洪世興，蔡鴻昆

（云南省水利水電建設(shè)管理與質(zhì)量安全中心，云南 昆明 650224）

1 工程概況

麻栗壩水庫(kù)工程位于云南省德宏州隴川縣境內(nèi)伊洛瓦底江水系瑞麗江一級(jí)支流南宛河上游，距隴川縣城33 km，距省會(huì)昆明896 km。水庫(kù)是以灌溉、防洪為主，結(jié)合發(fā)電、養(yǎng)殖、旅游為一體的大（2）型水利樞紐工程。水庫(kù)控制流域面積294 km2，年平均流量3.69億m3，水庫(kù)總庫(kù)容10665×104m3。設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為2000年一遇。工程由水庫(kù)樞紐和灌溉干渠兩部分組成，其中水庫(kù)樞紐工程包括大壩、溢洪道、西低隧洞、西高涵、壩后電站（裝機(jī)3 MW）；灌溉干渠由西高干渠、西低干渠、東干渠組成。設(shè)計(jì)灌溉面積15195.6 hm2。大壩壩型為土質(zhì)分區(qū)壩（粘土心墻壩），最大壩高37.6 m，壩頂長(zhǎng)1172 m，壩頂高程1000.60 m，正常蓄水位994.70 m，設(shè)計(jì)洪水位995.57 m，校核洪水位998.38 m。

2 壩址區(qū)地質(zhì)條件及防滲措施

麻栗壩水庫(kù)壩址區(qū)主要分布底層為上第三系沙土夾粘土層及第四系堆積層，上第三系地層大都被第四系地層覆蓋。上第三系為洪水湖相沉積，總厚度大于500 m，壩址區(qū)未見底界，地質(zhì)條件較為復(fù)雜。針對(duì)壩基地層為第四系砂卵礫石和上第三系砂性土層透水性較大，存在壩基滲漏和滲透穩(wěn)定問(wèn)題，設(shè)計(jì)對(duì)大壩基礎(chǔ)采用懸掛式塑性混凝土防滲墻垂直防滲，防滲墻為2級(jí)建筑物，其里程樁號(hào)為 K0+315.800～K1+245.450，軸線長(zhǎng)度為929.65 m。大壩基礎(chǔ)河床 K0+484.650～K1+161.450段，采用厚度為60 cm混凝土防滲墻，最大墻高34.71 m，防滲面積14591.71 m2，劃分為90個(gè)槽段，防滲面積14591.71 m2；大壩左岸K0+315.800～K0+484.650 及右岸 K1+161.450～K1+245.450段，采用厚度為40 cm的薄壁塑性混凝土防滲墻，最大墻高38.27 m，劃分為34個(gè)槽段，防滲面積2423.60 m2。主要設(shè)計(jì)指標(biāo)：抗?jié)B等級(jí)大于W6，28 d抗壓強(qiáng)度大于6 MPa，彈性模量M＜13000 MPa，相對(duì)滲透系數(shù) K＜10-8cm/s。

3 防滲墻的施工質(zhì)量檢測(cè)

3.1 施工單位自檢

3.1.1 水 泥

防滲墻工程水泥全部采用德宏州盈江縣芒桑水泥廠的P.O32.5普通硅酸鹽水泥，水泥現(xiàn)場(chǎng)共檢測(cè)45組，其中40 m厚防滲墻取樣8組，60 cm厚防滲墻取樣37組。各項(xiàng)指標(biāo)檢測(cè)均滿足國(guó)標(biāo)要求，合格率100%。檢測(cè)統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1。

表1 防滲墻水泥質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表

3.1.2 防滲墻粗骨料

防滲墻工程混凝土使用業(yè)主提供的粗骨料，粗骨料共取樣檢驗(yàn)15組。其中40 cm厚防滲墻取樣2組，含泥量0.43%～0.50%，平均值0.47%，針片狀含量2.1%～2.7%，平均值2.15%，表觀密度2595～2630 kg/m3，平均值 2612.5 kg/m3，堆積密度 1382～1410 kg/m3，平均值 1396 kg/m3，空隙率 43.50%～46.73%，平均值45.12%；60 cm厚防滲墻取樣13組，含泥量0.25%～0.50%，平均值0.33%，針片狀含量0.1%～2.7%，平均值 1.75，表觀密度 2246.7～2620.0 kg/m3，平均值 2753.0 kg/m3，堆積密度 1210.7～1410.0 kg/m3，平均值 1385.0 kg/m3，空隙率 38.86%～46.80%，平均值42.65%。滿足規(guī)范要求。

3.1.3 防滲墻細(xì)骨料

防滲墻工程混凝土使用的細(xì)骨料為業(yè)主提供的南宛河河沙，共取樣檢測(cè)18組，其中40 cm厚防滲墻取樣2組，細(xì)度模數(shù)2.73～2.76，平均值2.745，含泥量1.32%～1.50%，平均值 1.41%，表觀密度 2700～2760 kg/m3，平均值 2730 kg/m3，堆積密度 1445～1470 kg/m3，平均值 1457.5 kg/m3，云母含量 0.10%～0.20%，平均值 0.15%，空隙率40.10%～41.50%，平均值40.08%；60 cm厚防滲墻取樣16組，細(xì)度模數(shù)2.73～2.93，平均值2.79，含泥量1.20%～1.65%，平均值 1.45%，表觀密度 2705～2830 kg/m3，平均值 2748 kg/m3，堆積密度 1430～1495 kg/m3，平均值 1478 kg/m3，云母含量 0.10%～0.50%，平均值 0.25%，空隙率 40.00%～42.00%，平均值41.00%。滿足規(guī)范要求。

3.1.4 防滲墻外加劑

防滲墻工程使用外加劑為嘉生混凝土外加劑銷售有限責(zé)任公司的FTM高效泵送劑，共檢測(cè)2次，平均值：坍落度增加值113 mm，含氣量3.9%，泌水率比37.1%，30 min坍落度增加值128 mm，60 min坍落度增加值105 mm，3 d抗壓強(qiáng)度比90，7 d抗壓強(qiáng)度比96，28 d抗壓強(qiáng)度比98，產(chǎn)品質(zhì)量合格。

3.1.5 防滲墻混凝土試件抗壓、抗?jié)B、彈模檢測(cè)結(jié)果

承包方在防滲墻施工過(guò)程中按照施工規(guī)范分別對(duì)混凝土抗壓、抗?jié)B及彈性模量進(jìn)行了取樣檢測(cè)，檢測(cè)統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下：

1）40 cm厚防滲墻

設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C6，取樣34組，抗壓強(qiáng)度7.4～12.4 MP，平均值 8.8 MPa，標(biāo)準(zhǔn)差 Sn 為1.10 MPa，離差系數(shù)Cv值為0.125，評(píng)定為合格；設(shè)計(jì)抗?jié)B指標(biāo)為 W6，取樣7組，檢測(cè)值為W9～W14、平均值W10；設(shè)計(jì)彈模指標(biāo)為小于13000 MPa，取樣7組，檢測(cè)值為 10441～12267 MPa，平均值 11647 MPa。

2）60 cm厚防滲墻

設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C6，取樣95組，抗壓強(qiáng)度6.6～12.1 MPa，平均值 8.4 MPa，標(biāo)準(zhǔn)差 Sn 為 1.12 MPa，離差系數(shù)Cv值為0.131，評(píng)定為合格；設(shè)計(jì)抗?jié)B指標(biāo)為W6，取樣24組，檢測(cè)值為W8～W12、平均值W9.7；設(shè)計(jì)彈模指標(biāo)為小于13000 MPa，取樣23組，檢測(cè)值為 8976～12987 MPa、平均值 11200 MPa。

施工方檢測(cè)結(jié)果表明，防滲墻混凝土抗壓、抗?jié)B、彈模自檢結(jié)果滿足設(shè)計(jì)要求。

3.2 監(jiān)理單位抽檢

3.2.1 混凝土抗壓強(qiáng)度、抗?jié)B等級(jí)及彈性模量

監(jiān)理對(duì)抗壓強(qiáng)度抽檢69組、抗?jié)B等級(jí)抽檢12組、彈模抽檢16組。

1）40 cm厚防滲墻

C6試件抽檢10組，抗壓強(qiáng)度6.0～9.0 MPa，平均值7.0 MPa，標(biāo)準(zhǔn)差 Sn為1.10 MPa，離差系數(shù)Cv值為0.125，評(píng)定為合格。

2）60 cm厚防滲墻

C6試件，取樣 59組，抗壓強(qiáng)度 6.0～13.5 MPa，平均值9.3 MPa，標(biāo)準(zhǔn)差Sn為2.0 MPa，離差系數(shù)Cv值為0.215，評(píng)定為合格；抗?jié)B試件抽檢12組，平均值W6；彈模共抽檢16組，其中12組為10562～12218 MPa＜13000 MPa、4 組 13148～13276 MPa＞13000 MPa。

監(jiān)理抽檢結(jié)果表明：防滲墻混凝土抗壓強(qiáng)度、抗?jié)B等級(jí)滿足設(shè)計(jì)要求，彈性模量有4組略大于設(shè)計(jì)值13000 MPa，可認(rèn)為基本滿足設(shè)計(jì)要求。

3.2.2 防滲心墻鉆孔取芯檢查試驗(yàn)結(jié)果

防滲墻施工結(jié)束后，共布置了17個(gè)檢查孔對(duì)密度、抗壓強(qiáng)度、抗?jié)B等級(jí)及彈性模量進(jìn)行了取芯檢查試驗(yàn)，試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果詳見表2。

表2 防滲墻鉆孔取芯檢查試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表

鉆孔取芯檢查試驗(yàn)結(jié)果表明，防滲墻混凝土抗壓強(qiáng)度、抗?jié)B等級(jí)及彈性模量符合設(shè)計(jì)要求。

3.3 質(zhì)量檢測(cè)單位檢測(cè)結(jié)果

3.3.1 混凝土抗壓、抗?jié)B、彈性模量檢測(cè)

項(xiàng)目法人委托的質(zhì)量檢測(cè)單位對(duì)防滲墻混凝土抗壓強(qiáng)度取樣78組、抗?jié)B等級(jí)取樣17組、彈性模量取樣20組進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果滿足設(shè)計(jì)要求，詳見表3。

表3 混凝土抗壓、抗?jié)B、彈性模量檢測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表

3.3.2 拌合物質(zhì)量評(píng)定

在混凝土攪拌過(guò)程中對(duì)拌合物共抽檢19組，容重為 2123～2215 kg/m3，塌落度為 210～228 mm，符合設(shè)計(jì)要求。

3.3.3 泥漿性能檢測(cè)結(jié)果

在大壩防滲墻施工過(guò)程中對(duì)泥漿共抽檢21組，主要檢測(cè)指標(biāo)：比重1.04～1.20 g/cm3，漏斗粘度15.6～20.0 s，含砂量 0.25%～5.0%，符合規(guī)范要求。

3.3.4 混凝土劈裂抗拉試驗(yàn)

防滲墻混凝土施過(guò)程中，共取樣8組進(jìn)行劈裂抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)，最小值26.6 MPa，最大值39.4 MPa，平均值33.6 MPa，滿足設(shè)計(jì)要求。

3.4 防滲墻無(wú)損檢測(cè)

防滲墻的無(wú)損檢測(cè)，采用多道瞬態(tài)面波法、高密度地震映像法、垂直反射法以及彈性波CT四種方法綜合檢測(cè)，根據(jù)這四種檢測(cè)成果的綜合分析及對(duì)比，可以對(duì)所檢測(cè)的河床段（樁號(hào)0+759～1+041）混凝土防滲墻的質(zhì)量作出如下評(píng)價(jià)：

1）所檢測(cè)墻段達(dá)到了設(shè)計(jì)深度，未發(fā)現(xiàn)斷墻和短墻；

2）大部分槽段墻體均勻性較好，部分有局部缺陷；

3）大部分槽段的墻頂和墻底區(qū)域混凝土強(qiáng)度低于其它區(qū)域。

3.5 混凝土防滲墻觀測(cè)

根據(jù)測(cè)斜管變形分布曲線觀測(cè)數(shù)據(jù)分析：防滲墻底部936～940 m的撓度變形為-0.003%，防滲墻頂部953～962 m的撓度變形為0.033%。其他部位的撓度變形在0.033%以下。從防滲墻撓度觀測(cè)曲線上看，曲線光滑，未見位錯(cuò)現(xiàn)象，說(shuō)明防滲墻工作性態(tài)正常。

壩基滲透共布置了4個(gè)剖面觀測(cè)防滲墻前后水力比降，分別對(duì)應(yīng)大壩四個(gè)主觀測(cè)斷面。在大壩施工期間防滲墻前后最大水頭差為2～10 m，防滲墻后滲壓計(jì)水頭變化較小，防滲墻前滲壓計(jì)受上游水位影響。從幾個(gè)斷面觀測(cè)看，防滲墻前水位大于防滲墻后水位，這與測(cè)斜管觀測(cè)防滲墻撓度變形向下游一致。整個(gè)施工期壩基滲透壓力比較正常。

監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析表明，施工期間防滲墻未出現(xiàn)拉應(yīng)變。

4 綜合評(píng)價(jià)

綜合上述施工、監(jiān)理、質(zhì)量檢測(cè)、安全監(jiān)測(cè)等單位對(duì)混凝土防滲墻的原材料、中間產(chǎn)品的檢測(cè)試驗(yàn)結(jié)果和數(shù)據(jù)分析表明，防滲墻所用原材料及中間產(chǎn)品質(zhì)量總體合格，施工方法合理，雖部分槽段存在墻頂及墻底混凝土強(qiáng)度低于其他區(qū)域的缺陷，但滿足設(shè)計(jì)要求；混凝土防滲墻變形、應(yīng)力正常，施工期主要受大壩填筑影響，大壩填筑完成后壓應(yīng)變穩(wěn)定，施工過(guò)程中上下游水位較小，未出現(xiàn)拉應(yīng)變，綜合評(píng)價(jià)防滲墻施工質(zhì)量合格。水庫(kù)于2009年11月下閘蓄水，試運(yùn)行至今，蓄水情況正常。

［1］王家畢.多道瞬態(tài)面波法在麻栗壩水庫(kù)混凝土防滲墻質(zhì)量檢測(cè)中的引用［J］.水利水電技術(shù)，2009(5).

［2］北京市京水建設(shè)工程有限責(zé)任公司.栗壩水庫(kù)工程大壩基礎(chǔ)處理工程質(zhì)量自檢報(bào)告［R］.2007.

［3］云南恒誠(chéng)建設(shè)監(jiān)理咨詢有限公司.麻栗壩水庫(kù)工程蓄水安全鑒定施工監(jiān)理自檢報(bào)告［R］.2007.

［4］昆明市水利水電工程建設(shè)質(zhì)量檢測(cè)試驗(yàn)室.德宏州麻栗壩水庫(kù)大壩防滲墻質(zhì)量檢測(cè)報(bào)告［R］.2007.

［5］北京華陸森自動(dòng)化技術(shù)有限公司.麻栗壩水庫(kù)工程監(jiān)測(cè)報(bào)告［R］.2007.

［6］北京桂路森機(jī)電設(shè)備有限責(zé)任公司.麻栗壩水庫(kù)工程安全監(jiān)測(cè)自檢報(bào)告［R］.2007.