周波
(中國水利水電第三工程局有限公司,西安710032)
近年來,我國水利水電工程事業呈現出蓬勃發展的趨勢。但是,水利水電工程項目的建設規模龐大,耗時長,為保障水利水電工程項目的經濟和社會效益,工程企業在參與此類項目施工時,要重點做好試驗檢測工作,試驗檢測的內容包括對各種材料質量和性能的檢測,以及對各個施工環節的質量驗收、結構檢測等。由于試驗檢測的內容多、流程復雜,為獲得高精度、高效率的檢測結果,各項試驗檢測工作進行時應嚴格遵守檢測要點,提高試驗檢測結果的有效性和精確性。
水利水電工程項目的實施中,工地現場檢驗尤為重要,具體的檢驗內容包括碾壓實驗和混凝土材料檢驗。在碾壓實驗開展的過程中,專業的試驗檢測人員應根據總體進度計劃和方法保障現場碾壓實驗結果的準確性,在獲得相應的實驗結果以后,對土體的干密度、含水量等進行控制[1]。混凝土材料檢驗的開展主要是為了檢測混凝土的組成成分。混凝土稱量允許偏差應遵循表1的要求。

表1 混凝土材料稱量允許偏差 %
2.2.1 強度檢驗
水利水電工程是我國的民生工程,此類工程的項目規模龐大,為達到結構施工的要求,施工作業時使用的材料種類多、用量大。為達到結構要求,水利水電工程中的施工材料多使用高強度混凝土,因此,混凝土施工中的構件強度是試驗檢測的重點,應經由科學的強度檢測,保證每個構件、整體結構的強度符合施工要求。
2.2.2 抗壓性檢測
抗壓性檢測同樣是水利水電工程項目中的檢測重點。結構的抗壓性是否能達到施工要求,直接關系到結構的穩定性和安全性。抗壓性能的檢測可以采用多種方法,其中,拔出法和射釘法在抗壓性檢測方面的使用相對較少,而鉆芯法在實際的檢測工作中非常常用,所獲得的檢測結果更為直觀且準確,整體的檢測流程相對簡單,對整體結構的破壞性相對較小。
2.2.3 密實性檢測
水利水電工程項目中的密實度檢測非常重要,在檢測過程中包含多種方式,如電磁波法、無損檢測、彈性波檢測,無損檢測法可以實現檢測過程中的信息共享和集成,但相對而言,電磁波檢測法的應用頻次較高,可以有效保障檢測結果的可靠性。
水利水電工程的試驗檢測中,護坡工程質量檢測尤為重要,以護坡墊層作為檢測重點,在檢測工作中,需確保護坡墊層能滿足以下施工標準:護坡墊層材料的質量、性能、尺寸應達到材料使用標準;石料粒徑、級配、堅硬度、滲透系數、土工合成材料的保土、透水、防堵性能、抗拉強度、干填石料塊徑、強度等也應該與工程要求完全一致;削坡應符合設計標準。在護坡墊層的試驗檢測過程中,重點要對墊層基面、墊層材料、墊層施工方法和程序進行檢測。護坡墊層要達到相應的質量要求,應確保墊層厚度的每層厚度偏小值在設計厚度的15%以內。在開展墊層厚度檢測時,為得到準確的檢測結果,應每20m2應進行一個點次的檢測工作。再比如,如果水利工程中采用了毛石粗排護坡,在開展毛石粗排護坡的質量檢測時,主要包含以下方面的檢測內容和標準:(1)石料。確保所采用的材料大小均勻、質地堅硬、塊重在250 N(25 kg)以上,且厚度在15 cm以上。(2)石料排砌。嚴禁使用任何小石或片石,按照結合平穩的要求來進行。(3)縫寬。不得有寬度在3 cm以上、長度在50 cm以上的連續縫。在開展護坡質量檢測時,還要針對砌體厚度進行檢測,允許偏差為±5 cm;對于坡面平整度檢測,需確保坡面坡度的平順性,利用2米靠尺進行檢查,確保凹凸在10 cm以內。
水利水電工程項目的試驗檢測工作進行中,對地基基礎的巖土進行試驗檢測也十分重要,為獲得準確可靠的地基基礎巖土試驗檢測結果,在開展檢測工作時,首先要詳細掌握相應的檢測技術要點和流程,開展定量和定性分析,但這些檢測和分析工作開展的前提是要保障巖土樣品的取樣規范性。地基基礎的巖土試驗檢測可選取以下3種的檢測方法:
1)瑞利波法。在利用這一方法開展相應的試驗檢測時,主要是通過瑞利波的傳遞來實現巖土的試驗檢測。瑞利波傳遞的速度往往會受到頻率、介質等諸多因素的干擾。就當下的水利水電工程地基基礎巖土試驗檢測現狀來看,瑞利波法的應用范圍非常廣,具有操作便捷和經濟性較強的特點,所得到的檢測結果可準確反映巖土工程地基的特性,有效克服傳統檢測技術的限制[2]。但這一檢測技術在應用時也存在一定的局限性,即需開展全面的檢測和試驗工作,工作量較大。
2)探地雷達技術。該試驗檢測技術在地基基礎巖土試驗檢測中應用時,具有極高的技術適應性,可用于冰山、冰川探測、水文地質勘測、地基與道路探測等方面,即使面臨的是路面裂縫勘測、隧道或者堤壩探測,同樣可以利用這一試驗檢測技術。探地雷達在我國的應用起步相對較晚,所得到的結果可靠性不足,近年來雖然已逐步被應用到了地基基礎檢測中,但在未來還有巨大的技術發展潛力。
3)靜載試驗檢測。這一試驗檢測方法可實現對樁體水平承載力、豎向承載力的精準檢測,所得到的檢測結果相對可靠,如果在水利水電工程地基基礎檢測中采用的是靜載試驗檢測方法,所獲得的地基基礎檢測精度更有保障,可以有效地進行試驗檢測結果誤差的科學控制。
因為水利水電工程的特殊環境,在項目建設過程中,往往要進行相應的防水施工,而市場上的防水材料種類非常多,為確保防水材料性能良好,使其達到水利水電工程的防水施工要求,應進行相應的性能和質量檢測。具體的試驗檢測工作進行中,要針對防水材料的拉伸性能、不透水性、耐熱性能、低溫柔度等加以檢測。首先,進行拉伸性能檢測時,應開展拉伸性能試驗,將材料根據相應的標準規定進行尺寸裁樣,如PVC材料,要裁成I形,而瀝青防水卷材一般要裁成500 mm×50mm的長方形。當樣品裁剪好以后,將試樣夾在一定量程拉力機的2個夾具上,依據特定規定的拉伸速度開展試驗檢測,并在檢測過程中記錄試樣標距初始長度,在拉伸到樣品斷裂時,記錄此時的最大拉力值和標距長度,然后計算材料的拉伸強度和斷裂延伸率。其次,在不透水性能試驗時,將材料制成與透水壓力盤尺寸相符合的試驗樣品,并將其直接安裝在不透水儀器上,依據特定的壓力和加壓時間要求,開展對應的試驗,在試驗進行中密切關注材料是否存在滲水情況。最后,在耐熱性能試驗中,將材料按照相應的標準制成樣品以后,將樣品放在恒溫烘箱內,設定規定的溫度條件,保持該恒溫條件一定時間后,取出材料觀察在這一過程中是否存在流淌、滑動的情況。
對混凝土防滲墻進行檢測時,可選用鉆孔取芯法、超聲波法、地震透射層析成像法等方法;防滲墻的材料為塑性混凝土時,無損檢測法更為合適,結合超聲波或者地震透射層析成像法,可以對防滲墻的連續性和接頭孔連接質量進行檢測。
水利水電工程中的混凝土用量非常多,混凝土性能是否達標、結構是否完整,都會影響到水利水電工程的整體質量。因此,混凝土質量檢測也是水利水電工程試驗檢測的關鍵部分,其檢測重點為內在質量(抗壓強度,抗折強度,抗凍性、抗滲性,抗氯離子滲透性和鋼筋保護層厚度等)、表面質量和外形尺寸質量的檢測。以混凝土強度作為檢測重點,可采用回彈法、超聲回彈綜合法、拔出法、鉆芯法等,回彈法的操作相對簡單,可有效反映混凝土的均勻性。在利用回彈法進行混凝土強度檢測時,一般要分批驗收,同一批次的混凝土應由強度等級相同,并且原材料、齡期和養護條件、工藝、配比相同的同種構件所形成,在抽檢過程中對于數量有著明確的規定。后裝拔出法屬于半破損檢測法,試驗檢測工作開展時,要在已硬化的混凝土表面實施鉆孔、磨槽、嵌入錨固件并安裝拔出儀等來開展拔出試驗,根據試驗結果來對極限拔出力加以測點,結合預先所構建的拔出力與混凝土強度關系,來進行混凝土強度的確定。
目前,我國的水利水電事業發展迅猛,工程企業在參與水利水電工程項目建設的過程中,應從根本上重視試驗檢測工作,加大在試驗檢測方面的投入,只有這樣才能更好地開展各種試驗檢測工作。首先,管理人員應從戰略性的角度出發,提高對試驗檢測部門的認識,積極發揮試驗檢測部門在企業中的作用;其次,企業應做好對試驗檢測工作的日常宣傳和教育工作,使企業內部的各個部門、各個崗位人員都能認識到試驗檢測工作的重要性,積極配合試驗檢測部門,保障試驗檢測工作的有序推進;最后,應在企業內部形成良好的溝通平臺,尤其是在互聯網技術迅速發展的今天,相關企業可以積極借助于互聯網技術和信息技術建立溝通反饋平臺,共享試驗檢測的相關數據,發揮試驗檢測對工程施工建設的指導作用。
水利水電工程試驗檢測的專業性較強,為了保障試驗檢測工作的有序推進,提高試驗檢測工作的質量,在施工建設的過程中,企業應加強試驗檢測方面的人才隊伍建設,根據試驗檢測工作的具體要求來配備相應的人才。針對當下一些工程企業在試驗檢測方面人才匱乏的問題,企業領導要充分意識到專業人才在試驗檢測工作中的作用,積極根據試驗檢測的要求進行崗位設置、人員調配、人才引進[3]。由于不同的工程企業所承建的水利水電工程項目規模有所不同,其試驗檢測的要求也存在著明顯的差異。為提高試驗檢測結果的準確性,企業管理者應結合試驗檢測的任務量進行項目試驗檢測專業化人才的數量,并保障參與試驗檢測工作的全部人員均能遵循相應的試驗檢測標準,發揮自身的專業優勢。
加強試驗檢測相關制度建設,保障試驗檢測機構和部門、人員都可以在試驗檢測時依據制度開展規范化的試驗檢測。由于水利水電工程中的試驗檢測內容較多,為促進試驗檢測工作的全面完成,必須通過制度明確相應的崗位職責權限,從而避免崗位責任劃分不清晰所引起的試驗檢測問題,保證試驗檢測工作開展時都有相應的追蹤機制、責任機制。一旦出現試驗檢測方面的問題,立即追究相關人員的責任,提高每個崗位人員對試驗檢測工作的重視程度。
綜上所述,為了保證水利水電工程項目的建設質量,工程企業在施工建設時,要提高對試驗檢測工作的重視程度,強化人才培養和制度建設工作,不斷完善和優化實驗檢測技術,根據水利水電工程實際選取合適的檢測技術,提高試驗檢測結果的準確性和有效性,促進水利水電工程項目經濟效益和社會效益的實現。