裂隙岩体内的裂隙网络为地下水流动提供了通道，影响工程项目的防水安全性。为了有效控制地下水流动，通常会采用预灌浆技术来降低渗透性（Str?msvik, 2019; He and Xiang, 2020; Duan et al., 2025），因此灌浆质量的评估尤为重要。灌浆质量受多种因素影响，其中岩体可灌性被认为是关键决定因素之一（Mao et al., 2016; Saeidi et al., 2013; Houlsby, 1990）。灌浆曲线反映了灌浆在岩体中的流动特性。在特定的灌浆方案下，不同的岩体可灌性往往会导致灌浆曲线形态的显著差异。这些形态差异已被证明与灌浆质量相关（Wang et al., 2020, Jaffal et al., 2017, Hu et al., 2024, Jin et al., 2019）。因此，对灌浆质量和岩体可灌性进行定量评估、系统地描述灌浆曲线以及阐明它们之间的内在关系，对于优化灌浆设计、提高评估准确性以及最终提升灌浆质量至关重要。
岩体可灌性由裂缝开口度、方向和密度决定，这些因素都会显著影响灌浆流动行为，并进一步决定灌浆质量。较小的裂缝开口度可能导致灌浆注入不足甚至堵塞（Eriksson et al., 2000, Dong et al., 2019, Sun et al., 2019, Li et al., 2020），而较大的开口度可以延长灌浆传播距离、促进灌浆流动并减缓压力下降（Xu and Peng, 2012）；过大的开口度则会导致严重的灌浆泄漏并降低裂缝保持能力（Zhe et al., 2024, Pan et al., 2025）。Mu et al. (2020) 和 Hu et al. (2020) 发现，较大的裂缝倾角会限制灌浆流动，这种效应在低灌浆压力下更为明显；Liu et al. (2022) 进一步验证了在倾斜的单个裂缝中，裂缝开口度对灌浆传播距离的影响比倾角更为显著。Weng et al. (2022) 证明更多的裂缝可以在有效的灌浆时间内实现更高的灌浆摄入量和更快的填充速率；Beck et al. (2024) 发现裂缝间距与二次渗透指数及灌浆体积之间存在负相关。以H?kan Stille为首的瑞典学者在过去四十年中率先开展了关于岩体可灌性的系统研究，确定了裂缝水力开口度、渗透性和灌浆渗透性作为核心控制因素（Stille, 2015, Saeidi et al., 2013），并开发了用于描述裂缝中宾汉姆流体扩散的分析模型，为可灌性评估奠定了坚实的理论基础。然而，这些研究仅分析了岩体参数对灌浆流动的个别影响，未能探讨它们对最终灌浆质量的具体影响及其协同效应，这限制了研究成果在工程应用中的优化和灌浆设计方案的改进。
不同的岩体可灌性水平会导致不同的灌浆曲线形态（Xiao et al., 2021, Barton and Quadros, 2019）。Lu et al. (2020) 观察到，大裂缝开口度的灌浆曲线包括压力增加、恒压和压力降低阶段，而中小裂缝开口度的灌浆曲线仅包含前两个阶段。Wang et al., 2020 和 Wang et al., 2021 通过数值模拟证明，较大的开口度会导致灌浆过程中的压力衰减更慢；Houlsby (1990) 和 Barton (2023) 发现，在恒压条件下，大裂缝-钻孔夹角较大时灌浆压力衰减更快。Saeidi et al. (2013) 证明较大的裂缝间距会导致恒压下的灌浆流量降低；Guo et al. (2020) 指出，较高的地下水流速需要更高的灌浆压力。瑞典学派提出了实时灌浆控制方法，建立了灌浆压力、流量和灌浆扩散长度之间的动态关联，并基于实时灌浆流动响应实现了灌浆曲线分类（El Tani and Stille, 2017, Brantberger et al., 2000）。现有研究从不同角度分析了岩体参数对单孔灌浆曲线的影响，但从整个灌浆段的角度对灌浆曲线特征进行系统分类仍然不足，阻碍了其在工程灌浆质量评估中的直接应用。
灌浆质量的科学评估对项目施工安全至关重要，目前的评估指标包括岩体渗透性、岩质等级、水流入量和裂缝填充率（FFR）（Fan et al., 2016, Liu et al., 2020, Jin et al., 2021），常用的方法包括层次分析法（AHP）、熵信息理论和扩展理论，结合水压测试、岩芯钻探和地球物理调查等检测技术（Chen et al., 2015, Yang and Li, 2008, Kim and Yoon, 2014, Huang et al., 2012, Yu et al., 2016）。Fan et al. (2016) 建立了一个基于动态AHP的灌浆质量评估系统，以渗透性、RQD和FFR作为指标，发现最佳质量需要低渗透性、高RQD和较高的FFR。Bai et al. (2019) 使用熵信息理论和扩展理论建立了灌浆质量等级与包括岩体强度和渗透性在内的指标之间的相关性。Cai (2021) 开发了一个基于AHP的评估系统，以FFR和位移监测作为指标，并通过现场数据验证了其可靠性，确定了FFR和岩芯取样的高权重。Yang et al. (2022) 结合了动态水文地质特征和灌浆体积，通过AHP和模糊综合评估建立了评估系统。国际上，瑞典学者提出了灌浆性能指标，如灌浆强度数和裂缝封闭效率，其在THX水电站等项目中的有效性得到了验证（Stille et al., 2012, Gustafson and Stille, 2005）。然而，当前的指标主要关注静态的施工后参数，如FFR，缺乏对动态过程响应的整合，从而无法及时调整灌浆设计。此外，空间采样偏差限制了某些指标的应用，指标与灌浆质量之间的功能关系尚未明确，限制了实际应用和深入的机制研究。
岩体可灌性评估、灌浆曲线和灌浆质量分别对应于灌浆的输入、过程和输出，显示出渐进性和相互印证的特点。作为灌浆质量的核心决定因素，关键的可灌性参数直接决定了岩体的灌浆容纳能力和扩散能力，这是顺利灌浆施工的基本前提。灌浆曲线反映了灌浆在岩缝中的流动和填充的动态响应，不同的可灌性水平对应不同的形态，因此可以作为可灌性的直观表征和灌浆质量的预测指标。灌浆质量评估是灌浆工程的最终目标；灌浆效果本质上受到可灌性的限制，并通过灌浆曲线形态预先体现。值得注意的是，现有研究尚未系统地建立这三个方面之间的关联。
本研究克服了传统灌浆质量评估方法仅依赖施工后检测指标的局限性。基于灌浆过程的固有机制和地下储水洞室灌浆操作的现场数据，提出了两个关键的灌浆质量定量指标（GVRR和FSR）。建立了一个基于AHP的全面灌浆质量评估系统，并通过实际挖掘后的水流入数据验证了其阈值和合理性，实现了从施工后检测中心向实时过程数据驱动评估的范式转变。本研究系统地探讨了可测量的岩体参数（裂缝开口度、密度以及裂缝走向与灌浆孔方向之间的最小夹角）与灌浆质量之间的定量相关性，提出了一种具有明确阈值和最佳指标范围的定量可灌性评估方法。同时，对灌浆曲线特征的统计分析揭示了岩体可灌性、灌浆质量和曲线特征之间的内在关联机制。这些发现进一步完善了基于过程数据的灌浆质量评估的理论和方法论框架，为实时质量控制和类似地下岩土工程中灌浆效果的预评估提供了重要的技术参考和理论支持。
