水利水电工程试验检测的要点分析

周波

（中国水利水电第三工程局有限公司，西安710032）

1 引言

近年来，我国水利水电工程事业呈现出蓬勃发展的趋势。但是，水利水电工程项目的建设规模庞大，耗时长，为保障水利水电工程项目的经济和社会效益，工程企业在参与此类项目施工时，要重点做好试验检测工作，试验检测的内容包括对各种材料质量和性能的检测，以及对各个施工环节的质量验收、结构检测等。由于试验检测的内容多、流程复杂，为获得高精度、高效率的检测结果，各项试验检测工作进行时应严格遵守检测要点，提高试验检测结果的有效性和精确性。

2 水利水电工程试验检测项目

2.1 工地现场检验

水利水电工程项目的实施中，工地现场检验尤为重要，具体的检验内容包括碾压实验和混凝土材料检验。在碾压实验开展的过程中，专业的试验检测人员应根据总体进度计划和方法保障现场碾压实验结果的准确性，在获得相应的实验结果以后，对土体的干密度、含水量等进行控制[1]。混凝土材料检验的开展主要是为了检测混凝土的组成成分。混凝土称量允许偏差应遵循表1的要求。

表1 混凝土材料称量允许偏差 %

2.2 材料检测

2.2.1 强度检验

水利水电工程是我国的民生工程，此类工程的项目规模庞大，为达到结构施工的要求，施工作业时使用的材料种类多、用量大。为达到结构要求，水利水电工程中的施工材料多使用高强度混凝土，因此，混凝土施工中的构件强度是试验检测的重点，应经由科学的强度检测，保证每个构件、整体结构的强度符合施工要求。

2.2.2 抗压性检测

抗压性检测同样是水利水电工程项目中的检测重点。结构的抗压性是否能达到施工要求，直接关系到结构的稳定性和安全性。抗压性能的检测可以采用多种方法，其中，拔出法和射钉法在抗压性检测方面的使用相对较少，而钻芯法在实际的检测工作中非常常用，所获得的检测结果更为直观且准确，整体的检测流程相对简单，对整体结构的破坏性相对较小。

2.2.3 密实性检测

水利水电工程项目中的密实度检测非常重要，在检测过程中包含多种方式，如电磁波法、无损检测、弹性波检测，无损检测法可以实现检测过程中的信息共享和集成，但相对而言，电磁波检测法的应用频次较高，可以有效保障检测结果的可靠性。

3 水利水电工程的试验检测要点

3.1 护坡工程质量检测

水利水电工程的试验检测中，护坡工程质量检测尤为重要，以护坡垫层作为检测重点，在检测工作中，需确保护坡垫层能满足以下施工标准：护坡垫层材料的质量、性能、尺寸应达到材料使用标准；石料粒径、级配、坚硬度、渗透系数、土工合成材料的保土、透水、防堵性能、抗拉强度、干填石料块径、强度等也应该与工程要求完全一致；削坡应符合设计标准。在护坡垫层的试验检测过程中，重点要对垫层基面、垫层材料、垫层施工方法和程序进行检测。护坡垫层要达到相应的质量要求，应确保垫层厚度的每层厚度偏小值在设计厚度的15%以内。在开展垫层厚度检测时，为得到准确的检测结果，应每20m2应进行一个点次的检测工作。再比如，如果水利工程中采用了毛石粗排护坡，在开展毛石粗排护坡的质量检测时，主要包含以下方面的检测内容和标准：（1）石料。确保所采用的材料大小均匀、质地坚硬、块重在250 N（25 kg）以上，且厚度在15 cm以上。（2）石料排砌。严禁使用任何小石或片石，按照结合平稳的要求来进行。（3）缝宽。不得有宽度在3 cm以上、长度在50 cm以上的连续缝。在开展护坡质量检测时，还要针对砌体厚度进行检测，允许偏差为±5 cm；对于坡面平整度检测，需确保坡面坡度的平顺性，利用2米靠尺进行检查，确保凹凸在10 cm以内。

3.2 地基基础的岩土试验检测

水利水电工程项目的试验检测工作进行中，对地基基础的岩土进行试验检测也十分重要，为获得准确可靠的地基基础岩土试验检测结果，在开展检测工作时，首先要详细掌握相应的检测技术要点和流程，开展定量和定性分析，但这些检测和分析工作开展的前提是要保障岩土样品的取样规范性。地基基础的岩土试验检测可选取以下3种的检测方法：

1）瑞利波法。在利用这一方法开展相应的试验检测时，主要是通过瑞利波的传递来实现岩土的试验检测。瑞利波传递的速度往往会受到频率、介质等诸多因素的干扰。就当下的水利水电工程地基基础岩土试验检测现状来看，瑞利波法的应用范围非常广，具有操作便捷和经济性较强的特点，所得到的检测结果可准确反映岩土工程地基的特性，有效克服传统检测技术的限制[2]。但这一检测技术在应用时也存在一定的局限性，即需开展全面的检测和试验工作，工作量较大。

2）探地雷达技术。该试验检测技术在地基基础岩土试验检测中应用时，具有极高的技术适应性，可用于冰山、冰川探测、水文地质勘测、地基与道路探测等方面，即使面临的是路面裂缝勘测、隧道或者堤坝探测，同样可以利用这一试验检测技术。探地雷达在我国的应用起步相对较晚，所得到的结果可靠性不足，近年来虽然已逐步被应用到了地基基础检测中，但在未来还有巨大的技术发展潜力。

3）静载试验检测。这一试验检测方法可实现对桩体水平承载力、竖向承载力的精准检测，所得到的检测结果相对可靠，如果在水利水电工程地基基础检测中采用的是静载试验检测方法，所获得的地基基础检测精度更有保障，可以有效地进行试验检测结果误差的科学控制。

3.3 防水材料和防渗墙质量检测

因为水利水电工程的特殊环境，在项目建设过程中，往往要进行相应的防水施工，而市场上的防水材料种类非常多，为确保防水材料性能良好，使其达到水利水电工程的防水施工要求，应进行相应的性能和质量检测。具体的试验检测工作进行中，要针对防水材料的拉伸性能、不透水性、耐热性能、低温柔度等加以检测。首先，进行拉伸性能检测时，应开展拉伸性能试验，将材料根据相应的标准规定进行尺寸裁样，如PVC材料，要裁成I形，而沥青防水卷材一般要裁成500 mm×50mm的长方形。当样品裁剪好以后，将试样夹在一定量程拉力机的2个夹具上，依据特定规定的拉伸速度开展试验检测，并在检测过程中记录试样标距初始长度，在拉伸到样品断裂时，记录此时的最大拉力值和标距长度，然后计算材料的拉伸强度和断裂延伸率。其次，在不透水性能试验时，将材料制成与透水压力盘尺寸相符合的试验样品，并将其直接安装在不透水仪器上，依据特定的压力和加压时间要求，开展对应的试验，在试验进行中密切关注材料是否存在渗水情况。最后，在耐热性能试验中，将材料按照相应的标准制成样品以后，将样品放在恒温烘箱内，设定规定的温度条件，保持该恒温条件一定时间后，取出材料观察在这一过程中是否存在流淌、滑动的情况。

对混凝土防渗墙进行检测时，可选用钻孔取芯法、超声波法、地震透射层析成像法等方法；防渗墙的材料为塑性混凝土时，无损检测法更为合适，结合超声波或者地震透射层析成像法，可以对防渗墙的连续性和接头孔连接质量进行检测。

3.4 混凝土质量检测

水利水电工程中的混凝土用量非常多，混凝土性能是否达标、结构是否完整，都会影响到水利水电工程的整体质量。因此，混凝土质量检测也是水利水电工程试验检测的关键部分，其检测重点为内在质量（抗压强度，抗折强度，抗冻性、抗渗性，抗氯离子渗透性和钢筋保护层厚度等）、表面质量和外形尺寸质量的检测。以混凝土强度作为检测重点，可采用回弹法、超声回弹综合法、拔出法、钻芯法等，回弹法的操作相对简单，可有效反映混凝土的均匀性。在利用回弹法进行混凝土强度检测时，一般要分批验收，同一批次的混凝土应由强度等级相同，并且原材料、龄期和养护条件、工艺、配比相同的同种构件所形成，在抽检过程中对于数量有着明确的规定。后装拔出法属于半破损检测法，试验检测工作开展时，要在已硬化的混凝土表面实施钻孔、磨槽、嵌入锚固件并安装拔出仪等来开展拔出试验，根据试验结果来对极限拔出力加以测点，结合预先所构建的拔出力与混凝土强度关系，来进行混凝土强度的确定。

4 水利水电工程试验检测的优化措施

4.1 提升对试验检测的重视程度

目前，我国的水利水电事业发展迅猛，工程企业在参与水利水电工程项目建设的过程中，应从根本上重视试验检测工作，加大在试验检测方面的投入，只有这样才能更好地开展各种试验检测工作。首先，管理人员应从战略性的角度出发，提高对试验检测部门的认识，积极发挥试验检测部门在企业中的作用；其次，企业应做好对试验检测工作的日常宣传和教育工作，使企业内部的各个部门、各个岗位人员都能认识到试验检测工作的重要性，积极配合试验检测部门，保障试验检测工作的有序推进；最后，应在企业内部形成良好的沟通平台，尤其是在互联网技术迅速发展的今天，相关企业可以积极借助于互联网技术和信息技术建立沟通反馈平台，共享试验检测的相关数据，发挥试验检测对工程施工建设的指导作用。

4.2 完善人员队伍建设，强化人员配备

水利水电工程试验检测的专业性较强，为了保障试验检测工作的有序推进，提高试验检测工作的质量，在施工建设的过程中，企业应加强试验检测方面的人才队伍建设，根据试验检测工作的具体要求来配备相应的人才。针对当下一些工程企业在试验检测方面人才匮乏的问题，企业领导要充分意识到专业人才在试验检测工作中的作用，积极根据试验检测的要求进行岗位设置、人员调配、人才引进[3]。由于不同的工程企业所承建的水利水电工程项目规模有所不同，其试验检测的要求也存在着明显的差异。为提高试验检测结果的准确性，企业管理者应结合试验检测的任务量进行项目试验检测专业化人才的数量，并保障参与试验检测工作的全部人员均能遵循相应的试验检测标准，发挥自身的专业优势。

4.3 强化制度建设，明确职责边界

加强试验检测相关制度建设，保障试验检测机构和部门、人员都可以在试验检测时依据制度开展规范化的试验检测。由于水利水电工程中的试验检测内容较多，为促进试验检测工作的全面完成，必须通过制度明确相应的岗位职责权限，从而避免岗位责任划分不清晰所引起的试验检测问题，保证试验检测工作开展时都有相应的追踪机制、责任机制。一旦出现试验检测方面的问题，立即追究相关人员的责任，提高每个岗位人员对试验检测工作的重视程度。

5 结语

综上所述，为了保证水利水电工程项目的建设质量，工程企业在施工建设时，要提高对试验检测工作的重视程度，强化人才培养和制度建设工作，不断完善和优化实验检测技术，根据水利水电工程实际选取合适的检测技术，提高试验检测结果的准确性和有效性，促进水利水电工程项目经济效益和社会效益的实现。