zhì)條件的巨大差異性，要求設(shè)計、施工、監(jiān)理等工程參建各方有更多的主動性、專業(yè)性去應(yīng)對復(fù)雜情況，積極研究、應(yīng)用新材料、新工藝。技術(shù)規(guī)范，特別是規(guī)范的條文說明，文理清晰，一目了然，應(yīng)結(jié)合實際施工條件去理解、執(zhí)行，切忌生搬硬套，這樣才更有助于施工生產(chǎn)的順利進行。

7結(jié)束語

水利水電工程的基礎(chǔ)灌漿工程屬于隱蔽工程、事關(guān)主體建筑物安全的關(guān)鍵工程，也是一個技術(shù)與經(jīng)濟矛盾統(tǒng)一體之工程，并具有一定的社會影響性。因此，要做好該項工程，必須認清其性質(zhì)，把握技術(shù)、安全與經(jīng)濟的關(guān)系，提高工程技術(shù)與管理人員的水平，正確理解與運用施工技術(shù)規(guī)程規(guī)范，協(xié)調(diào)建設(shè)各方之間的利益，注重經(jīng)濟利益與社會效益并舉。只有這樣，水利水電工程的建設(shè)才會持續(xù)健康發(fā)展。

參考文獻：

［1］國家能源局．水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)劃：DL／T5148－2012［S］．北京：中國電力出版社，2012．

［2］水利水電工程施工實用手冊編委會．灌漿工程施工［M］．北京：中國環(huán)境出版社，2017．

作者：胡育 胡雨辰 華鋼 單位：長江工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 武漢泰祥鑫建筑工程質(zhì)量檢測有限公司 浙江省水利水電建筑監(jiān)理公司