黃小兵
(廣西壯族自治區(qū)水利科學(xué)研究院 廣西水工程材料與結(jié)構(gòu)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,南寧 530023)
邕寧水利樞紐工程位于廣西南寧市邕江下游青秀區(qū)仙葫開發(fā)區(qū)牛灣半島處,壩址左、右岸有市政道路和公路到達(dá)。樞紐庫(kù)容7.1 億m3,電站裝機(jī)容量57.6 MW,年平均發(fā)電量2.27 億kW·h,船閘通航標(biāo)準(zhǔn)為2000 t級(jí)。邕寧水利樞紐工程混凝土施工質(zhì)量檢測(cè)主要是對(duì)混凝土的原材料包括水泥、碎石(粗骨料)、人工砂(細(xì)骨料)及混凝土抗壓強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)。本文對(duì)邕寧水利樞紐工程混凝土施工質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析,評(píng)價(jià)該工程混凝土施工質(zhì)量。本工程采用的水泥為華潤(rùn)水泥(南寧)有限公司生產(chǎn)的“潤(rùn)豐”牌P·O42.5,粗骨料為5~10 mm、10~20 mm、20~40 mm和40~80 mm的碎石,細(xì)骨料為人工砂。
(1)水泥的檢測(cè)要求及指標(biāo)。袋裝水泥的取樣規(guī)則:相同的生產(chǎn)廠家、生產(chǎn)日期、生產(chǎn)批號(hào),每200 t 作為一個(gè)檢測(cè)批次,不足200 t 的單獨(dú)作為一個(gè)檢測(cè)批次。散裝水泥的取樣規(guī)則:相同的生產(chǎn)廠家、生產(chǎn)日期、生產(chǎn)批號(hào),每400 t作為一個(gè)檢測(cè)批次,不足400 t的單獨(dú)作為一個(gè)檢測(cè)批次。袋裝水泥從20袋水泥中抽取12 kg,散裝水泥從不同深度抽取12 kg。水泥物理力學(xué)性能指標(biāo)包括標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性、3 d抗折強(qiáng)度、3 d抗壓強(qiáng)度、28 d抗折強(qiáng)度、28 d抗壓強(qiáng)度、比表面積。
(2)碎石、人工砂的檢測(cè)要求及指標(biāo)。碎石、人工砂的取樣規(guī)則:同料源、同規(guī)格碎石按每2000 t為一批,人工砂按同料源1000 t 為一批[1]。碎石、人工砂取樣應(yīng)從碎石、人工砂料堆上部、中部、下部、外部、內(nèi)部均勻分別取樣120、20 kg。碎石物理性能指標(biāo)包括表觀密度、吸水率、含泥量、泥塊含量和針片狀顆粒含量;人工砂物理性能指標(biāo)包括表觀密度、石粉含量和細(xì)度模數(shù)。
(3)混凝土抗壓強(qiáng)度的檢測(cè)要求?;炷恋娜宇l率:當(dāng)一次連續(xù)澆筑的同配合比混凝土超過100 m3,且不超過1000 m3時(shí),每100 m3取樣1 組,不足100 m3時(shí),也應(yīng)取樣1組;一次連續(xù)澆筑的同配合比混凝土超過1000 m3時(shí),每200 m3取樣1組。每組3 個(gè)試件,在混凝土澆筑地點(diǎn)隨機(jī)抽取并應(yīng)在同一車混凝土中取樣[2],試件尺寸為150 mm×150 mm×150 mm,取樣試件樣品放在溫度20℃±2℃,濕度為96%的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室中養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)至28 d。
(1)水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢測(cè)按《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》(GB/T1346-2011)要求進(jìn)行;3 d抗折強(qiáng)度、3 d抗壓強(qiáng)度、28 d 抗折強(qiáng)度、28d 抗壓強(qiáng)度檢測(cè)按《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法(ISO 法)》(GB/T17671-1999)要求進(jìn)行;比表面積檢測(cè)按《水泥比表面積測(cè)定方法勃氏法》(GB/T8074-2008)要求進(jìn)行。
(2)碎石表觀密度、吸水率、含泥量、泥塊含量和針片狀顆粒含量檢測(cè)按《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》(SL352-2006)要求進(jìn)行;人工砂表觀密度、石粉含量和細(xì)度模數(shù)檢測(cè)按《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》(SL352-2 006)要求進(jìn)行。
(3)混凝土抗壓強(qiáng)度檢測(cè)按《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》(SL352-2006)要求進(jìn)行。
本工程水泥物理力學(xué)性能指標(biāo)檢測(cè)共290 組(樣品編號(hào)SN001~SN290)。經(jīng)檢測(cè),290組水泥的安定性均合格,水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、3 d抗折強(qiáng)度、3 d抗壓強(qiáng)度、28 d抗折強(qiáng)度、28 d抗壓強(qiáng)度、比表面積檢測(cè)結(jié)果見圖1~圖5。
圖1 水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量曲線
由圖1 可以看出標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量均在25.8%~27.2%之間;由圖2 可以看出初凝時(shí)間均大于180 min、終凝時(shí)間均小于300 min;由圖3 可以看出3 d抗折強(qiáng)度均大于3.5 MPa、28 d 抗折強(qiáng)度均大于6.5 MPa;由圖4 可以看出3 d 抗壓強(qiáng)度均大于17.0 MPa、28 d 抗壓強(qiáng)度均大于42.5 MPa;由圖5 可以看出比表面積均大于320 m2/kg。所檢測(cè)的水泥各物理力學(xué)性能指標(biāo)均符合《通用硅酸鹽水泥》(GB175-2007)技術(shù)要求,且性能穩(wěn)定,合格率均為100%。
圖2 水泥凝結(jié)時(shí)間曲線
圖3 水泥抗折強(qiáng)度曲線
圖4 水泥抗壓強(qiáng)度曲線
圖5 水泥比表面積曲線
本工程碎石物理性能指標(biāo)檢測(cè)共176 組,其中粒徑5~10 mm 碎石42 組(樣品編號(hào)GZ001~GZ042)、粒徑10~20 mm 碎石53 組(樣品編號(hào)GZ043~GZ095)、粒徑20~40 mm 碎石52 組(樣品編號(hào)GZ096~GZ147)、粒徑40~80 mm 碎石29 組(樣品編號(hào)GZ148~GZ176)。經(jīng)檢測(cè),176組碎石的泥塊含量均為0,碎石表觀密度、吸水率、含泥量和針片狀顆粒含量檢測(cè)結(jié)果分別見圖6~圖9。
圖6 碎石表觀密度曲線
圖7 碎石吸水率曲線
圖8 碎石含泥量曲線
圖9 碎石針片狀顆粒含量曲線
由圖6可以看出不同粒徑碎石的表觀密度均大于2660 kg/m2;由圖7可以看出不同粒徑碎石的吸水率均小于0.60%,而且隨著粒徑的增大,吸水率降低;由圖8 可以看出粒徑5~10 mm 碎石(樣品編號(hào)GZ001~GZ042)的含泥量均小于1.0%,其余粒徑碎石(樣品編號(hào)GZ043~GZ176)的含泥量均不大于0.5%,且隨著粒徑的增大,含泥量也逐漸降低;由圖9 可以看出,不同粒徑的針片狀顆粒含量均小于9%,且隨著粒徑的增大,針片狀顆粒含量也逐漸降低。
綜上所述,所檢測(cè)的碎石各物理性能指標(biāo)均符合《水工混凝土施工規(guī)范》(SL677-2014)技術(shù)要求,合格率均為100%。
本工程人工砂物理性能指標(biāo)檢測(cè)共264 組(樣品編號(hào)SZ001~SZ264)。檢測(cè)結(jié)果見圖10~圖12。由圖10 可以看出表觀密度均大于2650 kg/m2,由圖11可以看出石粉含量在12.0%~16.0%之間,由圖12可以看出細(xì)度模數(shù)在2.50~2.90之間。所檢測(cè)的人工砂各物理性能指標(biāo)均符合《水工混凝土施工規(guī)范》(SL677-2014)技術(shù)要求,合格率均為100%。
圖10 人工砂表觀密度曲線
圖11 人工砂石粉含量曲線
圖12 人工砂細(xì)度模數(shù)曲線
本工程混凝土抗壓強(qiáng)度檢測(cè)共2588 組,其中C15 混凝土700 組(樣品編號(hào)C15-001~C15-700)、C20 混凝土528 組(樣品編號(hào)C20-001~C20-528)、C25 混凝土805 組(樣品編號(hào)C25-001~C25-805)、C30 混凝土555 組(樣品編號(hào)C30-001~C30-555)。檢測(cè)結(jié)果見圖13~圖16。
圖13 C15混凝土抗壓強(qiáng)度曲線
圖14 C20混凝土抗壓強(qiáng)度曲線
圖15 C25混凝土抗壓強(qiáng)度曲線
圖16 C30混凝土抗壓強(qiáng)度曲線
對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果表明:C15混凝土抗壓強(qiáng)度在16.5~23.8 MPa 之間,平均值為19.9 MPa,最小值為16.5 MPa;C20 混凝土抗壓強(qiáng)度在21.2~29.1 MPa之間,平均值為24.3 MPa,最小值為21.2 MPa;C25混凝土抗壓強(qiáng)度在25.9~34.1 MPa之間,平均值為29.5 MPa,最小值為25.9 MPa;C30 混凝土抗壓強(qiáng)度在30.8~39.3 MPa 之間,平均值為34.6 MPa,最小值為30.8 MPa。所檢測(cè)的各強(qiáng)度等級(jí)混凝土抗壓強(qiáng)度指標(biāo)均符合《水工混凝土施工規(guī)范》(SL677-2014)技術(shù)要求,合格率均為100%。
邕寧水利樞紐工程在保障南寧市防洪排澇安全的前提下,通過適當(dāng)抬高邕江河段水位,改善南寧市城市環(huán)境和水景觀,解決西津至老口河段航運(yùn)水位銜接問題,兼顧水力發(fā)電等,工程的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益顯著,對(duì)推進(jìn)南寧“中國(guó)水城”的建設(shè),將南寧建設(shè)成為東南亞的區(qū)域性國(guó)際化城市,以及打造西江黃金水道具有重要意義。邕寧水利樞紐工程的質(zhì)量直接關(guān)系到人民的生命財(cái)產(chǎn)安全,關(guān)系到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定,關(guān)系到工程壽命和效益的發(fā)揮,確保工程建設(shè)質(zhì)量意義重大。本工程混凝土施工質(zhì)量檢測(cè)相關(guān)指標(biāo)均符合有關(guān)規(guī)程規(guī)范技術(shù)要求,合格率均為100%。檢測(cè)結(jié)果反映了該工程混凝土施工質(zhì)量是有保障的,符合設(shè)計(jì)要求。