摘要:介紹了洞坪工程混凝土生產(chǎn)質(zhì)量監(jiān)理的措施,例如:制定檢測計(jì)劃;審查承包商;工地試驗(yàn)室的資質(zhì);嚴(yán)格審查進(jìn)場原材料;重視混凝土配合比設(shè)計(jì);拌合樓全天值班監(jiān)理;建立質(zhì)量月報(bào)、年報(bào)制度。
關(guān)鍵詞:洞坪工程;原材料;混凝土生產(chǎn);質(zhì)量控制
中圖分類號:TU528 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
湖北省宣恩洞坪水利水電樞紐工程是湖北省利用世界銀行貸款的項(xiàng)目之一,是省重點(diǎn)工程。一座以發(fā)電為主,兼有庫區(qū)航運(yùn)、水產(chǎn)養(yǎng)殖等綜合效益為Ⅱ等的水利水電樞紐工程。樞紐主要由混凝土雙曲拱壩及其壩身泄洪建筑物、壩后水墊塘消能建筑物、左岸引水隧洞、地下廠房及開關(guān)站等組成, 混凝土總量42. 87 萬m3 。
洞坪工程地處峽谷,兩岸岸坡陡峻,施工布置極為困難。
1 混凝土生產(chǎn)質(zhì)量控制措施
洞坪工程原材料采購渠道多,人工砂石料凈料堆場容量不足,混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)多,混凝土結(jié)構(gòu)復(fù)雜,混凝土配比種類多,混凝土標(biāo)號多。洞坪工程的客觀條件給監(jiān)理工作對混凝土生產(chǎn)的質(zhì)量控制增加了困難,洞坪工程監(jiān)理部采取一系列措施予以控制。
(1) 制定監(jiān)理檢測計(jì)劃
洞坪工程監(jiān)理部成立了材料組,該組編寫了洞坪工程材料監(jiān)理實(shí)施細(xì)則,制訂監(jiān)理對原材料及混凝土的檢測計(jì)劃,并指導(dǎo)混凝土生產(chǎn)。
(2) 審查承包商工地試驗(yàn)室資質(zhì)
審查范圍包括工地試驗(yàn)室資質(zhì)、試驗(yàn)設(shè)備的配置及計(jì)量檢定證明、試驗(yàn)人員的配備及資格證書、試驗(yàn)室的管理制度等。
(3) 嚴(yán)格進(jìn)場原材料審查
洞坪監(jiān)理部督促承建單位建立了完善的材料控制制度,監(jiān)理部制定了材料監(jiān)理實(shí)施細(xì)則,對進(jìn)場原材料、成品、半成品供應(yīng)商的營業(yè)執(zhí)照、生產(chǎn)(經(jīng)營) 許可證等資質(zhì)進(jìn)行審查,對進(jìn)場原材料、成品、半成品按有關(guān)規(guī)定檢驗(yàn)和見證取樣、送檢或開箱檢查,認(rèn)真審查材料的合格證和試驗(yàn)報(bào)告是否符合設(shè)計(jì)、規(guī)范的要求,不合格材料杜絕在工程上使用。
(4) 重視混凝土配合比設(shè)計(jì)及實(shí)施
監(jiān)理部十分重視混凝土配合比的設(shè)計(jì),認(rèn)為一個(gè)好的施工配合比不但材料省、造價(jià)低、施工方便、而且強(qiáng)度保證率高,離差系數(shù)低,質(zhì)量穩(wěn)定可靠,并采取了三項(xiàng)控制措施。
①請有混凝土配合比設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的有資質(zhì)的試驗(yàn)單
位承擔(dān)配合比設(shè)計(jì)任務(wù); ②配合比室內(nèi)試驗(yàn)報(bào)告經(jīng)監(jiān)理審查通過后,還必須在工地試驗(yàn)室完全采用工地原材料與方法進(jìn)行現(xiàn)場試拌,試驗(yàn)報(bào)告報(bào)送監(jiān)理批準(zhǔn)后,才能成為正式施工配合比; ③拌和樓配比須經(jīng)拌和樓值班監(jiān)理審核后方可允許生產(chǎn)。
(5) 拌和樓值班監(jiān)理
監(jiān)理部對大壩拌和樓實(shí)行24 h 值班監(jiān)理,其職責(zé)是:
?、賹彶榛炷涟韬拖到y(tǒng)的運(yùn)行管理機(jī)構(gòu)、人員素質(zhì)、質(zhì)保體系和規(guī)章制度; ②審核、簽發(fā)配料單,檢查、登錄拌和樓運(yùn)轉(zhuǎn)情況、稱量精度情況以及對混凝土運(yùn)輸車輛的監(jiān)督管理和施工文明生產(chǎn)的管理; ③監(jiān)理現(xiàn)場按規(guī)定數(shù)量取樣成型試件,對混凝土拌和物的三大指標(biāo)進(jìn)行隨機(jī)檢測,并實(shí)施動(dòng)態(tài)控制。
(6) 建立質(zhì)量月報(bào)、年報(bào)制度
洞坪自工程開始,即要求施工單位實(shí)行質(zhì)量月報(bào)及年報(bào)制度。質(zhì)量月報(bào)及年報(bào)的內(nèi)容包括原材料控制、混凝土拌和質(zhì)量控制、混凝土強(qiáng)度檢測與評定三部分。
(7) 開展第三方獨(dú)立檢測
宜昌設(shè)計(jì)院試驗(yàn)室主任兩次專程到洞坪工地取樣,包括拌和用水,張家埡料場石料、大壩基坑開挖石碴、人工砂、人工骨料、水泥、粉煤灰、硅粉、膨脹劑、外加劑、鋼筋、鋼筋接頭、預(yù)應(yīng)力鋼鉸線、止水銅板、止水銅板接頭、塑料止水帶、膨脹橡膠止水、混凝土試塊(包括抗壓、極限拉伸、彈模) 、大壩及水墊塘混凝土鉆孔芯樣等,運(yùn)回宜昌試驗(yàn)室進(jìn)行獨(dú)立試驗(yàn)檢測。經(jīng)過檢測,說明洞坪工程所用全部原材料質(zhì)量合格,成果資料與工地試驗(yàn)室成果吻合。
2 主要原材料檢驗(yàn)
(1) 水 泥
大壩主體工程使用湖北荊門葛洲壩水泥廠生產(chǎn)的525 號中熱水泥,2004 年1 月5 日改用葛洲壩水泥廠生產(chǎn)的P. O 42. 5 中熱水泥,其3 d 水化熱要求< 251(J / g) ,7 d 水化熱要求< 293 (J / g) 。試驗(yàn)檢測表明,三峽牌P. O 42. 5 中熱水泥其物理性能檢測指標(biāo)符合《GB200 - 2003》要求。
(2) 粉煤灰
粉煤灰選用湖南石門電廠用干收塵法生產(chǎn)的Ⅰ級粉煤灰,2004 年10 月15 日在供貨短缺情況下部分使用襄樊熱電廠生產(chǎn)的Ⅰ級粉煤灰。監(jiān)理共計(jì)抽檢38批次,檢測表明:粉煤灰各項(xiàng)指標(biāo)均符合水工GB1596- 91 中的Ⅰ級粉煤灰標(biāo)準(zhǔn)。
(3) 混凝土外加劑
緩凝高效減水劑,大壩采用北京冶金建筑總院北京市冶建特種材料公司生產(chǎn)的J G - 3 緩凝高效減水劑,經(jīng)監(jiān)理抽樣檢查,減水率16. 7 % ,pH 值7. 1 ,符合DL/ T 5100 - 1999 標(biāo)準(zhǔn)。消能建筑物采用荊州固成特種材料公司生產(chǎn)的FDN - 3 緩凝高效減水劑,經(jīng)監(jiān)理抽檢其減水率為16. 9 % ,pH 值8 ,符合GB8076 - 1997標(biāo)準(zhǔn)。
引氣劑,大壩使用的引氣劑為河北混凝土外加劑廠生產(chǎn)的DH - 9 引氣劑,經(jīng)監(jiān)理抽檢減水率為6. 3 %,pH值為7. 3 ,其質(zhì)量與性能均能滿足DL/ T5100 - 1999的標(biāo)準(zhǔn)。
(4) 砂石料
人工砂的細(xì)度模數(shù)F.M基本控制在2. 9~3. 15 的范圍之內(nèi),石粉含量范圍一般在8 %~10 %之間。粗骨料除中石、大石超徑、特大石遜徑合格率略偏低外,其余各項(xiàng)檢測指標(biāo)的合格率均在78. 0 %~100 %之間。
3 混凝土生產(chǎn)質(zhì)量控制
3. 1 混凝土拌和系統(tǒng)控制
大壩拌和樓稱量系統(tǒng)為全自動(dòng)計(jì)算機(jī)監(jiān)控,地下廠房及消能建筑物拌和樓采用自動(dòng)稱量系統(tǒng)由儀表自動(dòng)監(jiān)控。監(jiān)理旁站每月校檢一次,使之完全符合規(guī)范要求。
拌和樓配料由工地試驗(yàn)人員根據(jù)當(dāng)天的砂子含水量、砂子細(xì)度模數(shù)、骨料超遜徑情況,以及混凝土溫控要求開出配料單,有監(jiān)理人員值班時(shí)須經(jīng)監(jiān)理簽發(fā)(無監(jiān)理人員值班時(shí)監(jiān)理人員事后確認(rèn)) ,拌和樓方能下料拌和。生產(chǎn)過程中根據(jù)砂石料的變化、氣溫情況、坍落度大小、倉面澆筑情況隨時(shí)對配料進(jìn)行微調(diào)。監(jiān)理值班人員按施工單位抽檢的10 %左右的頻數(shù)對原材料、出機(jī)口溫度、出機(jī)口坍落度等對混凝土拌和物進(jìn)行檢查,并完成機(jī)口取樣成型工作。
3. 2 混凝土拌和質(zhì)量控制
(1) 混凝土拌和物質(zhì)量評定
根據(jù)《質(zhì)量月報(bào)》制度,混凝土生產(chǎn)單位每月及時(shí)對本月生產(chǎn)的混凝土,按分部工程進(jìn)行拌和物質(zhì)量評定,隨《質(zhì)量月報(bào)》報(bào)送監(jiān)理材料工程師簽證。
自2003 年2 月至2006 年6 月,對735 個(gè)倉位的拌和物(混凝土34 萬m3) 作了20 140 組次檢驗(yàn),全部合格,其中優(yōu)良者為631 倉,優(yōu)良率為85. 9 %。
(2) 混凝土試塊強(qiáng)度評定
混凝土拌和物拌和樓機(jī)口取樣成型,以及混凝土澆筑倉面取樣成型試塊,經(jīng)28 d 標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)后,進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn),并對相應(yīng)分部工程相應(yīng)標(biāo)號的試塊進(jìn)行強(qiáng)度評定,隨《質(zhì)量月報(bào)》報(bào)送監(jiān)理材料工程師簽證,其中大壩混凝土試塊強(qiáng)度檢測成果見表1。
(3) 混凝土拌和質(zhì)量評定
在相應(yīng)分部工程相應(yīng)標(biāo)號的拌和物質(zhì)量評定基礎(chǔ)上,加上該部位的混凝土試塊強(qiáng)度評定資料,及時(shí)對混凝土拌和質(zhì)量進(jìn)行評定,并隨《質(zhì)量月報(bào)》按月報(bào)送監(jiān)理審查簽證。根據(jù)評定結(jié)果,大壩混凝土攔和質(zhì)量全部優(yōu)良。
3. 3 混凝土性能檢測
施工單位工地試驗(yàn)人員及監(jiān)理值班人員在拌和樓機(jī)口取拌成型試塊,經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28 d 后,所測得的大壩混凝土強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表2。截至2006 年6 月底,大壩混凝土監(jiān)理共抽檢130 組(設(shè)計(jì)齡期) , Cv =0. 037~0. 102 ,保證率為92. 6 %~99. 9 %;承建單位共抽檢992 組(設(shè)計(jì)齡期) , Cv = 0. 043~0. 107 ,保證率為94. 2 %~99. 2 % ,各標(biāo)號混凝土主要控制指標(biāo)均滿足設(shè)計(jì)要求。
監(jiān)理部委托中南院宜昌設(shè)計(jì)院試驗(yàn)室對大壩混凝土的抗凍抗?jié)B、極限拉伸、彈性模量等性能指標(biāo)進(jìn)行了檢測,試驗(yàn)表明各項(xiàng)性能指標(biāo)滿足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求,其中大壩混凝土抗凍抗?jié)B檢測成果見表3。
為檢測洞坪工程混凝土的實(shí)際強(qiáng)度,監(jiān)理部要求施工單位對大壩壩體混凝土鉆孔15 個(gè),水墊塘底板混凝土鉆6 個(gè)孔進(jìn)行鉆孔取芯強(qiáng)度檢測,鉆孔壓水試驗(yàn)和鉆孔超聲波測試。大壩同時(shí)結(jié)合1 號、3 號倒垂孔造孔獲得的壩體混凝土芯,監(jiān)理部對其進(jìn)行了獨(dú)立檢測。21 個(gè)鉆孔取芯結(jié)果說明,混凝土透水率為零,混凝土強(qiáng)度滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。
洞坪工程監(jiān)理單位和承建單位及第三方檢測結(jié)果相差甚微,證明檢測的數(shù)據(jù)是可靠的。洞坪工程所用原材料質(zhì)量滿足規(guī)范設(shè)計(jì)要求,洞坪工程混凝土強(qiáng)度及其各項(xiàng)性能滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求,洞坪雙曲拱壩至今未發(fā)現(xiàn)混凝土裂縫,大壩混凝土質(zhì)量是可靠的,洞坪工程混凝土生產(chǎn)質(zhì)量控制措施是成功的。