基于水利工程的竣工驗收檢測評價研究

◎陸保能 馬山縣壇江水利工程管理所

水閘、泵站、堤防、水庫等水利工程建設是流域管理和自然資源綜合利用的重要項目，其建設關乎防洪安全、社會穩(wěn)定建設、惠及人民的百年大事。SL223-2008《水利水電建設工程驗收規(guī)程》中規(guī)定，在竣工驗收之前，由竣工驗收主持單位委托具有相應資格的檢驗機構對其進行質量檢驗；根據(jù)水利部第36號《水利工程質量檢測管理規(guī)定》，檢測單位必須對水工產(chǎn)品的主體、板材、金屬框架、機械設備等進行檢驗和測試，并與相關規(guī)范要求進行對比，以判斷合格與否。所以，形成一個比較完備的水利工程建設項目竣工驗收評價指標體系，對水利水電工程項目的施工質量與監(jiān)督管理，有著關鍵的意義。

1.水利工程竣工的驗收檢測

1.1相關法規(guī)要求

（1）技術規(guī)范。水利工程竣工質量檢測和評價技術標準主要有：泵站、閘門和開關設備的設計、制造和檢驗、大壩質量評價和檢驗標準、施工單位質量評價和評價標準等。主要用于大壩、泵站、閘門等的質量評估和測試。施工質量評估和檢查的內(nèi)容、數(shù)量和項目通常根據(jù)竣工驗收主持單位的要求和項目的具體情況，項目法人應負責提出工程質量抽樣檢測的項目、內(nèi)容和數(shù)量，經(jīng)質量監(jiān)督機構審核后報竣工驗收主持單位核定[1]。

（2）有關要求。針對工程要求多、責任大，自治區(qū)水利行政主管部門明確，在實現(xiàn)災后修復和完工要求前，應當委托具備檢測資格和能力的機構對河流、堤壩等項目進行測繪和質量檢驗。對工程實施科學正確的質量評價，保證項目的開工質量和竣工驗收質量?？⒐を炇諜z驗工作應當按照國家施工質量評價的檢驗標準，并按照國家工程驗收的質量檢驗規(guī)定，對每個工程建設標段、單位進行檢查[2]。以為后期的工程竣工檢驗提供良好的條件。

1.2 驗收檢測評價體系概述

1.2.1 社會影響評價

開展社會影響評估，是為了發(fā)揮項目對社會所能做出的貢獻。社會主體是人，因而，社會評估的內(nèi)容應該包括人作為主體的各種活動，水是人類活動的重要組成部分，而水利建設的目的是控制洪水和灌溉，其產(chǎn)生的社會效益遠比經(jīng)濟效益要大得多；為保證項目的順利進行，就需要對其進行社會影響評估。

1.2.2 生態(tài)環(huán)境影響評價

生態(tài)環(huán)境影響評估是指對水利建設項目的生態(tài)環(huán)境影響進行評估，一方面要對地區(qū)的發(fā)展規(guī)劃和建設項目的生態(tài)環(huán)境影響進行評估，另一方面要根據(jù)這些影響給出對策和建議，以保護生態(tài)環(huán)境及自然資源，實現(xiàn)社會和生態(tài)環(huán)境資源的可持續(xù)發(fā)展。為保護生態(tài)環(huán)境，進行工程分析和生態(tài)控制，制定定量的監(jiān)測和預報手段，而定量和定性分析是目前應用最廣泛的兩種方法[3]。

2.單元模塊檢測和子區(qū)域檢測內(nèi)容

2.1 水庫工程

針對水利工程的特點，按照《水利水電工程質量檢測規(guī)程、規(guī)范、標準》的規(guī)定，結合施工單位的施工資料、技術文件，對施工現(xiàn)場進行質量監(jiān)督。

(1）對工程的主要構筑物及構件進行質量取樣檢驗。原材料檢驗數(shù)量為施工單位的1/10，重點部位應抽樣1個，中間產(chǎn)品、構件的檢驗數(shù)量為施工單位的1/10，或按業(yè)主約定的頻率進行檢驗。

(2）除按慣例取樣檢驗外，還要依據(jù)工程公司提供的資料，對工程的主要位置、施工期間出現(xiàn)質量缺陷的位置、各種檢驗工作中提出的最佳方案、質量監(jiān)督部門認定的重點部位、施工后出現(xiàn)質量問題的部位等進行檢測。

(3）工程實體質量取樣檢驗，盡量采用非破壞性試驗方法，以避免工程主體結構或構件遭受不可挽回的損壞。

2.2 水閘

按其構造形態(tài)，可將其劃分為潛孔型和開放式型；從地基的構成來看，可以看出，工程分為交通橋梁、上游連接和隱蔽工程。檢查內(nèi)容包括：外部缺陷、垂直情況、鋼筋保護層尺寸、構件尺寸、混凝土密度和強度、平度、控制點高度、基礎荷載、護坡能力、基樁承載能力等，并對檢查水閘的數(shù)量進行規(guī)定，如閘門數(shù)量不超過10個，取樣比例為30%～100%；超過10道或20道的閘門，取樣比例為20%～30%；超過20個或低于50個小時的閘門，取樣比例為15%～20%。每個檢驗單位的取樣數(shù)量應大于30%，且檢驗樣品應為3份，少于3份時，應進行綜合檢驗。

2.3 均質土壩

對均質土壩的檢測，分為監(jiān)測、壩基土體處理、屋頂滲漏工程、壩體填筑等，主要監(jiān)測項目有：大壩滲漏的狀態(tài)、干密度、填筑的含水量、大壩滲漏外形、穩(wěn)定性、路堤結構表面的各種技術指標、防洪道鋪面厚度和平拉等，其中，主要檢測項目有砌石砂漿、屋頂滲漏工程的抗?jié)B透性、砼厚度、大壩滲漏的高度、寬度、密實度等[4]。按土壩的長短，可分成若干個試驗段，檢查段的數(shù)量應當在3～6個左右，參加檢查的斷面面積應當達到總數(shù)的30%，且至少有3個。

3.抽檢數(shù)量與檢測項目

3.1 水庫除險檢測項目

水庫除險加固工程中，壩體通常采用粘土作為回填土料，施工采用分層填筑，壓實機械分層碾壓，一般為30cm。壩體填筑時，應檢查壩頂或壩面的高度和寬度，填筑的壓實度。大壩腳下的防護措施以防沖體拋擲為主。壩腳保護時，要對護腳坡面的對應高度進行測量。水利工程高程測量的精確度必須滿足最末高程控制點與第一高程控制點之間的偏差不超過20mm。可以選擇全站儀、水準計或鋼卷尺等測量。

壓實度測試是在回填土干密度與壓實試驗中最大干密比的基礎上進行的，采用環(huán)刀法對壓實土樣進行取樣，并根據(jù)濕度和濕度來確定干密度，然后再進行二次平行測量，其算術平均值不能超過0.02 g/cm3。

3.2 土壩抽檢數(shù)量與檢測項目

土石壩的壓實度是土壩施工中最重要的一項，內(nèi)容包括：攔滲墻厚度、滲透系數(shù)連續(xù)性、均勻性、外觀品質等；防洪公路的平整度、基礎壓實度、路面寬度、面層厚度、砌體強度、結構層厚度、高程等幾何參數(shù)，以及填土含水率等[5]。主要控制指標為：初始砂漿強度、混凝土強度、壩體壓實度、寬度、高程、防滲體的邊限抗壓強度、均勻性和滲透性。通常把監(jiān)測段按堤長分為3～6條，檢測段至少3條，每條檢查段至少3條，每條檢查點至少3條，并達到30%以上。

3.3 水閘抽檢數(shù)量與檢測項目

外觀質量是中國建筑工程土建施工檢測的重點項目，主要包括護坡方法強度、縫寬度、平整度、控制位置高度、鋼筋直徑安裝距離、鋼材直徑防護層厚、砼密實度強度、樁基及地基的承載能力、結構厚度、受電設備缺陷、垂直程度等?？刂乒こ虄?nèi)容有：設計控制點標準、鋼筋砼構件的抗震強度、鋼筋混凝土抗壓強度、樁基結構及地基承載能力等。

金屬結構工程測試項目包括：高壓鋼管測試，液壓啟閉機的壓力試驗，液壓啟閉機的電壓試驗，絕緣電阻，蝸桿直進性，卷揚機啟閉機的負載測試，齒軌水平寬度，抱閘靈敏度素質，卷筒壁厚等，并與全沖程啟閉測試，安裝與焊接質量，安裝誤差，幾何長度等，重點測試項包括蝸桿直進性、抱閘靈敏度素質、嚙合力側隙、卷筒壁厚等[6]。檢驗閘門的數(shù)量應符合下列規(guī)定，即在51孔以內(nèi)的取樣比大于10%，在21～50孔的取樣比為15%-20%，在10～20孔的取樣比為20%～30%,10孔以內(nèi)的取樣數(shù)為30%-100%，各類別的檢查單位取樣數(shù)為3，或超過30%，取樣數(shù)不足3為全檢。

4.檢測技術方法

4.1 土建工程

在水利工程竣工驗收時，對施工安全是否達到相應技術標準的審查，是檢驗其可靠性的重要手段?？⒐を炇諜z查通常以微破損方式，或無損檢查方式，以減少結構損傷。一般采用坡度尺、建筑驗準儀、標準檢驗等方式對建筑材料的外形結構、控制點的水平高度、運動平順性、外觀品質等開展檢查；也采用超聲波回彈綜合技術或回彈法對實物混凝土開展全面檢查，并通過鉆孔取樣技術來增加檢查的精確度；對水泥結構開展超聲波檢查，并對其內(nèi)在缺陷和致密性開展研究；在砌石護坡工程中，運用壓力篩分法、貫入法對砂漿強度開展測試；利用雷達法和電磁感應技術對建筑物的保護層厚度和配筋進行測試，以反映內(nèi)部鋼筋的分布。

4.2 金屬結構工程

通常在生產(chǎn)車間進行金屬結構制作，現(xiàn)場安裝調試，所以，非損傷檢查應該是首選，個別條件下，可采用局部微損法。用直尺、焊接檢測儀檢測焊縫表面質量，用超聲波或射線檢測焊縫；防腐涂層的質量和厚度可以通過磁性電阻檢測，通過拉伸或劃線方法檢測涂層的附著力；使用量水堰法、水準儀等測量儀器，對閘門滲漏情況進行監(jiān)測；采用測厚計對啟閉機的輥壁厚度進行測定，采用塞尺、硬度計等方法對齒輪的嚙合間隙、齒面硬度進行測定。

4.3 水庫工程

利用鋼筋檢測儀和鋼直尺等方法，對鋼筋數(shù)量、鋼筋間距、保護層的厚度進行檢測，并根據(jù)構件的不同位置，設置不同的檢測區(qū)域。對各測區(qū)的梁柱構件進行4 次以上的間隔檢測，對大尺寸混凝土構件如墻、墩等各測區(qū)進行10 次以上的間隔檢測。測線層沿受檢鋼筋的縱向排列，每根測線的長度均與探測單元等長。襯砌厚度的測量是以SR-9型混凝土厚度為基礎，依據(jù)沖擊反射法的原理進行的。

5.檢測結果的評價方法

5.1 定性評價法

通過描述、類比、評判等對建筑品質特征進行評估。例如對水工結構表面裂縫的描寫，利用超聲波檢查建筑物結構裂縫、堤壩結構質量檢測雷達、最大密度電法等，均不能對其作出定量的標定，僅能作出定性與定量的判斷。借助模糊數(shù)學、統(tǒng)計的手段，能夠把定量分析判斷指標的準確性提升到比較客觀的水平[7]。

5.2 定量評價法

對于反映項目質量特征的技術指標，使用測量技術進行定量測量，規(guī)定測量指標的大小，并將其與默認值進行比較，以評估其符合性。例如，鉆芯法用于測試結構混凝土的強度，即將一部分直徑的芯樣鉆入實際混凝土中，加工成標準試件，然后根據(jù)標準方法測試混凝土的抗壓強度，并將其與設計強度進行比較，其強度是否達到設計指標；這種方法直觀、易于使用。

5.3 統(tǒng)計評價法

數(shù)理統(tǒng)計法是對實測資料進行統(tǒng)計分析，以反映整個建筑物的總體質量，并與技術標準進行對比，使之符合要求。比如，對水工建筑的鋼筋砼保護層厚度的評價，就是將其與規(guī)范中的設計值及容許偏差進行對比，得到符合要求的資料來評價結構的保護層厚度。該方法在工程質量監(jiān)控中得到廣泛應用。利用統(tǒng)計參數(shù)，有效地改善計量評價的技術和可靠性。

5.4 合格性評價法

采用量化與統(tǒng)計相結合的方法，將測量不確定度引入到被測物體的質量特性是否滿足技術標準。這種方法首先要考慮到測量儀器的不確定度對測量結果的影響，從而提高測量結果的可信度；其次運用數(shù)理統(tǒng)計方法，綜合評價結果的危險程度，合理掌握被測項目技術指標的合格品質；對建筑質量特性指標進行綜合評定。

6.結語

總之，水利建設是關系到國民經(jīng)濟和人民安居樂業(yè)的重大事件，而水利設施質量是影響經(jīng)濟發(fā)展的關鍵因素，通過進行適當?shù)恼{整，使之能夠更好地確定項目的類別、數(shù)量，從而形成科學合理的評估系統(tǒng)。因此，需要關注水保護工程的順利施工和安全使用，加強整體質量管理，建立有效的驗收和評估體系，確保工程運行過程中遇到的問題能及時得到發(fā)現(xiàn)和糾正，以避免不必要的經(jīng)濟損失。