張今陽 崔德密 呂列民 羅居剛

（1安徽省淮委水利科學研究院，安徽 蚌埠233000；2河海大學力學與材料學院，江蘇 南京210098）

1 引言

水閘作為一種低水頭水工建筑物，具有擋水和泄水雙重功能，在水利工程中應用十分廣泛。據(jù)統(tǒng)計，我國在江河上建造的現(xiàn)有水閘51160余座，其中大型水閘486座，中型水閘3278座，這些大中型水閘近50%為病險水閘，需要在近期進行除險加固[1]，且每年還有眾多的新建水閘，建設量大，施工周期長、涉及專業(yè)廣、協(xié)調(diào)部門多，質(zhì)量難以控制?，F(xiàn)行質(zhì)保體系中，水閘工程質(zhì)量主要是以施工單位自控為主，驗收資料難以全面地反應工程實際質(zhì)量狀況[2][3]。2008年，水利部要求水利水電工程竣工驗收前應進行抽樣檢測。然而，與竣工驗收密切相關的第三方實體檢測尚沒有系統(tǒng)的、操作性強的方法標準和評價標準[4]。以下就水閘竣工驗收檢測中的幾個關鍵問題進行討論。

2 我國建設工程竣工檢測現(xiàn)狀

2004年，我國建筑行業(yè)對混凝土結構工程提出實體竣工檢測的要求[5]。文獻[5]第10章增加了“混凝土結構子分部工程”的內(nèi)容，明確提出了結構實體檢驗的概念。交通部同年施行《公路工程竣（交）工驗收辦法》，要求質(zhì)量監(jiān)督機構按交通部規(guī)定的公路工程質(zhì)量鑒定辦法對工程質(zhì)量進行檢測（必要時可委托有相應資質(zhì)的檢測機構承擔檢測任務），并出具檢測意見。文獻[6]規(guī)定公路工程質(zhì)量鑒定工作包括工程實體檢測、外觀檢查和內(nèi)業(yè)資料審查。該規(guī)程中具體規(guī)定了竣工驗收檢測頻率、抽檢項目及數(shù)量、抽查項目的規(guī)定值或允許偏差。與文獻[6]配套使用的有《公路工程質(zhì)量檢驗評定標準》、《公路工程水泥及水泥混凝土試驗規(guī)程》（JTGE30-2005）和《公路水泥混凝土路面施工技術規(guī)范》（JTGF30-2003）。質(zhì)量檢測機構由此可以對公路工程質(zhì)量進行竣工驗收檢測。港口工程建設現(xiàn)行規(guī)范《港口工程竣工驗收辦法》（交通部2005年第2號令）和《港口工程質(zhì)量檢驗評定標準》（JTJ221-1998）中均沒有提及工程竣工檢測。

對于水利工程，文獻[7]在第五篇中對水利工程施工作了一些強制規(guī)定，未涉及結構工程成型后的實體檢測與評價方法。安徽省水利廳于2005年6月1日發(fā)布《關于治淮工程和災后重建項目竣工前質(zhì)量檢測工作的意見》（皖水質(zhì)函〔2005〕411號），要求沿淮各市水利（水務）局、廳直有關單位、省治淮重點工程建設管理局根據(jù)水利部有關治淮工程驗收規(guī)定，科學評價水利工程的建設質(zhì)量，保證工程竣工驗收的質(zhì)量，執(zhí)行治淮工程和災后重建項目竣工驗收前，項目法人應委托有資質(zhì)的檢測單位進行質(zhì)量檢測，委托有測繪資質(zhì)的單位進行堤防、河道等項目的竣工圖測繪。其中對水閘竣工檢測項目和抽檢數(shù)量做了較為詳盡的規(guī)定。

淮河流域水工程質(zhì)量檢測中心從上世紀90年代初，對大、 中型水閘進行工程竣工質(zhì)量檢測。這些項目均已通過竣工驗收，部分水閘經(jīng)歷了多次大洪水的運行考驗，表現(xiàn)良好。由已開展的檢測情況看，對于開敞式水閘，檢測部位通常包括：閘室段的閘底板、閘墩、工作橋、啟閉機房和橋頭堡，有時還包括岸墻和交通橋；上、下游聯(lián)結段的鋪蓋或者護坦、護坡、翼墻、消力池、海漫。對于胸墻式水閘，除上述部位外，還包括胸墻。對于涵洞式水閘，通常包括上、下游聯(lián)結段的翼墻、護坡、鋪蓋、消力池、海漫；洞身段的涵箱頂板、底板和側墻、進、出口處的工作橋排架。

對于新建的水閘，檢測項目一般為：（1）外觀質(zhì)量檢測，包括構件外部尺寸、表面平整度、立面垂直度、外露缺陷、塊石尺寸等；（2）混凝土抗壓強度；（3）混凝土密實性；（4）鋼筋安裝質(zhì)量；（5）控制點高程。對于除險加固的水閘，除上述檢測項目外，還需要增加與除險加固內(nèi)容有關的檢測項目，如噴射砂漿的強度、噴射砂漿與老混凝土結合情況、新老混凝土結合情況等等。

3 水閘竣工驗收檢測中的關鍵問題

較完整的、操作性強的竣工驗收檢測評價技術應該包括下列五個方面內(nèi)容：（1）竣工檢測的時間；（2）檢測部位的確定；（3）檢測項目和數(shù)量的確定；（4）檢測方法的確定；（5）評價標準的確定。

3.1 檢測時間

由文獻[9]可知，水閘施工過程包括：（1）施工測量、（2）施工導流、（3）土方開挖和填筑、（4）地基處理、（5）混凝土和鋼筋混凝土、（6）混凝土構件的預制裝配、（7）砌石、（8）防滲、（9）導滲和永久縫、（10）鋼閘門安裝、（11）啟閉機安裝、（12）觀測設施和施工期觀測。其中第（1）、（2）、（3）項都是為水閘的地基處理和進一步施工做準備。水閘的地基處理工作完畢是進度控制的一個重要節(jié)點，在澆筑閘底板之前，即在將地基作進一步隱蔽之前，需要對地基承載力進行檢測。很顯然，地基質(zhì)量的檢測是竣工檢測不可分隔的一部分，在竣工檢測時間上相應地要予以考慮。第（5）項對模板及支架的設計、計算、制作、安裝和拆除、鋼筋的力學性能與安裝位置、混凝土保護層厚度的控制、混凝土配合比、各組成原材料的質(zhì)量技術要求、運輸、澆筑、振搗、施工縫留置、養(yǎng)護、雨天、熱天和冷天施工注意事項做了詳細規(guī)定。其目的是保證構件的尺寸、混凝土強度及其勻質(zhì)性、混凝土表面平整度、混凝土立面垂直度、鋼筋安裝位置和保護層厚度能夠滿足設計和規(guī)范要求，并保證構件混凝土沒有明顯的諸如蜂窩、孔洞、露筋、缺棱掉角、裂縫等外露缺陷。即無論在何種條件下或者由哪一個班組澆筑的閘墩、排架柱或者翼墻，當進行竣工檢測時，只會檢測其混凝土強度、外觀質(zhì)量等是否達到設計和規(guī)范要求，而不去檢測模板的安裝質(zhì)量、混凝土配合比是否符合設計要求。這與水閘施工階段質(zhì)量檢測有著明顯的差異。即竣工檢測時間與工程進度有關，但不是過程中的跟蹤檢測。

總之，檢測時間涉及檢測工作是否能順利開展、檢測項目是否全面、檢測部位是否具有代表性以及檢測成本問題，是保證竣工檢測工作質(zhì)量的一個比較關鍵因素。根據(jù)水閘施工及竣工檢測的特點，竣工檢測進場一般至少為兩次，第一次為基礎（復合地基或樁基）工程完工，具備檢測條件時；第二次為主體工程完工，準備進行裝飾裝修前（腳手架尚未拆除）。

3.2 部位確定

首先按新建水閘（開敞式、涵洞式）和老閘除險加固三種情況劃分分部工程。然后根據(jù)分部工程的特點確定檢測部位。

32.1新建開敞式水閘或胸墻式水閘

根據(jù)文獻[10]表3有關引水（渠道）工程項目劃分的原則對竣工檢測項目進行劃分，并進行適當?shù)募毣?，以便現(xiàn)場檢測方便操作。土建工程質(zhì)量檢測涉及其中10個部分，分別為：上游引河段、上游聯(lián)結段、閘基開挖與處理、地基防滲及排水、閘室段（土建）、消能防沖段、下游聯(lián)結段、下游引河段、橋梁工程、閘房。除上、下游引河段外，將另外8個分部工程進行明確或細化。

3.2.2 新建涵洞式水閘

根據(jù)文獻[10]表2有關堤防交叉連接建筑物涵洞工程項目劃分的原則對竣工檢測項目進行劃分，涉及的分部工程為：地基與基礎工程、進口段、洞身、出口段。

3.2.3 老閘除險加固工程

老閘除險加固工程除可能包括新建水閘的一些檢測項目外，還涉及與除險加固措施有關的項目。如，對閘墩進行噴射砂漿加固，則考慮對噴射砂漿與老混凝土的粘結強度進行抽檢；對混凝土進行防碳化處理，則應考慮對處理層的厚度進行抽檢。即檢測項目應考慮設計情況。

3.3 檢測項目

由于水閘在竣工時，各分部工程已經(jīng)澆（砌）筑成型，涉及不到工序或工種，因此，不能參照文獻[11]劃分單元進行竣工質(zhì)量的控制與檢測。

一般地，對于竣工階段的水閘，可以通過3種方式確定檢測項目：（1）按分部工程所用的材料和澆筑形式：砌體工程、（鋼筋）混凝土工程、預制（鋼筋）混凝土工程；（2）按分部工程：地基開挖與處理、上游聯(lián)結段、地基防滲及排水、閘室段（土建）、消能防沖段、下游聯(lián)結段、交通橋（工作橋）和閘房。（3）按檢測參數(shù)：地基與基礎承載力、外觀質(zhì)量、混凝土抗壓強度、混凝土密實性、鋼筋間距和保護層厚度、建筑物控制點高程、混凝土劈拉強度、新老混凝土粘結強度項目等等。從工作開展和報告結論的清晰方面考慮，第（2）種方式顯得更合理。確定好竣工檢測分部工程后，再根據(jù)各分部工程的特點，以及相關規(guī)范的要求，分解出較為明細的檢測項目。

3.4 檢測數(shù)量

根據(jù)最新的《水閘安全鑒定管理辦法》（水利部水建管（2008）214號文），水閘實行定期安全鑒定制度。首次安全鑒定應在竣工驗收后5年內(nèi)進行，以后應每隔10年進行一次全面安全鑒定。該辦法是對文獻[12]的有力補充。現(xiàn)場安全檢測的具體實施方法依然要參照文獻[12]執(zhí)行。由此可以認為，掌握水閘剛竣工時的質(zhì)量就是掌握了水閘質(zhì)量狀況的基準點，為5年后、15年后、25年后…的現(xiàn)場安全檢測提供基礎數(shù)據(jù)，也為評估工程劣化程度提供依據(jù)。即竣工檢測相當于竣工0年后的現(xiàn)場安全檢測，從這個角度考慮，竣工驗收檢測的抽樣數(shù)量可以采用文獻[12]第4.1.3條的規(guī)定。

3.5 檢測方法

根據(jù)竣工檢測的特點，水閘竣工檢測方法以無損檢測方法為主[13]，如采用回彈法或超聲回彈綜合法檢測混凝土抗壓強度，必要時輔以鉆芯法修正；采用超聲法檢測混凝土內(nèi)部密實性；采用電磁感應法或雷達法測量混凝土內(nèi)部鋼筋設置情況等等。優(yōu)先選擇非破損檢測方法，以減少檢測工作量，必要時輔以局部破損檢測方法[14][15][16]。

3.6 評定標準

對于各項目的檢測結果，評價方式一般可分為三種：第一種用測量值與設計值及規(guī)范允許偏差值進行比較，用統(tǒng)計出的合格點數(shù)除以抽檢總數(shù)，以合格點率對被檢測項是否合格進行評價。如保護層厚度屬于鋼筋質(zhì)量控制中的一般項目，按文獻[11]第18.4.4要求一般項目不少于70%的檢查點符合質(zhì)量標準為合格，即抽檢的保護層厚度合格點率大于70%時可評為合格。第二種評價方式為：按相關技術標準要求，得出被測參數(shù)的推定值或推定區(qū)間[17]，再與標準值進行比較，然后評價合格與否。如，混凝土強度，若閘墩混凝土設計強度等級為C25，用回彈法得出的強度推定區(qū)間上限值大于25，則閘墩混凝土強度滿足設計要求。第三種評價方式為定性評價。該類被測項目在檢測之前，沒有一定的標準值，而是通過所測數(shù)據(jù)的概率統(tǒng)計或反應出的現(xiàn)象進行定性評價，如利用超聲法檢測閘墩混凝土缺陷，按照所測得的聲學參數(shù)進行統(tǒng)計分析，判斷是否存在缺陷點，進而對混凝土密實性進行評價[18]。因此，水閘竣工檢測的評定標準將主要根據(jù)上述三種評價方式進行制訂。總的原則是，現(xiàn)行標準中比較成熟、經(jīng)長期實踐檢驗的評定標準可以直接引用；現(xiàn)行標準中沒有現(xiàn)成評定標準的需要根據(jù)概率論與數(shù)理統(tǒng)計理論，考慮生產(chǎn)方風險與使用方風險的平衡，制訂對應于每類檢測項目、檢測部位的新的評定標準。

4 結論

根據(jù)對已開展的水閘竣工檢測工作的總結以及現(xiàn)行規(guī)范與文件中相關規(guī)定，總結了水閘竣工驗收檢測中的關鍵問題為檢測時間、檢測部位、檢測項目、抽檢數(shù)量、檢測方法和評價標準。

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