代家箐水庫面板堆石壩質量檢測

鄧筠 劉宏偉 張威 楊浩東

1.云南省水利水電科學研究院 云南昆明 650228；2.云南潤邦工程咨詢有限公司 云南昆明 650228；3.河海大學 水利水電學院 江蘇南京 210098；4.水利部南京水利水文自動化研究所 江蘇南京 210098

代家箐水庫灌區位于南華縣紅土坡鎮，紅土坡鎮位于云南省南華縣西部，禮舍江上游。水庫樞紐工程由混凝土面板堆石壩、輸水隧洞和溢洪道組成。水庫總庫容120.54萬m3，工程等別為Ⅳ等，工程規模為小（1）型。永久性主要建筑物攔河大壩、溢洪道、輸水隧洞按4級設計，次要建筑物按5級設計，臨時性建筑物按5級設計，管道建筑物為5級。水庫樞紐工程由混凝土面板堆石壩、輸水隧洞和溢洪道組成，大壩壩高62m，壩頂長117.75m，壩頂寬6.0m。

1 檢驗內容及抽樣數量

1.1 壩體填筑分部工程

排水堆石區3D堆石料、主堆石區3B堆石料、次堆石區3C堆石料、過渡區3A過渡料、墊層區2A墊層料、特殊墊層區2B墊層料的顆粒級配、密度及孔隙率、滲透系數

1.2 原材料及中間產品，表2

表2 抽樣檢測完成工作量

2 質量檢測數據統計

2.1 壩體填筑分部工程

2.1.12 A區墊層料質量檢測數據統計

表3，2A區墊層料填筑高度56.2m（高程：1898.80-1955.00），共填筑161層，平均填筑層厚34.90cm。一期填筑高度11.52m（高程：1898.80-1910.32）共35層，二期填筑高度44.34m（高程：1910.32-1954.66）共126層。

表3 2A區墊層料設計指標及參數

（1）2A區墊層料顆粒級配共取樣檢測32組，其最大粒徑、＜5mm粒徑百分比、＜0.1mm粒徑百分比均滿足設計顆粒級配要求；顆粒級配曲線滿足設計包絡線要求。顆分曲線見附圖1。

圖1 2A區墊層料顆粒級配曲線

（2）干密度現場試驗共取樣檢測32組，其范圍值為2.17-2.24（g/cm3），平均值為2.20（g/cm3），達到設計控制指標；所對應的孔隙率為16.3-18.6%，平均值為17.4%，滿足設計控制指標。現場滲透試驗取樣檢測32組，其范圍值為2.64×10-3-4.39×10-2（cm/s），平均值為7.94×10-3（cm/s），滿足設計控制指標[1-6]。

2.1.2 3A區過渡料質量檢測數據統計

表4，3A區過渡料填筑高度57.7m（高程：1900.80-1958.50），共填筑164層，平均填筑層厚35.18cm。一期填筑高度9.53m（高程：1900.80-1910.33）共29層，二期填筑高度44.82m（高程：1910.33-1955.15）共126層。2017年底壩頂填筑高度3.58m（高程：1955.15-1958.73），共10層。

表4 3A區過渡料設計指標及參數

（1）3A區過渡料顆粒級配共取樣檢測35組，其最大粒徑、＜5mm粒徑百分比、＜0.1mm粒徑百分比均滿足設計顆粒級配要求；顆粒級配曲線滿足設計包絡線要求。顆分包絡曲線見圖2。

圖2 3A區過渡料顆粒級配曲線

（2）干密度現場試驗共取樣檢測35組，其范圍值為2.14-2.23（g/cm3），平均值為2.17（g/cm3），達到設計控制指標；所對應的孔隙率為16.4-19.9%，平均值為18.6%，滿足設計控制指標。現場滲透試驗取樣檢測35組，其范圍值為2.94×10-2-9.79×10-2（cm/s），平均值為5.18×10-2（cm/s），滿足設計控制指標[1-6]。

2.1.3 3D區排水堆石料質量檢測數據統計

表5，3D區排水堆石料填筑高度24m（高程：1886.00-1910.00），共填筑34層，平均填筑層厚70.59cm。

表5 3D區排水堆石料設計指標及參數

（1）3D區排水堆石料顆粒級配共取樣檢測14組，其最大粒徑、＜5mm粒徑百分比、＜0.1mm粒徑百分比均滿足設計顆粒級配要求；顆粒級配曲線滿足設計包絡線要求。顆分包絡曲線見圖3。

圖3 3D區排水堆石料顆粒級配曲線

（2）干密度現場試驗共取樣檢測14組，其范圍值為2.07-2.15（g/cm3），平均值為2.10（g/cm3），達到設計控制指標；所對應的孔隙率為19.7-22.8%，平均值為21.7%，滿足設計控制指標。現場滲透試驗取樣檢測14組，其范圍值為2.50×10-1-7.32×10-1（cm/s），平均值為4.66×10-1（cm/s），滿足設計控制指標[7]。

2.1.4 3B區主堆石料質量檢測數據統計

表6，3B區主堆石料填筑高度45m（高程：1910.00-1955.00），共填筑82層，平均填筑層厚54.88cm。

表6 3B區主堆石料設計指標及參數

（1）3B區主堆石料顆粒級配共取樣檢測23組，其最大粒徑、＜5mm粒徑百分比、＜0.1mm粒徑百分比均滿足設計顆粒級配要求；顆粒級配曲線滿足設計包絡線要求。顆分包絡曲線見圖4。

圖4 3B區主堆石料顆粒級配曲線

（2）干密度現場試驗共取樣檢測23組，其范圍值為2.09-2.15（g/cm3），平均值為2.11（g/cm3），達到設計控制指標；所對應的孔隙率為19.8-22.1%，平均值為21.3%，滿足設計控制指標。現場滲透試驗取樣檢測23組，其范圍值為2.79×10-1-9.37×10-1（cm/s），平均值為5.04×10-1（cm/s），滿足設計控制指標[8]。

2.1.5 3C區次堆石料質量檢測數據統計

表7，3C區次堆石料填筑高度35m（高程：1910.00-1945.00），共填筑63層，平均填筑層厚55.56cm。

（1）3C區次堆石料顆粒級配共取樣檢測18組，其最大粒徑、＜5mm粒徑百分比、＜0.1mm粒徑百分比均滿足設計顆粒級配要求；顆粒級配曲線滿足設計包絡線要求。顆分包絡曲線見圖5。

圖5 3C區次堆石顆粒級配曲線匯總

（2）干密度現場試驗共取樣檢測18組，其范圍值為2.05-2.17（g/cm3），平均值為2.09（g/cm3），達到設計控制指標；所對應的孔隙率為19.8-23.6%，平均值為22.1%，滿足設計控制指標。現場滲透試驗取樣檢測18組，其范圍值為2.60×10-1-7.12×10-1（cm/s），平均值為4.68×10-1（cm/s），滿足設計控制指標[9]。

2.1.6 2B區特殊墊層料質量檢測數據統計

表8，2B區特殊墊層料填筑為趾板、岸坡形成的不規則條帶，填筑方量約700m3，為人工夯實。2B區特殊墊層料干密度現場試驗共取樣檢測11組，其范圍值為2.17-2.22（g/cm3），平均值為2.20（g/cm3），達到設計控制指標；所對應的孔隙率為16.9-18.6%，平均值為17.8%，滿足設計控制指標。現場滲透試驗取樣檢測11組，其范圍值為1.87×10-3-5.03×10-3（cm/s），平均值為3.27×10-3（cm/s），滿足設計控制指標[10]。

表8 2B區特殊墊層料設計指標及參數

2.1.7 大壩填筑料相關試驗檢測結果

大壩填筑料相關試驗檢測結果見表9和表10。

表1 抽樣檢測內容

表9 巖石軟化系數檢測結果表

表10 填筑料比重試驗檢測結果表

2.2 原材料及中間產品質量檢測數據統計

2.2.1 原材料檢測

（1）水泥抽樣檢測結果。混凝土面板堆石壩單位工程所用水泥為華潤水泥（彌渡有限公司）生產的P·O42.5，抽樣檢測2組，抽檢水泥所檢指標均符合《通用硅酸鹽水泥》GB175-2007規范要求，檢測結果見表11。

表11 水泥檢測結果表（P·O42.5）

（2）鋼筋抽樣檢測結果。混凝土面板堆石壩單位工程所用鋼筋生產廠家為云南德勝鋼鐵有限公司，共抽樣檢測4組。試驗按照《金屬材料室溫拉伸試驗方法》GB/T228—2010、《金屬材料彎曲試驗方法》GB/T232—2010進行。抽檢的4組鋼筋母材機械性能指標均滿足《水工混凝土鋼筋施工規范》DL/T5169—2002規范要求[11]。抽樣檢測結果見表12。

（3）外加劑抽樣檢測結果。緩凝高效減水劑生產廠家為山西黃騰化工有限公司，共抽樣檢測1組，報告編號：YNBTB20160404-W01。指標均滿足《水工混凝土外加劑技術規程》（GB/T5100-2014）中的規范要求。抽樣檢測結果見表13。

表13 減水劑抽檢結果表

表22 壩頂處理C30混凝土強度檢測結果統計表

粉煤灰生產廠家為昆明銀燦建材有限公司，共抽樣檢測2組。指標均滿足（DL/T5055-2007）中的規范要求。抽樣檢測結果見表14。

表14 粉煤灰（Ⅱ級）抽檢結果表

2.2.2 中間產品檢測

（1）細骨料。細骨料采用機制砂，產地為祿豐和平大德石廠，共抽樣檢測15組，檢測結果統計見表15。

表15 砂檢測結果統計表

檢測結論：除細度模數偏大外，檢測指標符合《水工混凝土施工規范》（DL/T5144－2001）的規定[12]。

（2）粗骨料。粗骨料采用料場自制和外購（僅用于面板）兩種，共抽樣碎石檢測9組，檢測結果統計見表16。

表16 碎石檢測結果統計表

檢測結論：檢測指標符合《水工混凝土施工規范》（DL/T5144－2001）的規定。

2.2.3 混凝土中間產品檢測結果

（1）趾板及面板分部工程，表17。

表17 趾板及面板C25混凝土強度檢測結果統計表

（2）壩肩及壩肩防滲分部工程，表18。

表18 壩肩及壩肩防滲C20混凝土強度檢測結果統計表

（3）堆石棱體分部工程，表19。

表19 堆石棱體C20混凝土強度檢測結果統計表

（4）下游壩面分部工程，表20。

表20 下游壩面C20混凝土強度檢測結果統計表

（5）壩頂處理分部工程，表21，22。

表21 壩頂處理C20混凝土強度檢測結果統計表

2.2.4 觀測設施分部工程，表23

表23 觀測設施C20混凝土強度檢測結果統計表

（6）趾板、面板混凝土抗滲、抗凍試驗，表24。

表24 趾板、面板抗凍抗滲試驗檢測結果統計表

2.3 混凝土質量檢驗評定

2.3.1 C20混凝土質量檢驗評定，表25

表25 C20混凝土強度檢測結果統計表

評定標準：《水利水電工程施工質量檢驗與評定規程》（SL176—2007）

評定結論：混凝土面板堆石壩單位工程C20混凝土試塊質量合格。

2.3.2 混凝土面板堆石壩單位工程C25混凝土質量檢驗評定，表26

表26 C25混凝土強度檢測結果統計表

評定標準：《水利水電工程施工質量檢驗與評定規程》（SL176—2007）

評定結論：混凝土面板堆石壩單位工程C25混凝土試塊質量合格。

2.3.3 混凝土面板堆石壩單位工程C30混凝土質量檢驗評定，表27

表27 C30混凝土強度檢測結果統計表

評定標準：《水利水電工程施工質量檢驗與評定規程》（SL176—2007）

評定結論：混凝土面板堆石壩單位工程C30混凝土試塊合格。

3 結語

在南華代家箐水庫質量檢測過程中，嚴格按照規程規范進行質量檢測，通過全部質量檢測工作分析表明南華縣代家箐水庫工程各分部工程及單位工程混凝土及砂漿試塊質量檢驗評定合格。南華縣代家箐水庫工程質量檢測數據及成果統計分析，現上報南華縣代家箐水庫下閘蓄水安全鑒定專家組，以利于南華縣代家箐水庫工程施工質量評價。