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标题 南水北调中线高填方渠段质量检测分析与应用
范文 陈秀菊+刘康和

摘要:较为全面地介绍了南水北调中线工程水工建筑物设置概况,针对渠道高填方土体填筑质量及混凝土衬砌浇筑质量的检测方法及检测结论进行了详细的分析和论证,取得了翔实的技术资料,对可能出现的工程质量问题应及时排查、定性并进行处理,为工程质量控制以及工程建设整体质量保证提供了科学依据。
关键词:南水北调;高填方土体;混凝土衬砌;质量检测
中图分类号:TV67文献标志码:A文章编号:
1672-1683(2015)001-0136-02
Analysis and application of quality detection for high filling channel in the Middle Route of South-to-North Water Diversion Project
CHEN Xiu-ju1,LIU Kang-he2
(1.Administration of the South-to North Water Diversion Middle Route Project,Beijing 10038,China;2.China Water Resources Beifang Investigation,Design and Reserch CO.LTD,Tianjing 300222,China)
Abstract:This paper introduced a more comprehensive the hydraulic structures settings overview of The Middle Route of South-to-North Water Diversion Project.detailed demonstration of the detecting method and conclusion for channel high filling soil quality and lining concrete pouring quality,obtained detailed data,timely checked and solved the quality problems that may arise in the project,provided a scientific basis for the engineering process control and quality of the project.
Key words:SNWDP;high fill soil;concrete lining;quality detection
南水北调中线干线工程,全长1 427 km,包括南起湖北省丹江口水库、北至北京市颐和园团城湖的输水总干渠(1 273.4 km)和自河北省徐水县西黑山分水闸至天津外环河出口闸的天津干渠(153.8 km)。南水北调中线干线工程共布置各类建筑物1 800多座,规模大、战线长、建筑物型式多样、工程地质条件复杂。主体工程采用项目法人直接管理、代建制、委托制相结合的管理模式。
以黄河为界可分为两大段,其中黄河以南实体工程包括:淅川段、湍河渡槽、镇平段、南阳市段、南阳膨胀土试验段、白河倒虹吸工程、方城段、叶县段、澧河渡槽、鲁山南1段、鲁山南2段、沙河渡槽段工程、鲁山北段、宝丰郏县段、北汝河渠倒虹吸工程、禹州长葛段、新郑南段、潮河段、双洎河渡槽、郑州2段、郑州1段、荥阳段工程共22个设计单元,总长474 km。主要工程除干渠明渠外,有河渠交叉建筑物71座、排水建筑物188座、渠渠交叉建筑物56座、铁路交叉建筑物14座、公路交叉建筑物299座、控制建筑物65座。
黄河以北实体工程包括:穿黄工程、温博段、沁河倒虹吸工程、焦作1段、焦作2段、辉县段、石门河倒虹吸工程、新乡卫辉段、鹤壁段、汤阴段、潞王坟试验段工程、安阳段、穿漳工程、磁县段、邯郸市县段、永年县段、洺河渡槽、沙河市段、南沙河倒虹吸、邢台市区段、邢台县和内邱县段、临城县段、高邑至元氏段、鹿泉市段、石家庄市区段共25个设计单元,总长495 km(注:京石段已于2008年建成通水)。穿黄工程主要为双线隧洞,另有河渠交叉建筑物2座、排水建筑物1座、渠渠交叉建筑物2座、公路交叉建筑物7座、控制建筑物2座;穿漳工程为倒虹吸配1座节制闸;其他主要工程除干渠明渠外,有河渠交叉建筑物81座、排水建筑物162座、渠渠交叉建筑物42座、铁路交叉建筑物25座、公路交叉建筑物298座、控制建筑物73座。
针对南水北调中线主体工程现已基本完成的客观实际,为保证输水干线工程整体有效运行,发挥其设计效益,对可能出现的工程质量问题应及时排查、定性并进行处理,防患于未然。本文主要介绍中线工程高填方填土渠段质量检测方法及其成果分析与应用。
1渠道高填方土体填筑质量检测
(1)检测内容。填筑土体的碾压质量。
(2)检测方法。采用探地雷达法对土体碾压均匀性进行无损检测,发现疑似质量问题的部位选用轻型动力触探法、环刀法进行确认。
(3)检测成果与分析。
①探地雷达法。如某高填方渠段右堤桩号38+000~37+790段布设一条雷达测线,其位置距右堤顶左边线1.6 m(见图1)。
由图1可知:右堤桩号38+000~37+790测线反映测段内高填方土体填筑基本良好,土体基本较均匀。但在右堤以桩号37+998为中心(见图1中方框),宽约3~4 m范围内,埋深约2~4 m处填筑土体质量均匀性较差。
②轻型动力触探法。采用轻型动力触探N10值(贯入30 cm的锤击数)评价填筑土体的密实性,对雷达测试判定的疑似质量问题渠段进行复检。
在雷达检测疑似质量问题区域共布置10个轻型动力触探测孔,检测N0值结果见表1;N10值频率分布见图2。不算表层,共检测N10值65组数据,其中38组在40~80之间,占全部数据的58%;小于40的数据有21组,占全部数据的32%。
图1右堤桩号38+000~37+790雷达测试剖面
表1轻型动力触探检测结果
图2N10值频率分布
③环刀法。采用环刀法对N10值最低的碾压层进行压实度检测,共检测3组,从表2可知:有2组填土压实度不满足工程技术要求。检测结果及时提供给建管和施工单位,并对质量问题区段进行再碾压处理,使工程质量得以有效控制。
2渠道衬砌质量检测
采用探地雷达法检测渠道混凝土衬砌质量,该混凝土衬砌设计厚度10 cm,混凝土强度C20。雷达检测典型成果(见图3)。
表2填土压实度检测结果
图3渠道混凝土衬砌雷达检测成果
由图3可知:该区段混凝土衬砌厚度大部分不足10 cm,尤其测段2~3 m范围内衬砌厚度小于8 cm,属严重缺陷部位,为衬砌质量控制提供了科学依据。
3结语
工程实践表明,采用多种无损检测方法对高填方土体、渠道衬砌、现浇混凝土结构、防渗墙、渡槽、输水涵洞等水工建筑物进行检测,具有方法科学、技术先进、经济适用、可操作性强、便于大面积测试等优点,必将在工程建设质量控制和既有建筑物健康诊断中发挥越来越重要的作用。
尽管如此,由于各种质量缺陷的复杂性和不确定性,我们自身还有很多技术需要学习和研究,以适应现代水工建筑物质量检测和健康诊断的需要。
参考文献:
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更新时间:2025/7/13 9:36:17