土石壩安全檢測(cè)項(xiàng)目分析研究

戚　波，徐海波

（1.水利部建設(shè)與管理司，100053，北京；2.安徽?。ㄋ炕次┧茖W(xué)研究院，233000，蚌埠）

一、土石壩質(zhì)量檢測(cè)現(xiàn)狀

土石壩是水利工程中建造歷史悠久、應(yīng)用廣泛的一種水工建筑物，主要由壩址附近的土石料填筑而成。目前我國(guó)已建成水庫(kù)8萬(wàn)多座，其中90%以上為土石壩。現(xiàn)有的土石壩大部分修建于20世紀(jì)50年代末—70年代中期，鑒于當(dāng)時(shí)各方面條件的限制，多數(shù)土石壩屬于典型的“三邊”工程，甚至部分水庫(kù)大壩根本沒(méi)有設(shè)計(jì)，即使有設(shè)計(jì)，也往往缺乏足夠的水文、地質(zhì)等基礎(chǔ)資料。由于當(dāng)時(shí)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范極不完善、施工設(shè)備簡(jiǎn)陋、基建投資不足、停建與緩建頻繁等因素的影響，土石壩的建設(shè)質(zhì)量從設(shè)計(jì)到施工都難以保證，留下了許多隱患。為保障土石壩的安全運(yùn)行，防止垮壩造成災(zāi)難性災(zāi)害，國(guó)務(wù)院相繼頒布了 《水庫(kù)大壩安全管理?xiàng)l例》和《水庫(kù)大壩安全鑒定辦法》，并配套制定了《水庫(kù)大壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則》；2001年3月，水利部對(duì)《水庫(kù)大壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則》進(jìn)行了細(xì)化，明確了安全評(píng)價(jià)的主要內(nèi)容包括工程質(zhì)量、運(yùn)行管理、防洪標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)安全、滲流安全、抗震安全以及結(jié)構(gòu)安全等。

目前在防洪標(biāo)準(zhǔn)、安全計(jì)算等方面，相關(guān)規(guī)范明確給出了相應(yīng)的方法，而在工程質(zhì)量安全檢測(cè)方面僅列出了檢查的具體部位，對(duì)檢測(cè)指標(biāo)、檢測(cè)方法未做詳細(xì)規(guī)定。現(xiàn)有的水利工程質(zhì)量檢測(cè)、評(píng)價(jià)方法分散于多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，如 《土工試驗(yàn)規(guī)程》（SL 237—1999）、《水利水電工程鉆孔注水試驗(yàn)規(guī)程》（SL 345—2007）、《水利水電建設(shè)工程驗(yàn)收規(guī)程》（SL 223—2008）、《水利水電工程施工質(zhì)量檢驗(yàn)與評(píng)定規(guī)程》（SL 176—2007）、《水利水電工程單元工程施工質(zhì)量驗(yàn)收評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)——地基處理與基礎(chǔ)工程》（SL 633—2012）、《水利水電工程單元工程施工質(zhì)量驗(yàn)收評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)——土石方工程》（SL 631—2012）等。通過(guò)歸納分析發(fā)現(xiàn)，上述規(guī)程僅規(guī)定了檢測(cè)方法的操作步驟、計(jì)算方法以及質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，有些僅適用于施工過(guò)程，對(duì)于已建工程是否適用需要做進(jìn)一步分析。通過(guò)調(diào)研分析，在總結(jié)現(xiàn)有工程質(zhì)量檢測(cè)方法的基礎(chǔ)上，結(jié)合土石壩安全檢測(cè)時(shí)的工程特點(diǎn)以及現(xiàn)行規(guī)程規(guī)范要求，提出土石壩安全檢測(cè)的檢測(cè)項(xiàng)目和檢測(cè)方法，研究成果可為土石壩安全檢測(cè)提供指導(dǎo)。

表1　土石壩安全檢測(cè)項(xiàng)目調(diào)查

二、安全檢測(cè)項(xiàng)目調(diào)查

為了明確土石壩安全檢測(cè)項(xiàng)目，對(duì)淮河流域蝎子山水庫(kù)、梅豐水庫(kù)、老圈行水庫(kù)、雙塘水庫(kù)、崗豐水庫(kù)、南四湖二級(jí)壩、會(huì)寶嶺水庫(kù)等大、中、小型共7座土石壩安全檢測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行調(diào)研，內(nèi)容包括工程概況、工程規(guī)模、檢測(cè)項(xiàng)目、檢測(cè)方法等，詳見(jiàn)表1。

表1中不同工程包括的檢測(cè)項(xiàng)目、檢測(cè)方法有相同之處，但也存在著不同點(diǎn)。如均包括了外觀質(zhì)量檢查、回填土填筑質(zhì)量等項(xiàng)目；但部分水庫(kù)包含了壩體隱患、滲透性、幾何尺寸等。究其原因是業(yè)主委托時(shí)鑒于經(jīng)費(fèi)限制選取的檢測(cè)項(xiàng)目有所側(cè)重，經(jīng)費(fèi)充足選擇的檢測(cè)項(xiàng)目較全面，經(jīng)費(fèi)不足的水庫(kù)僅就重要項(xiàng)目進(jìn)行檢測(cè)。在檢測(cè)方法方面，相同檢測(cè)項(xiàng)目其使用的檢測(cè)方法也有所差別，如滲透性檢測(cè)可選用室內(nèi)滲透試驗(yàn)、鉆孔注水試驗(yàn)等，主要根據(jù)測(cè)試對(duì)象、現(xiàn)場(chǎng)條件等因素進(jìn)行選取。

三、安全檢測(cè)項(xiàng)目的確定

安全檢測(cè)為大壩安全工程質(zhì)量評(píng)價(jià)提供主要技術(shù)資料，安全檢測(cè)項(xiàng)目的確定要以《水庫(kù)大壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則》（SL 258—2000）為依據(jù)。 通過(guò)梳理《水庫(kù)大壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則》，土石壩工程質(zhì)量評(píng)價(jià)主要有以下幾個(gè)方面：

①對(duì)工程施工期的情況進(jìn)行收集、整理，并與有關(guān)規(guī)范相對(duì)照，用以評(píng)價(jià)工程的施工質(zhì)量。

②通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)檢查或輔以簡(jiǎn)單測(cè)量、測(cè)試，復(fù)核建筑物的形體尺寸、外部質(zhì)量以及運(yùn)行情況等是否達(dá)到原設(shè)計(jì)的要求和功能。

③當(dāng)上述兩種方法尚不能對(duì)工程質(zhì)量作出評(píng)價(jià)，或者工程投入運(yùn)用6～10年以上或運(yùn)行中出現(xiàn)異常時(shí)，可根據(jù)需要對(duì)建筑物或壩基巖層進(jìn)行補(bǔ)充勘探、試驗(yàn)或原位測(cè)試檢查，取得原體參數(shù)，并據(jù)此進(jìn)行評(píng)價(jià)。

④土石壩工程復(fù)查重點(diǎn)是填料的壓實(shí)干密度和相對(duì)密度合格率以及填料的強(qiáng)度、變形和防滲排水性能是否滿足規(guī)范要求，防滲體和反濾排水體是否可靠，以及壩坡是否穩(wěn)定。

其中①應(yīng)為安全鑒定單位對(duì)施工質(zhì)量評(píng)價(jià)復(fù)核的內(nèi)容，②③④為安全檢測(cè)所涉及的內(nèi)容。根據(jù)②③④的內(nèi)容，認(rèn)為土石壩安全檢測(cè)項(xiàng)目主要分為現(xiàn)場(chǎng)外觀質(zhì)量普查和工程實(shí)體質(zhì)量?jī)蓚€(gè)方面。

現(xiàn)場(chǎng)外觀質(zhì)量普查：通過(guò)眼看、耳聽(tīng)、手摸和相應(yīng)的儀器工具對(duì)外觀質(zhì)量進(jìn)行檢查，并拍照、描述記錄。主要檢測(cè)內(nèi)容包括：壩坡有無(wú)雨淋溝、洞穴、裂縫、塌坑；壩岸有無(wú)坍塌，護(hù)坡工程有無(wú)松動(dòng)、塌陷、架空等現(xiàn)象；排水溝有無(wú)損壞、堵塞情況；排水棱體是否失效；壩腳有無(wú)管涌、滲水等現(xiàn)象，是否存在沼澤化；壩體與岸坡連接處有無(wú)接觸滲漏現(xiàn)象；壩區(qū)有無(wú)白蟻、害獸的活動(dòng)痕跡等。常采用現(xiàn)場(chǎng)巡視檢測(cè)法和歷史資料分析法。

工程實(shí)體質(zhì)量檢測(cè)：通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方法對(duì)土石壩工程實(shí)體質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)。主要檢測(cè)項(xiàng)目包括堤壩隱患、填筑質(zhì)量、滲透性、外觀尺寸、平整度等。堤壩隱患采用工程物探方法（高密度電法、探地雷達(dá)法等）檢測(cè)；填筑質(zhì)量采用現(xiàn)場(chǎng)鉆芯室內(nèi)環(huán)刀法、靜力觸探法等進(jìn)行檢測(cè)；滲透性采用室內(nèi)滲透試驗(yàn)、鉆孔注水試驗(yàn)、雙環(huán)注水試驗(yàn)等進(jìn)行檢測(cè)；外觀尺寸采用GPS、全站儀等進(jìn)行量測(cè)；平整度采用靠尺、塞尺進(jìn)行量測(cè)。

四、結(jié) 語(yǔ)

根據(jù)土石壩工程特點(diǎn)和現(xiàn)行規(guī)

程規(guī)范，結(jié)合工程調(diào)查成果，提出土石壩安全檢測(cè)項(xiàng)目主要包括現(xiàn)場(chǎng)外觀質(zhì)量檢查和工程實(shí)體質(zhì)量檢測(cè)，其中現(xiàn)場(chǎng)外觀質(zhì)量檢查部位有壩坡、壩岸、護(hù)坡工程、排水溝、排水棱體、壩腳、壩體與岸坡連接段等；工程實(shí)體質(zhì)量檢測(cè)項(xiàng)目有堤壩隱患、填筑質(zhì)量、滲透性、外觀尺寸、平整度。針對(duì)相應(yīng)的檢測(cè)項(xiàng)目，提出了相應(yīng)的檢測(cè)方法，研究成果可為土石壩安全檢測(cè)提供指導(dǎo)?！?/p>

參考文獻(xiàn)：

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[4]水利水電工程施工質(zhì)量檢驗(yàn)與評(píng)定規(guī)程（SL 176—2007）[S].2007.