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水闸除险加固工程质量检测

时间:2023-11-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:JTGF80/1—2004 《公路工程质量检验评定标准》。采用回弹兼钻芯修正的方法对排架柱、启闭机梁、闸墩、交通桥梁和铺装层、上游检修便桥梁等结构混凝土强度进行检测。下游海漫段采用钻芯法进行混凝土强度检测。7)闸墩混凝土抗压强度,抽检5 个,共250 个测区,现龄期混凝土推定强度为45.4~47.3MPa,满足混凝土设计强度等级C30的要求。对于混凝土密实性的检测,目前较成熟的方法是超声脉冲法。采用对测法抽检5号、13号、17号闸墩混凝土内部密实性。

水闸除险加固工程质量检测

1.检测依据的技术标准、规范、规程

(1)SL27—91 《水闸施工规范》。

(2)DL/T5150—2001 《水工混凝土试验规程》。

(3)SL260—98 《堤防工程施工规范》。

(4)GB50204—2002 《混凝土结构工程施工质量验收规范》。

(5)JGJ/T23—2001 《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》。

(6)CECS03∶88 《钻芯法检测混凝土强度技术规程》。

(7)CECS21∶2000 《超声法检测混凝土缺陷技术规程》。

(8)JTGF80/1—2004 《公路工程质量检验评定标准》。

(9)SDJ249—88 《水利水电基本建设工程单元工程质量等级评定标准(一)》。

2.混凝土强度检测

(1)检测方法。采用回弹兼钻芯修正的方法对排架柱、启闭机梁、闸墩、交通桥梁和铺装层、上游检修便桥梁等结构混凝土强度进行检测。下游海漫段采用钻芯法进行混凝土强度检测。

实施回弹检测时,在抽测的构件上均匀布置10~50个面积约200mm×200mm 的回弹测区,用砂轮(纸)打磨并清洁后,测试其回弹值和碳化深度。依据测试情况选定测区钻取直径100mm 的混凝土芯样。将所取芯样制成标准试件浸水2d进行抗压强度试验。海漫及闸墩芯样抗压强度结果见表3-42。

表3-42 混凝土芯样抗压强度汇总表

用芯样抗压强度值修正回弹法统一测强曲线,并用修正后的测强曲线计算构件各测区的混凝土强度换算值 (fcu,i),根据JGJ/T 23—2001 计算各构件混凝土强度平均值(mfccu)和标准差(Sfccu)以及推定强度(fcu,e)。

(2)检测情况及结果。现场抽检了排架柱、启闭机梁、闸墩、交通桥梁和桥面铺装层、上游检修便桥梁等部位混凝土强度,海漫及闸敦芯样抗压强度结果见表3-42。计算结果见表3-43~表3-48。

(3)分析意见:

1)海漫段共取芯6个,现龄期混凝土推定强度为30.7~42.2MPa,满足混凝土设计强度等级C25的要求。

表3-43 交通桥桥面铺装层混凝土推定强度汇总表

表3-44 交通桥梁混凝土推定强度汇总表

表3-45 启闭机梁混凝土推定强度汇总表

续表

表3-46 排架柱混凝土推定强度汇总表

表3-47 检修便桥梁混凝土推定强度汇总表

表3-48 闸墩混凝土推定强度汇总表

2)桥面铺装层混凝土抗压强度,抽检5孔,共100个测区,现龄期混凝土推定强度为28.1~46.7MPa,满足混凝土设计强度等级C25的要求。

3)交通桥梁混凝土抗压强度,抽检5榀,共75个测区,现龄期混凝土推定强度为31.2~40.9MPa,满足混凝土设计强度等级C30的要求。

4)启闭机梁混凝土抗压强度,抽检5榀,共75个测区,现龄期混凝土推定强度为32.3~41.1MPa,满足混凝土设计强度等级C30的要求。

5)排架柱混凝土抗压强度,抽检5 根,共100个测区,现龄期混凝土推定强度为42.5~47.8MPa,满足混凝土设计强度等级C30的要求。

6)上游检修便桥梁混凝土抗压强度,抽检5榀,共50个测区,现龄期混凝土推定强度为32.6~42.9MPa,满足混凝土设计强度等级C25的要求。

7)闸墩混凝土抗压强度,抽检5 个,共250 个测区,现龄期混凝土推定强度为45.4~47.3MPa,满足混凝土设计强度等级C30的要求。

3.闸墩混凝土密实性

(1)检测方法与基本原理。对于混凝土密实性的检测,目前较成熟的方法是超声脉冲法。该方法主要是根据超声波在混凝土中传播的声学参数来表征混凝土质量的。由于混凝土是一种弹塑性材料,超声波在相对均匀的混凝土中等距离传播时,声学参数具有一定的稳定性,但当混凝土中存在不密实、蜂窝、孔洞和分层离析等缺陷时,因缺陷破坏了声通路的连续性,致使混凝土中声学参数发生了明显变化,这种声学参数的变异与混凝土本身的随机波动有着本质的区别。因此,利用概率统计原理对混凝土结构物上各测点声学参数进行分析,可评价混凝土的浇筑质量。

(2)现场测试情况。采用对测法抽检5号、13号、17号闸墩混凝土内部密实性。测区布置好后,用钢丝刷、砂轮等处理测区表面,使其满足测试要求。然后用黄油做耦合剂,逐点测试各测点声时值,并记录波形和波幅。

(3)测试结果、数据处理与判定。首先利用式 (3-25)计算出各测区混凝土声速,各墩测区的声速汇总如表3-49~表3-52。将闸墩的声学参数作为随机抽检的样本进行统计分析。利用式(3-26)、式(3-27)计算出各测区混凝土声速的平均值 (mv)和标准差(Sv):

式中 L——测距,mm;

Vi、Ti——第i点的声速声时值,km/s;

n——一个测区参与统计的测点数。

将各测区测点的声速值由大至小按顺序排列,即V1≥V2≥…≥Vn≥Vn+1≥…,将排在后面明显小的数据视为可疑,再将这些数据中最大的一个 (设为V0)连同其前面的数据按式(3-28)计算出异常情况的判断值V0,在此称其为声速临界值

式中λ1——异常值判定系数,按CECS21∶2000中表6.3.2或正态分布表查得。

将V0与Vn相比较,如Vn≤V0,则Vn及排在其后的各数据均为异常值;当Vn>V0时,应再将Vn+1放进去重新进行统计计算和判别。同理,也可计算出波幅临界值。

当测区中某些测点的声速值被判为异常值时,即Vi≤V0,可结合异常测点的分布及波形状况确定混凝土内部存在不密实区和空洞的范围。

(4)分析意见。将各测点声速值与相应临界值相比较,凡声速值小于声速临界值V0的测点均为异常点。由表3-52~表3-54数据可知,抽测的3个闸墩声速无异常值;说明抽测区域的混凝土内部密实性较好。

表3-49 5号闸墩混凝土密实性超声测试结果汇总表 单位:km/s

表3-50 3号闸墩混凝土密实性超声测试结果汇总表 单位:km/s

表3-51 17号闸墩混凝土密实性超声测试结果汇总表 单位:km/s

表3-52 声速范围及其统计值汇总表

表3-53 启闭机梁钢筋安装质量汇总表 单位:mm

表3-54 排架柱钢筋安装质量汇总表 单位:mm

4.钢筋安装位置及保护层厚度

(1)检测方法。利用磁感仪检查钢筋位置和保护层厚度,并用粉笔标出钢筋位置,再用钢卷尺测量出钢筋间距。检测结果分析评价依据SDJ249—88 《水利水电基本建设工程单元工程质量等级评定标准》进行。

(2)检测情况及结果。现场抽检了启闭机梁、排架柱、闸墩的钢筋间距和保护层厚度,结果见表3-53~表3-55。

表3-55 闸墩钢筋安装质量汇总表 单位:mm

(3)分析意见:

1)启闭机梁钢筋安装情况共抽检50个测点,其中钢筋间距有46个测点满足设计和规范允许偏差要求,合格点率为92.0%。混凝土保护层厚度有46个测点满足设计和规范允许偏差要求,合格点率为92.0%。

2)排架柱钢筋安装情况共抽检75个测点,其中钢筋间距有65个测点满足设计和规范允许偏差要求,合格点率为86.7%。混凝土保护层厚度有72个测点满足设计和规范允许偏差要求,合格点率为96.0%。

3)闸墩钢筋安装情况共抽检100个测点,其中钢筋间距有93个测点满足设计和规范允许偏差要求,合格点率为93.0%。混凝土保护层厚度有90个测点满足设计和规范允许偏差要求,合格点率为90.0%。

5.结构表面平整度

(1)检测方法。利用2m (3m)靠尺、塞尺对闸墩、交通桥路面、上游检修便桥桥面、下游左岸新建浆砌块石表面平整度进行抽检。

(2)检测情况及结果。依据有关规定,交通桥路面平整度检测时,使用3m 靠尺,其余部位用2m 靠尺检测。下游左岸新建浆砌石护坡共分5段,检测时从上游至下游依次编号为第1段、……、第5段。平整度抽检结果如表3-56~表3-59。

表3-56 检修便桥桥面平整度检测结果汇总表

表3-57 闸墩混凝土表面平整度检测结果汇总表

续表

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表3-58 交通桥路面平整度检测结果汇总表

表3-59 下游左岸浆砌石护坡坡面平整度检测结果汇总表

(3)分析意见:

1)检修便桥桥面平整度抽检5孔共30个测点,其中有28个测点值符合规范允许偏差要求,合格点率为93.3%。

2)闸墩表面平整度抽检5个共60个测点,其中有54个测点值符合规范允许偏差要求,合格点率为90.0%。

3)交通桥路面平整度抽检5孔共60个测点,其中有47个测点值符合规范允许偏差要求,合格点率为78.3%。

4)下游左岸浆砌石护坡表面平整度抽检2段共42个测点,其中有41个测点值符合规范允许偏差要求,合格点率为97.6%。

6.建筑物外部尺寸

(1)检测方法。利用经纬仪测距仪、钢直尺对建筑物几何尺寸以及桥面净宽进行抽检。

(2)检测情况及结果。现场抽检了交通桥以及检修便桥、闸墩、闸室、排架柱、启闭机大梁的净宽以及断面尺寸。交通桥及检修便桥桥面净宽测量结果见表3-60。闸墩及闸室净宽测量结果见表3-61。排架柱断面尺寸见表3-62。启闭机梁断面尺寸见表3-63。

表3-60 交通桥(行车道)、检修便桥净宽抽检结果汇总表

表3-61 闸墩厚度、闸室净宽抽检结果汇总表

续表

表3-62 排架柱断面尺寸抽检结果汇总表

表3-63 启闭机梁断面尺寸抽检结果汇总表

(3)分析意见:

1)交通桥桥面行车道净宽抽检5处共30个测点,其中有29个测点值符合设计和规范允许偏差要求,合格点率为96.7%。

2)上游检修便桥桥面净宽抽检5处共30个测点,其中有26个测点值符合设计和规范允许偏差要求,合格点率为86.7%。

3)闸墩厚度抽检5个墩共60个测点,其中有56个测点值符合设计和规范允许偏差要求,合格点率为93.3%。

4)闸室净宽抽检5孔共60个测点,其中有54个测点值符合设计和规范允许偏差要求,合格点率为90.0%。

5)排架柱断面尺寸抽检5个共45个测点,其中有42个测点值符合设计和规范允许偏差要求,合格点率为93.3%。

6)启闭机大梁断面尺寸抽检5榀共30个测点,测点值均符合设计和规范允许偏差要求,合格点率为100%。

7.闸墩垂直度

(1)检测方法。利用钢直尺、吊垂球的方法对闸墩垂直度进行抽检。

(2)检测情况及结果。现场抽检5个闸墩的垂直度。闸墩垂直度测量结果见表3-64。

(3)分析意见。闸墩垂直度抽检5个共30个测点,其中有27个测点值符合规范允许偏差要求,合格点率为90.0%。检测结果见表3-64。

表3-64 闸墩垂直度抽检结果汇总表 单位:mm

续表

续表

8.下游左岸浆砌石护坡

(1)检测方法及结果。利用现场钻芯取样,室内试验的方法抽检下游左岸浆砌石护坡砌缝砂浆强度和密实性。砌缝砂浆抗压强度见表3-65。

表3-65 下游左岸护坡砌体砂浆强度汇总表

注 下游左岸新建浆砌石护坡共5段,从上游至下游依次编号为第1段、……、第5段。

(2)分析意见:

1)现场钻取芯样12个,取出的砌缝砂浆体表明,砌缝砂浆较密实,未发现蜂窝、孔洞现象。砂浆与块石胶结较好,成一整体。

2)下游左岸新建浆砌石护坡砌体砂浆,抽检2段共12个测点,现龄期砌体砂浆抗压强度为10.8~16.6MPa,平均强度为12.7MPa,满足砂浆强度设计等级M10的要求。

3)砌筑的块石经检查,未发现破损、龟裂和风化现象。块石大小抽检2段,共60块块石,块石长为390~500mm,平均长为455mm,宽为300~360mm,平均宽为326mm。

4)勾筑的砌缝为平缝,外观较好,砌缝宽度共抽检30处,缝宽21~31mm,缝宽较均匀。

9.检测结论

(1)海漫段。海漫段共取芯样6个,现龄期混凝土推定强度为30.7~42.2MPa,满足混凝土设计强度等级C25的要求。

(2)上游检修便桥。

1)检修便桥梁现龄期混凝土抗压强度推定值为32.6~42.9MPa,满足混凝土设计强度等级C25的要求。

2)检修便桥桥面净宽抽检5处共30个测点,其中有26个测点值符合设计和规范允许偏差要求,合格点率为86.7%。

3)检修便桥桥面平整度抽检5孔共30个测点,其中有28个测点值符合规范允许偏差要求,合格点率为93.3%。

(3)启闭机梁:

1)启闭机梁现龄期混凝土抗压强度推定值为32.3~41.1MPa,满足混凝土设计强度等级C30的要求。

2)启闭机梁断面尺寸抽检5榀共30个测点,测点值均符合设计和规范允许偏差要求,合格点率为100%。

3)启闭机梁钢筋间距合格点率为92.0%。混凝土保护层厚度合格点率为92.0%。

(4)排架柱:

1)排架柱现龄期混凝土抗压强度推定值为42.5~47.8MPa,满足混凝土设计强度等级C30的要求。

2)排架柱断面尺寸抽检5个共45个测点,其中有42个测点值符合设计和规范允许偏差要求,合格点率为93.3%。

3)排架柱钢筋间距合格点率为86.7%。混凝土保护层厚度合格点率为96.0%。

(5)闸墩:

1)闸墩现龄期混凝土抗压强度推定值为45.4~47.3MPa,满足混凝土设计强度等级C30的要求。

2)闸墩厚度抽检5个墩共60个测点,其中有56个测点值符合设计和规范允许偏差要求,合格点率为93.3%。

3)闸墩表面平整度抽检5个共60个测点,其中有54个测点值符合规范允许偏差要求,合格点率为90.0%。

4)闸墩垂直度抽检5个共30个测点,其中有27个测点值符合规范允许偏差要求,合格点率为90.0%。

5)闸墩钢筋间距合格点率为93.0%。混凝土保护层厚度合格点率为90.0%。

6)经超声波测试,抽测的3个闸墩声速无异常值,说明抽测区域的混凝土内部密实性较好。

(6)闸室净宽。闸室净宽抽检5孔共60个测点,其中有54个测点值符合设计和规范允许偏差要求,合格点率为90.0%。

(7)交通桥:

1)桥面铺装层现龄期混凝土抗压强度推定值为28.1~46.7MPa,满足混凝土设计强度等级C25的要求。

2)交通桥梁现龄期混凝土抗压强度推定值为31.2~40.9MPa,满足混凝土设计强度等级C30的要求。

3)交通桥桥面行车道净宽抽检5处共30个测点,其中有29个测点值符合设计和规范允许偏差要求,合格点率为96.7%。

4)交通桥路面平整度抽检5孔共60个测点,其中有47个测点值符合规范允许偏差要求,合格点率为78.3%。

5)交通桥路面部分区域有麻面、露石现象。

(8)下游左岸浆砌石护坡:

1)现场钻取的12个砌缝砂浆芯样表明,砌缝砂浆较密实,未发现蜂窝、孔洞现象。砂浆与块石胶结较好,成一整体。

2)砌缝现龄期砂浆抗压强度推定值为10.8~16.6MPa,满足砂浆强度设计等级M10的要求。

3)浆砌石护坡表面平整度合格点率为97.6%。

4)砌筑的块石经检查,未发现破损、龟裂和风化现象。块石大小以及砌缝宽度满足有关规范要求。

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