長江重要混凝土堤防隱蔽工程質(zhì)量檢測及評價方法探討

　　摘要：長江重要堤防隱蔽工程質(zhì)量檢測或評價方法的依據(jù)是各種行業(yè)標準和規(guī)程規(guī)范，但其自身的特點決定了工程質(zhì)量的檢測和評價有別于其他工程。通過對長江重要堤防的護岸工程、穿堤建筑物、防滲工程質(zhì)量檢測的內(nèi)容、方法和依據(jù)進行概述，對部分參數(shù)的檢測方法進行了探討。

　　關(guān)鍵詞：長江堤防 隱蔽工程 質(zhì)量檢測 質(zhì)量評價

　　為了確保長江重要堤防隱蔽工程的質(zhì)量，從工程建設(shè)的業(yè)主、監(jiān)理、施工各方對工程質(zhì)量的過程控制到政府質(zhì)量監(jiān)督站的質(zhì)量監(jiān)督，都需要工程質(zhì)量檢測單位完整、快速地提供準確、可靠的數(shù)據(jù)，作為工程質(zhì)量評定的基本資料。如何進行已建工程的質(zhì)量檢測和質(zhì)量評價，使檢測數(shù)據(jù)真實地反映堤防工程質(zhì)量檢測的現(xiàn)狀，是堤防工程建設(shè)中的重要環(huán)節(jié)。

　　一、長江重要堤防隱蔽工程檢測的特點
　　長江重要堤防隱蔽工程有如下特點：一是從分布上看，涉及面廣，戰(zhàn)線長，布點分散，堤防隱蔽工程不連續(xù)地分布在經(jīng)常遭遇水患災(zāi)害的鄂、湘、皖、贛４省幾千公里長江干堤的險工、險段上。二是從工程的項目看，主要包括水上護坡、水下護岸、防滲工程、穿堤建筑物加固或重建等四種。三是從施工隊伍的組成看，大多為具有較高資質(zhì)的水電施工企業(yè)，但也有來自其他如鐵路、煤礦、房建、公路等行業(yè)的施工企業(yè)，對水電施工，尤其對防滲工程的施工尚無成熟的經(jīng)驗。四是施工工期短，工程的建設(shè)速度和質(zhì)量與工程建設(shè)各方的素質(zhì)及地方政府的大力支持有很大的關(guān)系。
　　長江重要堤防隱蔽工程質(zhì)量檢測或評價方法的依據(jù)是各種行業(yè)標準和規(guī)程規(guī)范，但其自身的特點決定了工程質(zhì)量的檢測和評價有別于其他工程。長江重要堤防隱蔽工程的質(zhì)量檢測和評價應(yīng)根據(jù)項目的特點采取不同的檢測手段、檢測方法和評價方法。

　　二、工程質(zhì)量檢測的依據(jù)
　　工程質(zhì)量檢測的依據(jù)主要包括：《堤防工程設(shè)計規(guī)范》（ＧＢ５０２８６－９８），《堤防工程施工規(guī)范》（ＳＬ２６０－９８），《堤防工程施工質(zhì)量評定與驗收規(guī)程》（試行）（ＳＬ２３９－１９９９），《水工混凝土試驗規(guī)程》（ＳＤ１０５－８２），《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》（ＧＢ１７５－１９９９），《水泥膠砂強度檢驗方法（ＩＳＯ法）》（ＧＢ／Ｔ１７６７１－１９９９）；《鉆芯法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程》（ＣＥＣＳ０３：８８），《混凝土強度檢驗標準》（ＧＢＪ１０７－８７）。

　　三、工程質(zhì)量檢測內(nèi)容和方法
　　１．護坡工程質(zhì)量檢測
　　長江重要堤防的護坡工程主要包括混凝土護坡或干砌石護坡兩類，其中混凝土護坡又包括現(xiàn)澆混凝土護坡、預(yù)制混凝土六角塊護坡、模袋混凝土護坡等。由于受到石材供應(yīng)及價格的影響，各種混凝土護坡形式被越來越廣泛地采用。
　　護坡工程的分項工程一般包括：堤身加高培厚，坡面整理，墊層鋪設(shè)，干砌石或混凝土預(yù)制塊的鋪砌，現(xiàn)澆混凝土護坡的澆筑（部分現(xiàn)澆混凝土護坡的設(shè)計為鋼筋混凝土），漿砌石排水溝的護砌。
　　護坡工程質(zhì)量檢測的重點是護坡墊層的厚度、干砌石的厚度和材質(zhì)、混凝土的厚度和強度，在干砌石護坡中墊層有反濾設(shè)計要求時，應(yīng)對墊層進行顆粒級配分析。
　　檢測的內(nèi)容和方法包括：
　?。ǎ保┮愿善鍪癁橹鞯淖o坡，可采取開挖取樣進行室內(nèi)試驗和現(xiàn)場測量的方法同時進行，室內(nèi)試驗的內(nèi)容主要包括石材的強度，墊層的顆粒分析等?，F(xiàn)場測量主要包括砌石的厚度、墊層的厚度及石料的粒徑、鋪設(shè)情況是否滿足規(guī)程規(guī)范的要求。
　?。ǎ玻┮曰炷翞橹鞯淖o坡，可采取現(xiàn)場鉆芯取樣的方法進行檢測，檢測的內(nèi)容主要包括：混凝土護坡的厚度、混凝土的強度、混凝土芯樣的描述、墊層的厚度及墊層的顆粒分析等。
　　檢測的部位和數(shù)量可以如下布置：按堤線每５００ｍ左右隨機選擇１個檢測斷面，每個斷面選擇３點進行檢測。每個單位工程的檢測數(shù)量不得少于３個斷面，現(xiàn)場檢測發(fā)現(xiàn)工程質(zhì)量問題時，應(yīng)在問題斷面５０～１００ｍ范圍內(nèi)加密檢測２～３個斷面。
　?。玻o岸工程質(zhì)量檢測
　　長江重要堤防隱蔽工程的護岸工程主要方式是水下拋石護岸、有少量采用混凝土絞鏈沉排護岸及其他新工藝。
　　檢測主要內(nèi)容水下拋石斷面線測量。通過工程完工前后的水下拋石斷面線的對比，檢測水下拋石的數(shù)量和位置是否滿足設(shè)計。一般可采用水下ＣＴ和全站儀進行測量。檢測的部位和數(shù)量可以如下布置：按堤線每５００ｍ左右隨機選擇１個檢測斷面。每個單位工程的檢測數(shù)量不得少于３個斷面，現(xiàn)場檢測發(fā)現(xiàn)檢測斷面線與設(shè)計斷面線相差較遠時，應(yīng)在該檢測斷面線附近加密檢測，以便準確的檢測和判定拋石的數(shù)量和位置是否滿足設(shè)計要求。

　　３．穿堤建筑物質(zhì)量檢測
　　長江重要堤防的穿堤建筑物工程主要是指各種大型的閘、涵和泵站的重建和加固，主要由各種地基工程、鋼筋混凝土工程、護岸和護坡工程、房建工程、道路工程等組成。
　　穿堤建筑物工程質(zhì)量檢測的重點是閘、涵的底板，涵身、閘墩、啟閉機房、護坡、道路等各重要部位的原材料及建筑物本身的質(zhì)量，如各部位使用的水泥、砂石料、外加劑、鋼筋、止水材料等各種原材料及各部位的混凝土強度、外觀等。
　　檢測的內(nèi)容主要包括：①各種原材料的檢測，可采取現(xiàn)場取樣，進行室內(nèi)試驗的方法，檢測的內(nèi)容主要是原材料的各種物理力學性能。②混凝土檢測，對正在澆筑的部位可采取現(xiàn)場取樣，進行室內(nèi)試驗的方法。對已完工的部位采取現(xiàn)場鉆芯取樣的方法進行檢測，檢測的內(nèi)容主要為混凝土的抗壓強度是否達到設(shè)計標號，芯樣中是否有澆筑不密實如蜂窩、空洞等重大缺陷，應(yīng)詳盡對芯樣的外觀進行描述。

　　４．防滲工程質(zhì)量檢測
　　長江重要堤防防滲工程主要由塑性混凝土防滲墻、水泥土防滲墻、高噴防滲墻及其上接的土工布組成的堤基及堤身的防滲體組成。
　　檢測的內(nèi)容主要包括：一是組成防滲體的各種原材料（水泥、膨潤土、外加劑、砂、石、土工布等）的現(xiàn)場檢測，主要檢測原材料的各種物理力學性能。二是防滲墻墻體質(zhì)量檢測，包括墻體材料質(zhì)量檢測和墻體的完整性檢測。墻體材料質(zhì)量檢測，主要是抗壓強度、抗壓彈模、滲透系數(shù)等，可采取現(xiàn)場取樣室內(nèi)試驗的方法，成墻后也可采取鉆孔取芯的方法進行檢測，鉆孔后可進行注水試驗，測試墻體的連續(xù)性和滲透系數(shù)。墻體完整性的檢測主要檢測墻體是否連續(xù)、完整，包括墻體的厚度、垂直度、墻體的外觀、接縫等，采取現(xiàn)場開挖，使防滲墻暴露一定的深度，再進行觀測的檢測方法。開挖應(yīng)在防滲墻的兩側(cè)同時進行，以便進行檢測。

　　四、工程質(zhì)量評價
　?。保o坡工程質(zhì)量評價
　?。保犠o坡工程使用的原材料質(zhì)量必須滿足國標要求或在規(guī)范允許的范圍內(nèi)。
　?。玻牷炷磷o坡的厚度、墊層的厚度以該斷面各點測值的平均值作為代表值，護坡混凝土的厚度、墊層厚度的單點最小值不小于設(shè)計值的９０％，并統(tǒng)計各檢測參數(shù)的斷面合格率。
　?。常牷炷恋膹姸仍u定按《混凝土強度檢驗標準》（ＧＢＪ１０７－８７）進行。
　　各斷面抗壓強度代表值的確定應(yīng)符合下列規(guī)定：
　　①取三個試件強度的算術(shù)平均值作為每組事件的強度代表值；
　?、诋斎齻€試件中強度的最大值或最小值與中間值之差超過中間值的１５％時，取中間值作為該組試件的強度代表值；
　?、郛斎齻€試件中強度的最大值和最小值與中間值之差均超過中間值的１５％時，該組試件的強度不應(yīng)作為評定的依據(jù)。
　　由于堤防工程建設(shè)的工期較短，對一個單位工程內(nèi)的混凝土可按一個驗收批進行驗收。由于未知本驗收批混凝土立方體抗壓強度標準差，按下列兩種情況對一個單位混凝土的抗壓強度進行驗收：
　?。幔敊z測試件組數(shù)ｍ＜１０組時，按非統(tǒng)計方法評定混凝土抗壓強度，應(yīng)同時滿足下列要求：
　?。恚妫悖酢荩保保担妫悖酡煟?
　?。妫悖酡煟恚椋睢荩埃梗担妫悖酡煟?
　?。猓敊z測試件組數(shù)ｍ≥１０組時，按統(tǒng)計方法評定混凝土抗壓強度，應(yīng)同時滿足下列要求：
　?。恚妫悖酰耍保螅妫悖酢荩埃梗妫悖酡煟?
　?。妫悖酡煟恚椋睢荭耍玻妫悖酡煟?
　?。恚妫悖酢或炇张炷亮⒎襟w抗壓強度的平均值（Ｎ／ｍｍ２）；
　?。妫悖酡煟搿炷亮⒎襟w抗壓強度的標準值（Ｎ／ｍｍ２）；
　　ｆｃｕｍｉｎ——同一驗收批混凝土立方體抗壓強度的最小值（Ｎ／ｍｍ２）；
　?。螅妫悖酢或炇张炷亮⒎襟w抗壓強度的標準差（Ｎ／ｍｍ２），當ｓｆｃｕ的計算值小于０．０６ｆｃｕｋ時，?。螅妫悖酰剑埃埃叮妫悖酡煟?；
　　λ１，λ２——合格判定系數(shù)，根據(jù)不同的檢測組數(shù)按規(guī)定取用。
　?。玻o岸工程質(zhì)量評價
　　通過施工前和施工后水下拋石斷面線對比，判斷水下拋石的數(shù)量和位置是否滿足設(shè)計。
　?。常┑探ㄖ镔|(zhì)量評價
　?。ǎ保└鞣N原材料物理力學性能必須滿足國標要求或在規(guī)范允許的范圍內(nèi)。
　　（２）混凝土工程，采取鉆孔取芯檢測時，芯樣中不能有澆筑不密實如蜂窩、空洞等重大缺陷，各部位混凝土的抗壓強度可按與護岸相同的方法進行評價。
　　４．防滲工程質(zhì)量評價
　?。ǎ保┙M成防滲體的各種原材料（水泥、膨潤土、外加劑、砂、石、土工布等）的各種物理力學性能，必須滿足規(guī)程規(guī)范和設(shè)計要求。
　　（２）墻體材料的抗壓強度按與護岸混凝土評價的相同方法進行評價?？箟簭椖?、滲透系數(shù)應(yīng)在設(shè)計值允許的范圍內(nèi)；墻體完整性評價主要包括墻體的厚度、垂直度、墻體的外觀、接縫等。墻體的厚度、垂直度必須滿足設(shè)計要求，墻體的外觀及接縫情況無重大缺陷。

　　五、武漢長江干堤塑性混凝土防滲工程質(zhì)量檢測實例
　?。保罎B墻塑性混凝土質(zhì)量檢測結(jié)果
　　對武漢長江干堤加固工程第２標段、第８標段防滲墻塑性混凝土進行了現(xiàn)場取樣檢測?，F(xiàn)場取樣后，進行室內(nèi)成型、養(yǎng)護，達到２８ｄ齡期后進行性能試驗。檢測的內(nèi)容 包括防滲墻塑性混凝土抗壓強度、抗壓彈性模量、滲透系數(shù)；第８標段塑性混凝土還進行了拌和物性能檢測。對第３標段、第８標段的塑性混凝土進行了取芯檢測，檢測內(nèi)容主要為抗壓強度和滲透系數(shù)。武漢長江干堤塑性混凝土防滲墻的設(shè)計指標：抗壓強度大于２ＭＰａ、抗壓彈性模量不大于１０００ＭＰａ、滲透系數(shù)小于ｉ×１０－７ｃｍ／ｓ１＜ｉ＜９。其檢測結(jié)果列于表１中。
　　２．防滲墻墻體開挖檢測
　　對武漢長江干堤加固工程第２標段、第３標段、第８標段塑性混凝土防滲墻墻體進行了開挖和外觀檢測，外觀檢測結(jié)果及外觀描述見表２。
　?。常罎B墻工程質(zhì)量評價
　?。ǎ保ξ錆h長江干堤加固工程防滲工程兩個標段的塑性混凝土進行了機口取樣檢測。第２標段的抗壓強度、滲透系數(shù)滿足設(shè)計要求，彈模略高。第８標段的塑性混凝土抗壓強度、抗壓彈摸、滲透系數(shù)均滿足設(shè)計要求，混凝土拌和物的坍落度和擴散度也在設(shè)計要求的范圍內(nèi)。
　　對第３標段、第８標段的塑性混凝土進行了鉆孔取芯檢測，芯樣的抗壓強度、滲透系數(shù)滿足設(shè)計要求。
　?。ǎ玻┪錆h長江干堤加固防滲工程塑性混凝土防滲墻墻體開挖外觀檢測表明：塑性混凝土防滲墻的墻面垂直度、墻體厚度均滿足設(shè)計要求，墻體外觀較平整，接縫中夾有膠結(jié)緊密的泥皮，接頭處較平整，無明顯錯位，接縫寬度約０．５～２．５ｃｍ，防滲墻塑性混凝土的骨料與水泥石膠結(jié)較好或一般，骨料分布均勻，墻體表面未見蜂窩、空洞等明顯缺陷。

　　參考文獻：
　?。?水閘安全鑒定規(guī)程ＳＬ２１４－９８．
　　２ 金初陽，柯敏勇等．水閘病害檢測與評估分析．水利水運科學研究，２０００．３．
　?。?劉柏青，周素真，雷聲?。鄥^(qū)建筑物老化病害評估指標及標準的研究Ｊ．中國農(nóng)村水利水電，１９９８．５．
　?。?牛其光，孫桂之，李朝陽．河南省大型水閘老化病害評估與分析Ｊ，水利水運科學研究，１９９８．３