古麗蘇瑪依·阿不都薩塔爾

(新疆水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院檢測(cè)試驗(yàn)研究中心，新疆 烏魯木齊 831100)

1 工程概況

新疆某大型灌區(qū)位于天山支脈哈里克套山南麓，距阿克蘇市以東56km，阿拉爾市以北104km，南疆鐵路、國(guó)道G314烏喀公路由東至西橫貫灌區(qū)。在新時(shí)期環(huán)境特點(diǎn)下，為加快農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，國(guó)家和各級(jí)政府部門(mén)加強(qiáng)對(duì)大型灌區(qū)續(xù)建配套改造工程的建設(shè)的幫扶和支持，其中包括對(duì)已建水工建筑物和構(gòu)筑物的安全檢測(cè)項(xiàng)目。通過(guò)多年的科研和工程實(shí)踐，我國(guó)相關(guān)水閘檢測(cè)、除險(xiǎn)等技術(shù)體系已成功應(yīng)用于許多水利工程并取得較好成效[1-12]。本文以新疆某大型灌區(qū)泵站工程為例，基于2019年12月—2020年10月對(duì)主要水工結(jié)構(gòu)的抗壓強(qiáng)度、鋼筋保護(hù)層厚度、斷面尺寸的抽檢結(jié)果，獲得當(dāng)前灌區(qū)泵站的主要運(yùn)行狀況，為保障灌區(qū)泵站運(yùn)行穩(wěn)定與安全，提出了一些建議，以期對(duì)灌區(qū)穩(wěn)步發(fā)展提供一些有益的參考。

2 檢測(cè)內(nèi)容與方法

2.1 回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度

依據(jù)JGJ/T 23—2011《回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》，采用回彈法對(duì)主要混凝土構(gòu)件強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)。每類(lèi)構(gòu)件抽檢比例不低于25%，且不少于2個(gè)構(gòu)件?，F(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)時(shí)，在所選取的構(gòu)件上布置10個(gè)回彈測(cè)區(qū)，用砂輪打磨構(gòu)件回彈區(qū)域面，使其清潔平整后，測(cè)試混凝土回彈值，并做好記錄；回彈值測(cè)試完畢后，依據(jù)規(guī)范在對(duì)應(yīng)回彈區(qū)域上布置10個(gè)測(cè)點(diǎn)，測(cè)量碳化深度值，每個(gè)測(cè)點(diǎn)讀取3個(gè)測(cè)值，精確至0.25mm，并做好記錄。

2.2 無(wú)損法檢測(cè)鋼筋保護(hù)層厚度及受力鋼筋間距

現(xiàn)場(chǎng)依據(jù)JGJ/T 152—2019《混凝土中鋼筋檢測(cè)技術(shù)規(guī)程》，采用電磁感應(yīng)法對(duì)主要混凝土構(gòu)件鋼筋間距及保護(hù)層厚度進(jìn)行檢測(cè)。每類(lèi)構(gòu)件抽檢比例不低于25%，且不少于3個(gè)構(gòu)件。梁、柱、板類(lèi)單個(gè)構(gòu)件測(cè)點(diǎn)不少于20個(gè)，墩墻類(lèi)構(gòu)件測(cè)點(diǎn)不少于30個(gè)。檢測(cè)時(shí)，選取平整潔凈的檢測(cè)區(qū)域(或用砂紙將污物打磨掉)，對(duì)同一鋼筋位置檢測(cè)2次(2次讀數(shù)差值不能大于1，否則重新復(fù)測(cè))，做好記錄。

2.3 混凝土構(gòu)件結(jié)構(gòu)尺寸

依據(jù)DB34T-2290—2015《水利工程質(zhì)量檢測(cè)規(guī)程》對(duì)該項(xiàng)目結(jié)構(gòu)混凝土幾何尺寸進(jìn)行檢測(cè)。承重構(gòu)件抽檢30%以上且不少于1個(gè)；一般構(gòu)件：梁柱板類(lèi)抽查10%，墩墻、箱體每一施工段不少于1處。

2.4 混凝土抗壓強(qiáng)度

依據(jù)SL 352—2006《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》、CECS 03《鉆芯法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》，2007采用鉆芯法檢測(cè)預(yù)制塊強(qiáng)度，用取芯機(jī)現(xiàn)場(chǎng)鉆取混凝土芯樣，加工成高徑比1∶1的試件，在壓力機(jī)上做抗壓試驗(yàn)，抗壓強(qiáng)度計(jì)算公式為：

(1)

式中，fc—抗壓強(qiáng)度，MPa；P—破壞荷載，N；D—試件直徑，mm。

2.5 斷面尺寸

現(xiàn)場(chǎng)依據(jù)SL 260—2014《堤防工程施工規(guī)范》、DB34/T 2290—2015《水利工程質(zhì)量檢測(cè)規(guī)程》，利用全站儀進(jìn)行斷面尺寸測(cè)量，每500～1000m至少抽檢1個(gè)斷面，每個(gè)單位工程至少抽檢3個(gè)斷面。

2.6 土方壓實(shí)度

依據(jù)SL 239—1999《堤防工程施工質(zhì)量評(píng)定與驗(yàn)收規(guī)程》、GB/T 50123—2019《土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》，每個(gè)單體建筑物取樣數(shù)量不低于20個(gè)。現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)時(shí)，在被檢構(gòu)件土方回填部位布置探坑，每個(gè)探坑用體積為100cm3的環(huán)刀分層抽取土樣，每層抽取3～6個(gè)土樣，測(cè)定其干密度、壓實(shí)度。試驗(yàn)采用烘箱烘干法，干密度值由環(huán)刀體積內(nèi)的濕土樣烘干而得；壓實(shí)度值由干密度和委托方提供的最大干密度值而得。

3 檢測(cè)結(jié)果

3.1 進(jìn)水閘工程

(1)所抽檢進(jìn)水閘建筑物4個(gè)構(gòu)件：防洪閘進(jìn)口左側(cè)擋墻、防洪閘進(jìn)口右側(cè)擋墻、防洪閘閘首左側(cè)墩墻、防洪閘中墩的現(xiàn)齡期強(qiáng)度推定值均大于設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C25的要求。

(2)所抽檢進(jìn)水閘建筑物4個(gè)構(gòu)件：?jiǎn)㈤]機(jī)臺(tái)A1#排架柱(15.6～21.8m)、啟閉機(jī)臺(tái)A3#排架柱(15.6～21.8m)、啟閉機(jī)臺(tái)A3#排架柱(21.8m)、啟閉機(jī)臺(tái)B1#排架柱(21.8m)的現(xiàn)齡期強(qiáng)度推定值均大于設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C30的要求。

(3)所抽檢進(jìn)水閘建筑物構(gòu)件共6處，結(jié)構(gòu)尺寸符合DB34/T 371.1—2014規(guī)范要求。

(4)所抽檢進(jìn)水閘建筑物回填土土方2組，共6個(gè)土樣，檢測(cè)結(jié)果合格率100%，符合SL 634—2012規(guī)范要求。

(5)所抽檢2組預(yù)制塊護(hù)坡，芯樣抗壓強(qiáng)度檢測(cè)結(jié)果大于設(shè)計(jì)C20要求。

(6)所抽檢6處預(yù)制塊護(hù)坡，厚度檢測(cè)結(jié)果符合DB34/T 371.1—2014規(guī)范要求。

3.2 泵站主體工程

(1)所抽檢泵站主體建筑物12個(gè)構(gòu)件：前池左側(cè)擋墻第1節(jié)、前池左側(cè)擋墻第2節(jié)、前池右側(cè)擋墻第1節(jié)、水泵層左邊墻、水泵層右邊墻、水泵層1#～2#機(jī)組中墩、水泵層2#～3#機(jī)組中墩、水泵層4#～5#機(jī)組中墩、流道層5#孔左邊墻、流道層5#孔右墩墻、流道層3#孔左墩墻、流道層3#孔右墩墻的現(xiàn)齡期強(qiáng)度推定值均大于設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C25的要求。

(2)所抽檢泵站建主體筑物8個(gè)構(gòu)件：水泵層1排1#排架柱、水泵層1排2#排架柱、水泵層1排3#排架柱、水泵層1排5#排架柱、水泵層2排2#排架柱、水泵層2排4#排架柱、水泵層3排4#排架柱、水泵層3排5#排架柱的現(xiàn)齡期強(qiáng)度推定值均大于設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C30的要求。

(3)所抽檢泵站主體建筑物20個(gè)構(gòu)件：前池左側(cè)擋墻第1節(jié)、前池左側(cè)擋墻第2節(jié)、前池右側(cè)擋墻第1節(jié)、水泵層左邊墻、水泵層右邊墻、水泵層1#～2#機(jī)組中墩、水泵層2#～3#機(jī)組中墩、水泵層4#～5#機(jī)組中墩、流道層5#孔左邊墻、流道層5#孔右墩墻、流道層3#孔左墩墻、流道層3#孔右墩墻、水泵層1排1#排架柱、水泵層1排2#排架柱、水泵層1排3#排架柱、水泵層1排5#排架柱、水泵層2排2#排架柱、水泵層2排4#排架柱、水泵層3排4#排架柱、水泵層3排5#排架柱的鋼筋保護(hù)層厚度合格率均大于85%，符合DB34/T 371.1—2014規(guī)范要求。

(4)所抽檢2組混凝土底板，消力池底板芯樣抗壓強(qiáng)度檢測(cè)結(jié)果大于設(shè)計(jì)C25要求；前池底板芯樣抗壓強(qiáng)度檢測(cè)結(jié)果大于設(shè)計(jì)C30要求。

3.3 控制段工程

(1)所抽檢控制段建筑物11個(gè)構(gòu)件：第1節(jié)箱涵左側(cè)孔左邊墻、第2節(jié)箱涵右側(cè)孔右邊墻、第2節(jié)箱涵左側(cè)孔左邊墻、第2節(jié)箱涵中墩墻、第3節(jié)箱涵左側(cè)孔左邊墻、第3節(jié)箱涵右側(cè)孔右邊墻、第4節(jié)箱涵右側(cè)孔右邊墻、第4節(jié)箱涵中墩墻、第5節(jié)箱涵左側(cè)孔左邊墻、第6節(jié)箱涵右側(cè)孔右邊墻、第6節(jié)箱涵中墩墻的現(xiàn)齡期強(qiáng)度推定值均大于設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C25的要求。

(2)所抽檢控制段建筑物4個(gè)構(gòu)件：控制閘A2#排架柱(15.6～20.1m)、控制閘B3#排架柱(15.6～20.1m)、控制閘C1#排架柱(20.1m)、控制閘A1#排架柱(20.1m)的現(xiàn)齡期強(qiáng)度推定值均大于設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C30的要求。

(3)所抽檢控制段建筑物15個(gè)構(gòu)件：第1節(jié)箱涵左側(cè)孔左邊墻、第1節(jié)箱涵右側(cè)孔右邊墻、第2節(jié)箱涵左側(cè)孔左邊墻、第2節(jié)箱涵中墩墻、第3節(jié)箱涵左側(cè)孔左邊墻、第3節(jié)箱涵右側(cè)孔右邊墻、第4節(jié)箱涵右側(cè)孔右邊墻、第4節(jié)箱涵中墩墻、第5節(jié)箱涵左側(cè)孔左邊墻、第6節(jié)箱涵右側(cè)孔右邊墻、第6節(jié)箱涵中墩墻、控制閘A2#排架柱(15.6～20.1m)、控制閘B3#排架柱(15.6～20.1m)、控制閘C1#排架柱(20.1m)、控制閘A1#排架柱(20.1m)的鋼筋保護(hù)層厚度合格率均大于85%，符合DB34/T 371.1—2014規(guī)范要求。

(4)所抽檢控制段建筑物15個(gè)構(gòu)件：第1節(jié)箱涵左側(cè)孔左邊墻、第1節(jié)箱涵右側(cè)孔右邊墻、第2節(jié)箱涵左側(cè)孔左邊墻、第2節(jié)箱涵中墩墻、第3節(jié)箱涵左側(cè)孔左邊墻、第3節(jié)箱涵右側(cè)孔右邊墻、第4節(jié)箱涵右側(cè)孔右邊墻、第4節(jié)箱涵中墩墻、第5節(jié)箱涵左側(cè)孔左邊墻、第6節(jié)箱涵右側(cè)孔右邊墻、第6節(jié)箱涵中墩墻、控制閘A2#排架柱(15.6～20.1m)、控制閘B3#排架柱(15.6～20.1m)、控制閘C1#排架柱(20.1m)、控制閘A1#排架柱(20.1m)的鋼筋間距合格率均大于70%，符合DB34/T 371.1—2014規(guī)范要求。所抽檢控制段建筑物構(gòu)件共10處，結(jié)構(gòu)尺寸符合DB34/T 371.1—2014規(guī)范要求。檢測(cè)結(jié)果：所抽檢控制段建筑物回填土土方6組，共18個(gè)土樣，檢測(cè)結(jié)果合格率88.9%，不合格樣的壓實(shí)度均不低于設(shè)計(jì)值的96%，且不合格樣不集中分布，符合SL634—2012規(guī)范要求。

3.4 出口防洪閘工程

(1)所抽檢出口防洪閘建筑物1個(gè)構(gòu)件：防洪閘出口左側(cè)擋墻的現(xiàn)齡期強(qiáng)度推定值大于設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C25的要求。

(2)所抽檢出口防洪閘建筑物4個(gè)構(gòu)件：?jiǎn)㈤]機(jī)臺(tái)A1#排架柱、啟閉機(jī)臺(tái)C2#排架柱、啟閉機(jī)臺(tái)左邊梁、棧橋橋板、棧橋2#排架柱的現(xiàn)齡期強(qiáng)度推定值均大于設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C30的要求。

(3)所抽檢出口防洪閘建筑物5個(gè)構(gòu)件：?jiǎn)㈤]機(jī)臺(tái)A1#排架柱、啟閉機(jī)臺(tái)C2#排架柱、啟閉機(jī)臺(tái)左邊梁、棧橋2#排架柱、防洪閘出口左側(cè)擋墻的鋼筋保護(hù)層厚度合格率均大于85%，符合DB34/T 371.1—2014規(guī)范要求。

(4)所抽檢出口防洪閘建筑物5個(gè)構(gòu)件：?jiǎn)㈤]機(jī)臺(tái)A1#排架柱、啟閉機(jī)臺(tái)C2#排架柱、啟閉機(jī)臺(tái)左邊梁、棧橋2#排架柱、防洪閘出口左側(cè)擋墻的鋼筋間距合格率均大于70%，符合DB34/T 371.1—2014規(guī)范要求。

4 結(jié)論與建議

大型灌區(qū)泵站工程不僅提升灌區(qū)供水安全保障能力，而且對(duì)保障灌區(qū)經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展具有重要作用。新疆某大型泵站工程檢測(cè)結(jié)果滿(mǎn)足相應(yīng)規(guī)范要求，工程技術(shù)可行、施工可操作性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)性比較合理，泵站目前運(yùn)行狀態(tài)良好。大型灌區(qū)泵站的建設(shè)，提高了灌區(qū)運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性，改善新疆水利基礎(chǔ)設(shè)施，對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展有積極的現(xiàn)實(shí)意義。