新疆某大型灌區(qū)泵站工程除險加固安全檢測成果分析

古麗蘇瑪依·阿不都薩塔爾

(新疆水利水電勘測設計研究院檢測試驗研究中心，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、國道G314烏喀公路由東至西橫貫灌區(qū)。在新時期環(huán)境特點下，為加快農業(yè)可持續(xù)發(fā)展，國家和各級政府部門加強對大型灌區(qū)續(xù)建配套改造工程的建設的幫扶和支持，其中包括對已建水工建筑物和構筑物的安全檢測項目。通過多年的科研和工程實踐，我國相關水閘檢測、除險等技術體系已成功應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月對主要水工結構的抗壓強度、鋼筋保護層厚度、斷面尺寸的抽檢結果，獲得當前灌區(qū)泵站的主要運行狀況，為保障灌區(qū)泵站運行穩(wěn)定與安全，提出了一些建議，以期對灌區(qū)穩(wěn)步發(fā)展提供一些有益的參考。

2 檢測內容與方法

2.1 回彈法檢測混凝土抗壓強度

依據(jù)JGJ/T 23—2011《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規(guī)程》，采用回彈法對主要混凝土構件強度進行檢測。每類構件抽檢比例不低于25%，且不少于2個構件?，F(xiàn)場檢測時，在所選取的構件上布置10個回彈測區(qū)，用砂輪打磨構件回彈區(qū)域面，使其清潔平整后，測試混凝土回彈值，并做好記錄；回彈值測試完畢后，依據(jù)規(guī)范在對應回彈區(qū)域上布置10個測點，測量碳化深度值，每個測點讀取3個測值，精確至0.25mm，并做好記錄。

2.2 無損法檢測鋼筋保護層厚度及受力鋼筋間距

現(xiàn)場依據(jù)JGJ/T 152—2019《混凝土中鋼筋檢測技術規(guī)程》，采用電磁感應法對主要混凝土構件鋼筋間距及保護層厚度進行檢測。每類構件抽檢比例不低于25%，且不少于3個構件。梁、柱、板類單個構件測點不少于20個，墩墻類構件測點不少于30個。檢測時，選取平整潔凈的檢測區(qū)域(或用砂紙將污物打磨掉)，對同一鋼筋位置檢測2次(2次讀數(shù)差值不能大于1，否則重新復測)，做好記錄。

2.3 混凝土構件結構尺寸

依據(jù)DB34T-2290—2015《水利工程質量檢測規(guī)程》對該項目結構混凝土幾何尺寸進行檢測。承重構件抽檢30%以上且不少于1個；一般構件：梁柱板類抽查10%，墩墻、箱體每一施工段不少于1處。

2.4 混凝土抗壓強度

依據(jù)SL 352—2006《水工混凝土試驗規(guī)程》、CECS 03《鉆芯法檢測混凝土強度技術規(guī)程》，2007采用鉆芯法檢測預制塊強度，用取芯機現(xiàn)場鉆取混凝土芯樣，加工成高徑比1∶1的試件，在壓力機上做抗壓試驗，抗壓強度計算公式為：

(1)

式中，fc—抗壓強度，MPa；P—破壞荷載，N；D—試件直徑，mm。

2.5 斷面尺寸

現(xiàn)場依據(jù)SL 260—2014《堤防工程施工規(guī)范》、DB34/T 2290—2015《水利工程質量檢測規(guī)程》，利用全站儀進行斷面尺寸測量，每500～1000m至少抽檢1個斷面，每個單位工程至少抽檢3個斷面。

2.6 土方壓實度

依據(jù)SL 239—1999《堤防工程施工質量評定與驗收規(guī)程》、GB/T 50123—2019《土工試驗方法標準》，每個單體建筑物取樣數(shù)量不低于20個?，F(xiàn)場檢測時，在被檢構件土方回填部位布置探坑，每個探坑用體積為100cm3的環(huán)刀分層抽取土樣，每層抽取3～6個土樣，測定其干密度、壓實度。試驗采用烘箱烘干法，干密度值由環(huán)刀體積內的濕土樣烘干而得；壓實度值由干密度和委托方提供的最大干密度值而得。

3 檢測結果

3.1 進水閘工程

(1)所抽檢進水閘建筑物4個構件：防洪閘進口左側擋墻、防洪閘進口右側擋墻、防洪閘閘首左側墩墻、防洪閘中墩的現(xiàn)齡期強度推定值均大于設計強度等級C25的要求。

(2)所抽檢進水閘建筑物4個構件：啟閉機臺A1#排架柱(15.6～21.8m)、啟閉機臺A3#排架柱(15.6～21.8m)、啟閉機臺A3#排架柱(21.8m)、啟閉機臺B1#排架柱(21.8m)的現(xiàn)齡期強度推定值均大于設計強度等級C30的要求。

(3)所抽檢進水閘建筑物構件共6處，結構尺寸符合DB34/T 371.1—2014規(guī)范要求。

(4)所抽檢進水閘建筑物回填土土方2組，共6個土樣，檢測結果合格率100%，符合SL 634—2012規(guī)范要求。

(5)所抽檢2組預制塊護坡，芯樣抗壓強度檢測結果大于設計C20要求。

(6)所抽檢6處預制塊護坡，厚度檢測結果符合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個構件：前池左側擋墻第1節(jié)、前池左側擋墻第2節(jié)、前池右側擋墻第1節(jié)、水泵層左邊墻、水泵層右邊墻、水泵層1#～2#機組中墩、水泵層2#～3#機組中墩、水泵層4#～5#機組中墩、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)齡期強度推定值均大于設計強度等級C25的要求。

(2)所抽檢泵站建主體筑物8個構件：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)齡期強度推定值均大于設計強度等級C30的要求。

(3)所抽檢泵站主體建筑物20個構件：前池左側擋墻第1節(jié)、前池左側擋墻第2節(jié)、前池右側擋墻第1節(jié)、水泵層左邊墻、水泵層右邊墻、水泵層1#～2#機組中墩、水泵層2#～3#機組中墩、水泵層4#～5#機組中墩、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度檢測結果大于設計C25要求；前池底板芯樣抗壓強度檢測結果大于設計C30要求。

3.3 控制段工程

(1)所抽檢控制段建筑物11個構件：第1節(jié)箱涵左側孔左邊墻、第2節(jié)箱涵右側孔右邊墻、第2節(jié)箱涵左側孔左邊墻、第2節(jié)箱涵中墩墻、第3節(jié)箱涵左側孔左邊墻、第3節(jié)箱涵右側孔右邊墻、第4節(jié)箱涵右側孔右邊墻、第4節(jié)箱涵中墩墻、第5節(jié)箱涵左側孔左邊墻、第6節(jié)箱涵右側孔右邊墻、第6節(jié)箱涵中墩墻的現(xiàn)齡期強度推定值均大于設計強度等級C25的要求。

(2)所抽檢控制段建筑物4個構件：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)齡期強度推定值均大于設計強度等級C30的要求。

(3)所抽檢控制段建筑物15個構件：第1節(jié)箱涵左側孔左邊墻、第1節(jié)箱涵右側孔右邊墻、第2節(jié)箱涵左側孔左邊墻、第2節(jié)箱涵中墩墻、第3節(jié)箱涵左側孔左邊墻、第3節(jié)箱涵右側孔右邊墻、第4節(jié)箱涵右側孔右邊墻、第4節(jié)箱涵中墩墻、第5節(jié)箱涵左側孔左邊墻、第6節(jié)箱涵右側孔右邊墻、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個構件：第1節(jié)箱涵左側孔左邊墻、第1節(jié)箱涵右側孔右邊墻、第2節(jié)箱涵左側孔左邊墻、第2節(jié)箱涵中墩墻、第3節(jié)箱涵左側孔左邊墻、第3節(jié)箱涵右側孔右邊墻、第4節(jié)箱涵右側孔右邊墻、第4節(jié)箱涵中墩墻、第5節(jié)箱涵左側孔左邊墻、第6節(jié)箱涵右側孔右邊墻、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件共10處，結構尺寸符合DB34/T 371.1—2014規(guī)范要求。檢測結果：所抽檢控制段建筑物回填土土方6組，共18個土樣，檢測結果合格率88.9%，不合格樣的壓實度均不低于設計值的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個構件：防洪閘出口左側擋墻的現(xiàn)齡期強度推定值大于設計強度等級C25的要求。

(2)所抽檢出口防洪閘建筑物4個構件：啟閉機臺A1#排架柱、啟閉機臺C2#排架柱、啟閉機臺左邊梁、棧橋橋板、棧橋2#排架柱的現(xiàn)齡期強度推定值均大于設計強度等級C30的要求。

(3)所抽檢出口防洪閘建筑物5個構件：啟閉機臺A1#排架柱、啟閉機臺C2#排架柱、啟閉機臺左邊梁、棧橋2#排架柱、防洪閘出口左側擋墻的鋼筋保護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個構件：啟閉機臺A1#排架柱、啟閉機臺C2#排架柱、啟閉機臺左邊梁、棧橋2#排架柱、防洪閘出口左側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，而且對保障灌區(qū)經濟持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展具有重要作用。新疆某大型泵站工程檢測結果滿足相應規(guī)范要求，工程技術可行、施工可操作性強、經濟性比較合理，泵站目前運行狀態(tài)良好。大型灌區(qū)泵站的建設，提高了灌區(qū)運行的穩(wěn)定性與安全性，改善新疆水利基礎設施，對地區(qū)經濟可持續(xù)發(fā)展有積極的現(xiàn)實意義。