林紹東
(喀什永晟試驗(yàn)檢測有限公司,新疆 喀什 844000)
隨著目前國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,國內(nèi)工程建設(shè)項(xiàng)目越來越多,對工程質(zhì)量要求逐步提高,因此衍生出了很多保證工程質(zhì)量的檢測措施[1-2]。為保證工程質(zhì)量,施工單位應(yīng)依據(jù)工程設(shè)計(jì)要求、施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和合同約定,對其所負(fù)責(zé)的工程項(xiàng)目進(jìn)行自檢,項(xiàng)目建設(shè)單位和監(jiān)理單位需對工程質(zhì)量進(jìn)行復(fù)檢,從而進(jìn)一步保證工程質(zhì)量符合相關(guān)規(guī)范與實(shí)際應(yīng)用的要求,因此復(fù)檢步驟是保證工程質(zhì)量的重要措施之一[3]。目前針對復(fù)檢工程操作步驟及其效果分析的研究依然較少。
筑堤工程是較為重要的水利工程項(xiàng)目之一,由于我國南方地區(qū)夏季雨量較大,洪災(zāi)現(xiàn)象嚴(yán)重,堤防工程是保證居民人身安全和財(cái)產(chǎn)安全的必要工程設(shè)施[4-6]。因此,為保證筑堤工程的質(zhì)量,本文分析了復(fù)檢在筑堤過程中應(yīng)用時(shí)的操作步驟及主要措施,同時(shí)根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查數(shù)據(jù),分析了未進(jìn)行復(fù)檢和進(jìn)行復(fù)檢的筑堤工程的效果,更形象地表明了復(fù)檢對工程質(zhì)量和運(yùn)行效果的影響[7-8]。
策勒河發(fā)源于中昆侖山北坡,消失于塔克拉瑪干大沙漠南緣,流域面積2032km2,水文站以上河長109km。
策勒河策勒縣段因河堤年久失修,近年來洪水頻發(fā)給沿岸居民生活生產(chǎn)造成威脅。策勒河策勒大橋至策勒縣防洪工程分2個(gè)標(biāo)段進(jìn)行,一標(biāo)段為墩艾日克村段右岸0+000~3+385沿線防洪堤及引水閘施工;二標(biāo)段:恰哈橋至東方紅渠首段0+000~0+672、東方紅渠首至東干渠閘口段右岸 0+000~1+170、東方紅渠首至東干渠閘口段左岸 0+000~1+170、沿線防洪堤施工。
2.1.1 取樣品個(gè)數(shù)量化
復(fù)檢取樣數(shù)量,在未施工前和復(fù)檢中,根據(jù)填土量和距離的實(shí)際情況體現(xiàn)并落實(shí)到各個(gè)碾壓層上,以實(shí)現(xiàn)不漏檢。
2.1.2 嚴(yán)格碾壓層數(shù)控制
筑堤過程中嚴(yán)格控制碾壓層厚度,避免填土速率過快、超層,復(fù)檢時(shí)必須對填土高程進(jìn)行控制,才能做到不漏檢。
2.1.3 取樣位置控制
取樣位置復(fù)檢應(yīng)與自檢同步進(jìn)行,為減少不必要的爭議,一旦發(fā)生復(fù)檢否定自檢時(shí),便于達(dá)到統(tǒng)一。
2.1.4 真實(shí)數(shù)據(jù)控制
數(shù)據(jù)準(zhǔn)確與否直接關(guān)系到工程質(zhì)量的好壞。所以數(shù)據(jù)不論是施工方的試驗(yàn)室,還是建設(shè)(監(jiān)理)單位委托的試驗(yàn)室,提供真實(shí)數(shù)據(jù),才能保證工程質(zhì)量達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),符合設(shè)計(jì)要求。
根據(jù)SL260—2014《堤防工程施工規(guī)范》和SL734—2016《水利工程質(zhì)量檢測技術(shù)規(guī)程》中的規(guī)定確定操作步驟和復(fù)檢的取樣數(shù)量。
本工程按每壓實(shí)層30cm計(jì)算,標(biāo)準(zhǔn)斷面垂直填高7.36m,堤防24層,按橫斷面和距離計(jì)算自檢量的取樣數(shù)量。
由于梯型斷面隨填筑的高程增加面寬度縮窄,按13m取點(diǎn)距離,相應(yīng)縮短,但除薄弱環(huán)節(jié)增加外,取點(diǎn)數(shù)量應(yīng)滿足控制需要,初定數(shù)量如表1。
表1 取樣數(shù)量
按土方量計(jì)算自檢取樣量:每個(gè)單元初定200m,每層土方量為400m3,碾壓層30cm,按底寬50m和頂寬8m計(jì)算,平均每層4.4個(gè)樣品。所以自檢量初定550個(gè)。
通過計(jì)算自檢數(shù)量,確定復(fù)檢數(shù)量按自檢量1/5估算,個(gè)別部位還需增加抽檢量180~200個(gè)。檢測出的土樣試驗(yàn)結(jié)果如表2,表2中ML代表高液限粉質(zhì)土,CL代表低液限粉質(zhì)土,CT代表中液限粉質(zhì)土。
表2 筑堤工程復(fù)檢結(jié)果
由表2可看出,不同土樣檢測出的干密度均超過1.50,滿足條件,表明該筑堤工程的質(zhì)量符合相關(guān)規(guī)范要求。
基于投影追蹤模型來綜合評價(jià)未進(jìn)行復(fù)檢的筑堤工程和進(jìn)行復(fù)檢的工程效果,建立模型構(gòu)建步驟[9-10]:
(1) 建立指標(biāo)樣本集 {x* (i,j)|i=1,2, …,n;j=1,2,…,p},其中i,j分別代表樣本i和指標(biāo)值j;n,p分別對應(yīng)樣本容量和指標(biāo)數(shù)目。首先對數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,對于越大越優(yōu)指標(biāo)和越小越優(yōu)指標(biāo)分別用式(1)和式(2)進(jìn)行預(yù)處理:
式中 xmax(j)和xmin(j)分別為指標(biāo)j的最大值和最小值。
(2)建立投影尋蹤模型P,假設(shè)a={a(1),a(2),a(3),…,a(p)}為投影方向的一維投影值,如式(3):
綜合考慮局部投影點(diǎn)盡可能密集,最好凝聚成若干個(gè)點(diǎn)團(tuán),而在整體上投影點(diǎn)團(tuán)之間盡可能散開,構(gòu)造一個(gè)投影指標(biāo)函數(shù),如(4):
式中 Sz為類間散開度,可用z(i)的標(biāo)準(zhǔn)差代替;Dz為類內(nèi)密集度,可表示為z(i)的局部密度,具體計(jì)算如式(5)~式(6):
式中 E(z)為序列{z(i)|i=1,2,…,n}的均值;R為局部寬度參數(shù),由數(shù)據(jù)特征確定,其值一般可取0,1;r(i,j)為樣本之間的距離,r(i,j)=|z(i)-z(j)|;符號函數(shù)U(t)為單位階躍函數(shù),其中t=R-r(i,j),當(dāng)t≥0時(shí)函數(shù)值取1,反之則取0。
最佳投影方向是數(shù)據(jù)信息利用最充分、信息損失量最小的方向,優(yōu)化投影方向歸根到底是找出某種意義下好的投影指標(biāo)。因此,通過求解投影指標(biāo)函數(shù)最大化來估計(jì)最佳投影方向。
目標(biāo)函數(shù)最大化:
約束條件:
通過現(xiàn)場調(diào)查,對未進(jìn)行復(fù)檢和已進(jìn)行復(fù)檢的兩項(xiàng)工程在不同方面進(jìn)行賦值。復(fù)檢取樣方式分為2種,1種為每層隨機(jī)取樣,1種為每層對角線取樣,最終結(jié)果如表3。
表3 不同指標(biāo)打分賦值 單位:分
為了盡量減小主觀上的隨意性,并且提高權(quán)重的客觀性和準(zhǔn)確性,選用層次分析法中一部分方法進(jìn)行除了水質(zhì)指標(biāo)以外的其他指標(biāo)的權(quán)重計(jì)算。得出的6項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重分別為[0.11,0.11,0.22,0.19,0.17,0.18]。
將評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)定為5個(gè)等級,不同等級評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的打分情況分別為[20,40,60,80,100],根據(jù)投影追蹤法,可最終得出2種情況的最終評價(jià)結(jié)果,結(jié)果如表4。
表4 最終評價(jià)結(jié)果
由表4可看出,進(jìn)行復(fù)檢后的工程的最終評價(jià)等級為優(yōu)秀,而未復(fù)檢的工程只能剛到良好的標(biāo)準(zhǔn),因此,對工程進(jìn)行復(fù)檢,可顯著提高筑堤工程的效果和質(zhì)量。
為保證河堤施工質(zhì)量,分2個(gè)標(biāo)段對策勒河策勒大橋至策勒縣段進(jìn)行防洪治理并進(jìn)行復(fù)檢,結(jié)果顯示,經(jīng)過復(fù)檢的筑堤工程質(zhì)量評價(jià)等級為優(yōu)秀,未經(jīng)過復(fù)檢的工程評價(jià)僅剛剛達(dá)到良好標(biāo)準(zhǔn)。