王 博
中国水电建设集团十五工程局科研设计院,陕西渭南 715500
近年,随着我国工业规模和经济体量的持续快速壮大,人们的生产生活对电力的需求也产生了巨大的增长。我国水资源蕴藏总量丰富,所能开发的水能资源位居世界第一。在一次能源日益紧缺以及环境生态可持续发展的时代背景下,水能资源作为一种丰富且清洁的能源,水利水电工程建设可有效缓解电力供应紧张的局面,满足经济持续发展带来的电力巨大需求,推动我国国民经济再上新的台阶。中小型水利水电工程在充分借助区域地理环境条件与地形特征的基础上,为区域的自然生态与社会经济的可持续发展提供充沛的水源涵养与清洁能源。以小型农田水利工程为例,是指通过在一定区域范围内兴修小型灌溉工程、蓄水池、水井、引水工程、田间灌溉工程等一系列农田水利设施,利用渠道进行水资源的输送,重新调整区域内的水资源在空间与时间尺度上的分布状况,改善农田的水分状况,有效降低输水过程中水分的蒸散发,满足当地农作物生长的需水量,促进当地水资源与土壤资源的协同发展,提高当地的农业生产水平,为区域的工农业用水提供良好的水利条件,这是我国农田灌溉中常见的节水措施。
现阶段的中小型水利水电工程项目由于工程规模相对较小,工程施工的规范化程度相对不足,在实际施工过程中由于施工管理体系的缺失,常常会出现以主观意识为主导的现场管理与质量控制,导致水利水电工程施工中人员、材料、机械等重要元素无法得到充分协调,各环节的质量控制未能真正落实到位,给水利水电工程建设施工带来了极大的进度阻碍与安全隐患。水利水电工程试验检测是以实际试验为手段,通过科学合理的检测与实验对影响工程施工质量的各个因素进行实验。以工程材料为例,工程试验检测需要对工程施工所需的各类原材料以及材料加工混合比等相关参数进行反复实验,从而计算出满足工程建设要求的材料基本参数与指标。在中小型水利水电工程的实际施工过程中,现场试验检测是根据施工现场的实时状况开展随机抽查工作,抽查对象主要为施工材料质量、施工机械设备运转稳定性、现场进度与施工组织方案之间的时间差与时间吻合度等。在现场施工阶段通过对施工材料、施工技术、施工人员、施工设备等各环节进行有效检测,可以有效监督与控制施工现场的施工质量,提高水利水电工程项目的施工效率。在水利水电工程竣工与验收阶段,工程试验检测通过各项建设指标以及参数对已经竣工的项目的完成情况进行定性或定量评价,科学且规范化地评估水利水电工程的完成质量,一方面可以为工程验收提供基础数据支撑,另一方面通过对水利水电工程项目的质量进行综合、科学地评价,可以充分保证水利水电工程项目的施工质量,为其后期投入应用的安全性与稳定性提供科学的保障。因此,注重对中小型水利水电工程的检测试验,不仅可以在现场施工阶段有效约束与规范化工程施工行为,从源头上控制施工质量,更能为工程竣工质量与合格性评价提供科学的整体性检测方法与试验环境。
工地现场试验室的组建是水利水电工程试验检测的首要环节,为水利水电工程的试验检测提供了有力的检测资质保障与雄厚的技术支持。工程现场试验室组建主要包括三方面:
试验室人员队伍的构建是试验室正式投入运行的关键环节,试验室应当聘用工程试验检测等相关专业的、具有中级职称且承担或主持过众多水利水电工程试验检测项目的技术人员作为试验室的技术负责人,并下辖一众试验员负责工程现场试验室的日常实验工作。试验室人才队伍组建不仅应当重视人员的综合专业技能与职业素养,还应该重视其是否具有丰富的工作经验,这是因为工程现场实验的精度与准确性很大程度上依赖于试验人员对实验内容、实验器材、相关技术施工指标的熟练精通程度。
检测设备仪器是水利水电工程试验检测的技术性工具,工地试验室组建时,应当首先对国内外相关检测设备仪器进行充分考察,根据工程检测内容与具体检测项确定所需采购的设备仪器,并采用公开招投标的方式实现设备仪器采购的透明化。仪器设备在操作的过程中应当根据使用说明规范正确使用,以保证水利水电工程施工技术的准确性与可靠性,在使用完毕后,某些高精仪器设备应当根据其存贮条件妥善保存,避免仪器检测精度受到影响。
管理制度的完善程度关系到试验室试验检测的效率与检测精度,通常来说,若是试验室检测管理制度存在缺陷,或执行性较差,就会对水利水电工程相关试验检测存在众多阻碍,甚至会导致检测结果与真实值发生偏移,影响水利水电工程的施工质量。因此水利水电工程试验室应当对人员、设备、分工、职权等角度进行宏观而全面的分析,以制定出完善的试验检测管理制度,有效监督与管理试验室相关人员遵守岗位职责、相关检测工作有序开展。
中小型水利水电工程试验检测是水利水电工程建设管理的重要环节,在整个水利水电工程施工阶段主要运用于工程施工过程中的质量试验检测以及施工竣工后工程验收检测,本小节主要针对施工过程中的水利水电工程现场试验检测阐述检测内容与检测方法。
中小型水利水电工程的防渗材料众多,包括土料、水泥土、膜料、砌石、混凝土、沥青混凝土等,不同的材料具有不同的防渗功效以及不同的防渗技术。在实际进行水利水电工程的防渗方式设计时,应当充分考虑水利水电工程所在地区的地质环境条件、降雨量、水文条件、灌溉工程类型、工程输水量、农作物类型、农作物需水量等因素,并以此为基础,选择满足工程施工费用预期报价的工程材料作为工程的防渗材料,在满足实际水利应用需求的基础上保障工程施工的经济效益与生态效益,达到预期设计目标。在这一防渗设计思想的指导下,水利水电工程建设需要预先对各类防渗原材料进行现场检测,主要检测内容为材料整体的稳定性与稳固性,在水流的冲击下发生水流侵蚀与冲淤的程度,对工程输水的流速与流向的控制能力、材料渗水率与渗透量等。此外,还需对防渗墙的墙体进行质量检测,可以在水利水电工程现场开挖一定深度的渠道,使得防渗墙暴露部分在空气中,然后人工观察防渗墙的整体性与稳固性。
水利水电工程中护坡的稳定性与坚实性关系到水利水电工程的经济效益、生态效益与社会效益。因此,在施工现场需要对护坡工程的施工质量进行有效检测,现阶段的护坡工程原材料主要为混凝土、钢筋等建筑原料,施工单位通常根据护坡工程设计在适当的位置采用水泥、钢筋、外加剂等各种材料以增强护坡工程的强度与硬度。因此护坡工程的质量检测需要对工程中所使用的各类原材料进行检测,可以采用现场抽样的方式从材料总体样本中抽取一定数量的原材料作为试验样本,并在室内进行科学检测。而对于那些已经完工的护坡工程部分,通常不会采用原材料质量检测法,而是选择钻芯取样方法,在已竣工的护坡工程路段钻芯采取一定量的样本用于室内试验,以检测样本的抗压强度、样本硬度等指标是否达到护坡工程的设计要求。
工程试验检测主要是对试验样本进行采集与获取,在室内运用先进的仪器设备对样本的相关指数进行测量,并将其与标准参数进行对比,判别评价样本的质量是否达标。因此,在进行试验样本选取时,需要充分保障样本对总体的全局代表性,即样本中所呈现的特征能够完全覆盖与表达总体材料的实际特征与特性。在实际实施检测的过程中,检测团队应当由多位试验人员构成,以保证实验检测的严谨性与科学性。试验检测结束后,试验室应当针对检测内容与检测结果书写检测报告,对其书写需要遵守一定的检测报告形式,具体而言有的采用报告格式,有的采用统一表格。最终的检测报告由技术负责人进行最终的审核、签字、发放。只有最终提交合格的检测报告,才能够保障水利水电工程施工的质量,促进工程施工的顺利进行。
中小型水利水电工程相比较于大型水利水电工程而言,虽然在规模上有所缩小,但是其本身具有较强的应用价值与实践意义。因此工程施工质量将直接关系到工程的实际社会效益、经济效益与生态效益,在水利水电工程施工过程中应当对施工质量进行科学严谨地试验检测,从科学的角度保障中小型水利水电工程的施工质量以及后续的运行使用。
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