土石坝现场安全检查与安全检测技术探讨
2019-02-14周文渊
周 文 渊
(1.安徽省(水利部淮河水利委员会)水利科学研究院,安徽 蚌埠 233000; 2.安徽省建筑工程质量监督检测站,安徽 合肥 231000)
1 概述
1988年1月21日第六届全国人民代表大会常务委员会第24次会议通过《中国人民共和国水法》,根据《中华人民共和国水法》,国务院于1991年颁布《水库大坝安全管理条例》(国务院令第78号)。《水库大坝安全管理条例》条文第二十二条规定:大坝的主管部门应建立大坝定期安全检查、鉴定制度。为规范大坝安全鉴定工作,水利部于1995年制定《水库大坝安全鉴定办法》(水管[1995]86号);于2000年发布行业标准SL 258—2000水库大坝安全评价导则,将其作为水库大坝安全鉴定工作所配套的技术性标准。2003年水利部修订发布了《水库大坝安全鉴定办法》(水建管[2003]271号)(以下简称《办法》),为更好的开展水库大坝安全鉴定工作,规范技术工作的内容与方法,水利部于2017年修订发布实施了SL 258—2017水库大坝安全评价导则(以下简称《导则》)替代SL 258—2000。
2018年5月25日水利部发文《水利部办公厅关于进一步做好水库大坝安全鉴定工作的通知》(办建管[2018]71号)进一步要求各有关单位定期开展安全鉴定工作,提高安全鉴定工作的质量。
2019年1月鄂竟平在“2019年全国水利工作会议上的讲话”对2019年工作要求中提到:“推进水利工程安全鉴定和评价工作常态化制度化”。守住水利工程安全底线,科学化规范化标准化的开展水库大坝安全评价工作尤为重要。
本文依据《水库大坝安全鉴定办法》(水建管[2003]271号)和SL 258—2017水库大坝安全评价导则,对土石坝现场安全检查工作和安全检测工作的相关技术问题进行了探讨。
2 土石坝现场安全检查
水库大坝的现场安全检查工作的组织,由水库管理单位或主管部门组织完成。现场安全检查报告由鉴定承担单位编制。
土石坝现场安全检查工作方法以巡视检查为主,主要检查项目有:
1)坝顶:主要包括坝顶道路及排水设施,防浪墙等。2)坝体:坝体的整体外观形象面貌,比如坝体是否有裂缝,坝坡是否有滑坡、坍塌等;坝体上游和下游的护坡、垫层、反滤料及排水设施是否有破坏现象;坝基和坝脚是否有异常渗漏现象等。3)溢洪道进水段有无坍塌、淤堵或其他阻水现象,消能工有无冲刷、磨损或砂石堆积现象,下游河床及岸坡有无异常冲刷现象。4)闸门有无变形、裂缝、脱焊、锈蚀及损坏现象,门槽有无卡阻,开度指示器是否完好,止水设施是否完好,螺杆有无锈蚀、裂缝、弯曲等现象。5)启闭机能否正常工作,制动、限位是否有效,备用电源及手动启闭是否可靠等。
具体的检查内容可按照SL 551—2012土石坝安全监测技术规范的规定执行。现场安全检查表格可参考《导则》中的附录A。
3 安全检测
《水利工程质量检测管理规定》(水利部令第36号)把水利工程的质量检测资质分为岩土工程类、混凝土工程类、金属结构类、机械电气类和量测类共5个类别,每个类别分为甲级、乙级两个等级。而且要求大型水利工程和一级堤防的主要建筑物以及水利工程质量、安全事故鉴定的质量检测业务,必须由具有甲级资质的检测单位承担。
土石坝现状的安全检测工作的检测对象主要包括永久性挡水建筑物,与大坝安全有关的泄水、输水和过船建筑物,金属结构等。通过检测工作,获取工程现状的技术指标,为最后的安全评价工作提供参考。
3.1 岩土工程类检测
土石坝应以现状坝体填筑质量检测为主,可结合物探方法,对大坝隐患进行探测。大多数土石坝都设置有坝体防渗措施,应根据不同防渗体类型确定检测项目。常见的防渗墙形式有多头小直径深层搅拌桩防渗墙、混凝土防渗墙和高喷墙。检测项目应包括现状防渗墙墙体的连续性、均匀性和有效深度,墙体的渗透系数和抗压强度等。
3.2 混凝土工程类检测
混凝土工程类检测应反映出现状混凝土结构的安全性状,检测内容应满足安全评价工作检测的需要,主要包括:1)混凝土外观质量与缺陷检测;2)主要结构构件的混凝土强度检测;3)混凝土碳化深度、钢筋保护层厚度与锈蚀程度检测。
实践中,裂缝是混凝土结构中普遍存在的一个现象。影响工程安全的构件或有防渗要求的结构出现裂缝时,应对裂缝分布、长度、宽度、深度进行检测,确定裂缝是否发展,并分析原因,提出处理措施。
3.3 金属结构类检测
金属结构类检测主要包括闸门和启闭机。闸门检测重点是闸门能否运行正常,闸门门体有无明显变形及扭曲的现象,面板、主梁、纵梁等主要构件是否碰撞变形,焊缝及其热影响区有无异常变化;吊耳是否变形及开裂,闸门表面是否有锈蚀及锈坑,闸门防腐涂层总厚度是否符合规范要求等。
启闭机应检测其外观、运行状况是否良好,电气设置及保护装置的状况是否正常。如发现启闭机存在老化等其他影响闸门正常启闭的现象时,应作进一步的分析与检测。
3.4 量测类检测
量测类检测主要内容是大坝现状的外部几何尺寸,包括大坝断面尺寸、坝顶(防浪墙顶)高程、防渗体顶高程等。
土石坝的结构安全复核计算与渗流安全复核计算是在断面尺寸检测成果的基础上进行的,这样计算分析的结果才能正确反映出大坝的安全现状。坝顶(防浪墙顶)高程、防渗体顶高程是评价大坝防洪能力的一项重要指标。
4 结语
水库大坝安全评价工作覆盖面广、时间跨度长,而且工作中每个步骤都环环相扣、互相影响。现场安全检查与大坝安全检测工作是安全评价的基础,现场安全检查提出问题,后续的安全检测工作给予技术上更深层次的分析,并给后续的安全评价工作提供参考。
本文依据《水库大坝安全鉴定办法》和《水库大坝安全评价导则》,论述了土石坝现场安全检查与安全检测工作中的技术要点,阐述了各环节应注意的关键问题。