堤防防渗主体结构验收评估报告

堤防防渗主体结构验收评估报告一、工程建设基本情况1.1项目概况与建设背景本堤段为长江中下游干流黄冈河段回风堤段，是长江干流重要堤防之一，始建于1952年，后续历经1976年、1998年两次局部加固，保护范围涵盖下游3个乡镇、12.6万人口、18万亩耕地，是区域防洪安全的核心屏障。由于建设标准低、运行时间长，堤基范围内分布多层连续强透水砂层，历年汛期均发生不同程度的散浸、管涌险情，2016年汛期曾发生3处较大面积散浸，最大渗透出逸面积达12㎡，严重威胁堤防运行安全。本项目被列入国家172项重大水利工程堤防加固专项，总投资1.82亿元，主要建设内容为8.23km堤段防渗加固、堤身培厚、护岸整修，其中防渗主体结构为整个项目的核心控制性工程，承担着截断堤基渗流、消除渗透破坏隐患的核心作用。本堤段堤基地质条件从上到下依次为：堤身人工填筑粉质壤土，厚度4~6m，渗透系数2.1×10^-4~8.7×10^-3cm/s，密实度不均匀，抗渗性差；堤基表层为全新世冲积粉质壤土，厚度1.5~3m，渗透系数1.2×10^-5~3.6×10^-5cm/s；中层为连续分布的粉细砂、中砂层，厚度4.5~12.8m，渗透系数2.3×10^-2~1.8×10^-3cm/s，属于强透水层，是堤基渗流的主要通道；下伏第三系中风化粘土岩层，渗透系数小于1×10^-7cm/s，为天然不透水层，满足防渗墙嵌固要求。1.2防渗主体结构设计参数结合本堤段地质条件、施工场地条件，设计单位经多方案技术经济比选，最终确定采用“塑性混凝土防渗墙+涵闸段摆喷防渗墙”的组合防渗方案，核心设计参数如下：（1）塑性混凝土防渗墙：适用于K12+350~K19+470开阔堤段，墙厚设计为60cm，墙顶高程32.5m（与堤身培厚后的路基底高程齐平），墙底嵌入下伏不透水粘土层不小于1.0m，平均墙深12.5m，最大墙深18.2m；墙体材料设计要求：28d立方体抗压强度不小于3.5MPa，渗透系数不大于1×10^-6cm/s，弹性模量不大于1000MPa，坍落度18~22cm。（2）摆喷防渗墙：适用于K19+470~K20+580回风闸连接段，该段场地狭窄，大型抓斗设备无法进场，因此采用高压摆喷灌浆防渗，设计墙厚不小于25cm，墙底嵌入不透水层不小于1.0m，墙体材料设计要求：28d抗压强度不小于10MPa，渗透系数不大于1×10^-6cm/s，相邻墙段套接厚度不小于20cm。1.3本次验收范围本次验收范围为项目全部防渗主体结构，对应桩号K12+350~K20+580，总长8230m，其中塑性混凝土防渗墙长7120m，摆喷防渗墙长1110m，涵盖所有防渗单元工程、分部工程，全部施工内容已完成，经预验收整改后满足正式验收条件。二、参建单位质量责任履职情况2.1建设单位履职情况建设单位严格落实水利工程建设“四制”管理要求，建立了“项目法人统筹、监理单位管控、施工单位保证、设计单位服务、政府部门监督”的五级质量管理体系，开工前按规定办理了质量监督手续、施工许可手续，招标选择的参建单位资质全部符合项目要求，不存在转包、违法分包情况。施工过程中，建设单位每月组织1次全覆盖质量巡查，针对防渗墙施工中遇到的槽孔斜偏、砂层塌孔、接头渗流通道处理等问题，累计组织召开12次质量专题研讨会，协调设计、监理、施工单位及时优化施工方案，保障施工质量；严格按合同约定支付工程款，落实专项质量管控经费，保障原材料检验、第三方检测工作正常开展；所有设计变更均履行了正规审批程序，未出现擅自变更设计的情况。2.2设计单位履职情况设计单位为水利行业甲级资质，派驻了2名经验丰富的现场设计代表全程提供现场服务，开工前组织了全面的设计交底，明确了防渗结构的质量控制要点；施工过程中，针对地质补勘发现的局部强透水层厚度超出原勘察范围的问题，及时组织勘查复核，出具设计变更通知，将局部段墙底嵌入深度从1.0m调整为1.5m，确保防渗墙全断面截断透水层；累计出具设计变更文件4份、技术核定单7份，现场解决施工技术问题18次，所有设计文件符合国家规范和项目实际要求，技术交底到位，现场服务及时，满足施工质量控制要求。2.3监理单位履职情况监理单位为水利工程监理甲级资质，建立了完善的现场监理质量管控体系，配备了5名专职监理人员，其中总监理工程师、专业监理工程师全部持证上岗，严格落实旁站监理、见证取样、平行检验、工序验收制度。针对造孔验收、混凝土浇筑、高喷灌浆、接头刷洗套接等关键工序，全部实行全程旁站监理，累计形成旁站监理记录217份；开工前审批了施工组织设计、防渗专项施工方案、危大工程专项方案共5份，针对施工中发现的质量隐患，累计签发监理通知8份，要求施工单位整改，所有问题均已闭环，整改合格；按规范要求开展平行检测，累计平行检测塑性混凝土试块120组、高喷墙体取芯3孔、原材料26组，所有检测结果全部合格，平行检测频率符合规范要求。2.4施工单位履职情况施工单位为水利水电工程施工总承包一级资质，成立了项目部，建立了完善的项目质量保证体系，配备了2名专职质量管理人员，严格落实三级技术交底制度、工序三检制度，所有特种作业人员全部持证上岗，造孔、搅拌、灌浆等大型设备均经检定合格，计量器具全部校准到位。针对塑性混凝土防渗墙施工这一危大工程，编制的专项施工方案通过了5名专家的论证，论证合格后才组织施工；施工前组织所有施工人员开展了专项质量培训，考核合格后上岗；严格执行三检制，每一个槽孔、每一段高喷灌浆完工后，先由施工队班组自检，合格后报项目部质量部门复检，复检合格后再报监理单位终检，未经验收不得进入下一道工序，从工序层面保障了施工质量。2.5检测与质量监督单位履职情况承担本项目检测任务的单位为水利工程质量检测甲级资质，所有检测人员均持证上岗，检测方法、检测频率全部符合国家规范要求，检测数据真实、准确，检测报告规范齐全；水利工程质量监督机构全程对项目建设过程进行监督，先后开展了4次质量监督检查，对发现的资料整理不规范、部分工序管控不到位等问题提出了整改要求，所有问题均已整改到位，质量监督程序合规。三、施工过程质量管控情况3.1原材料进场质量管控所有原材料进场均要求提供出厂合格证，施工单位按规定频率进行进场检验，检验合格后报监理复核，合格后方可用于工程施工，不合格原材料全部清理出场，严禁使用，各类原材料进场检验结果如下：原材料名称规格参数进场批次检测组数核心检测项目合格组数合格率普通硅酸盐水泥P·O42.5级1212安定性、抗压强度、凝结时间12100%粉煤灰F类I级88细度、需水量比、烧失量8100%膨润土二级1212膨胀容、粘粒含量、水分12100%聚羧酸高性能减水剂标准型66减水率、凝结时间差、抗压强度比6100%碎石粒径5~20mm1010级配、含泥量、压碎值指标10100%粘土塑性指数≥2033颗粒级配、塑性指数、有机质含量3100%膨润土泥浆施工配合比4141粘度、比重、含砂量、失水量41100%从检测结果可以看出，所有进场原材料质量全部符合设计要求和规范规定，原材料质量可控。3.2核心工序施工质量管控（1）塑性混凝土防渗墙工序管控：施工前先开展了100m试验段施工，确定了造孔速度、清孔参数、混凝土浇筑速度等工艺参数，试验段检测合格后才大面积施工；造孔过程中，每进尺5m测量一次孔斜，严格控制孔斜偏差不超过0.3%，满足设计不大于0.4%的要求，针对砂层塌孔问题，采用加大泥浆比重、降低造孔速度的工艺措施，有效解决了砂层塌孔问题；清孔结束后，检测槽底沉渣厚度，所有槽孔沉渣厚度均控制在10cm以内，满足规范不大于15cm的要求；塑性混凝土配合比经试验试配确定，最终配合比为水泥:粉煤灰:粘土:碎石:水=120:220:60:820:170，试配结果显示28d抗压强度4.2MPa，渗透系数5.6×10^-7cm/s，符合设计要求；混凝土浇筑采用直升导管法，导管连接密封，浇筑过程中严格控制导管埋深在2~6m，混凝土连续浇筑，未出现断桩、夹层等质量问题，累计浇筑塑性混凝土6.87万m³，每台班制作1组抗压强度试块，累计制作试块823组，经统计评定，强度合格判定符合规范要求，全部合格。（2）摆喷防渗墙工序管控：施工前同样开展了试验段施工，确定了高压水压力35~38MPa、气压0.6~0.8MPa、浆压0.3~0.5MPa、提升速度8~10cm/min、摆角30°的施工参数，试验段检测合格后大面积施工；施工过程中严格控制孔位偏差不大于5cm，孔深偏差不大于20cm，每一段灌浆结束后，及时检查灌浆压力、提升速度等参数，发现参数不符合要求的，立即补灌；相邻墙段采用套接施工，套接厚度不小于20cm，满足设计要求。（3）接头质量管控：防渗墙接头是渗流控制的薄弱环节，施工中严格管控接头质量，塑性混凝土防渗墙采用钻凿法施工接头，每个新槽段施工时，将已浇筑墙体端头钻凿凿毛，并用刷子反复刷洗，直到露出新鲜混凝土面，刷洗后检测刷洗效果，合格后方可浇筑混凝土；摆喷防渗墙接头采用套接施工，每幅摆喷向后套接已施工墙段不小于20cm，保证接头厚度满足要求。3.3设计变更与质量问题闭环管理施工过程中累计发生设计变更4项，全部经参建单位共同现场勘查，履行了正规设计变更审批程序，变更内容符合工程实际，不降低质量标准；施工过程中累计发生2起一般质量问题：一是K14+210段槽孔造孔完成后，检测孔斜偏差为0.48%，超出设计允许的0.4%，施工单位按监理要求进行扫孔整改，整改后复测孔斜偏差为0.25%，合格；二是K17+850段3个高喷孔灌浆过程中，因设备故障导致灌浆压力不足，施工单位停机检修设备后，重新进行补灌，补灌后经检测，渗透系数、强度符合要求。所有质量问题全部整改完毕，验收闭合，无遗留质量隐患。四、实体质量抽样检测防渗主体结构完工后，施工单位自检完成，监理单位组织预验收，委托第三方检测单位对实体质量进行抽样检测，检测结果汇总如下：工程部位检测项目设计要求检测数量合格数量合格率K12+350~K19+470塑性防渗墙28d抗压强度≥3.5MPa2828100%K12+350~K19+470塑性防渗墙渗透系数≤1×10^-6cm/s2828100%K12+350~K19+470塑性防渗墙接头搭接厚度≥60cm136136100%K19+470~K20+580摆喷防渗墙28d抗压强度≥10MPa1212100%K19+470~K20+580摆喷防渗墙渗透系数≤1×10^-6cm/s1212100%K19+470~K20+580摆喷防渗墙接头套接厚度≥20cm3232100%全段防渗主体钻孔压水试验透水率≤1Lu2626100%从检测结果可以看出，塑性混凝土防渗墙抗压强度最小值3.7MPa，最大值5.2MPa，平均值4.3MPa，满足设计要求；渗透系数全部在2.1×10^-7~8.3×10^-7cm/s之间，满足设计不大于1×10^-6cm/s的要求；接头搭接厚度全部在62~85cm之间，满足设计要求。摆喷防渗墙抗压强度最小值11.2MPa，平均值15.7MPa，渗透系数全部在3.2×10^-7~9.1×10^-7cm/s之间，符合设计要求；所有压水试验透水率在0.12~0.85Lu之间，全部小于设计允许的1Lu，防渗体整体抗渗性符合要求。五、质量保证资料核查本次验收对所有质量保证资料进行了全面核查，核查结果如下：资料类别核查内容份数核查结果原材料质量证明文件出厂合格证、进场检验报告112齐全、真实、有效施工过程原始记录造孔、清孔、浇筑、灌浆记录892齐全、数据真实、签字完整工序三检与验收记录三检记录、隐蔽工程验收记录128程序合规、签字齐全质量评定资料单元、分部工程质量评定表215符合规范要求、评定准确检测试验报告自检、平行检测、第三方检测418数据真实、结论合格设计变更与技术文件设计变更、技术核定、交底记录27程序合规、签字齐全影像资料关键工序、隐蔽部位影像12G齐全、可追溯本次验收范围内共划分单元工程214个，全部合格，其中优良单元198个，优良率92.5%；分部工程1个，质量评定为优良，所有质量评定结果符合水利工程质量评定规程要求，质量保证资料齐全、完整、可追溯，符合验收要求。六、防渗功能效果监测与评价本防渗主体结构于2022年10月全部完工，完工后即布设了浸润线观测孔、渗流量监测断面、堤身位移观测点，截至2023年10月验收，已经历了一个完整的水文周期，包括2023年长江汛期，汛期本堤段最高水位达到35.1m，超过设计防汛水位34.8m，超水位历时12天，监测结果如下：共布设浸润线观测孔12个，分布在不同桩号的断面，观测结果显示，所有断面的浸润线位置全部在设计预测范围内，出逸点全部在堤脚压浸平台范围内，未出现出逸点抬高的情况；布设渗流量监测断面3个，总渗流量稳定在0.012~0.018m³/s·km，远低于设计允许控制值0.05m³/s·km，较加固前的渗流量0.12m³/s·km降低了85%以上，渗流量未随水位升高出现突变，一直保持稳定；共布设堤身水平位移、沉降观测点16个，观测结果显示，最大水平位移12mm，最大沉降8mm，全部在设计允许变形范围内，未出现异常变形；汛期及汛后检查，未发现散浸、管涌、流土等渗透变形现象，防渗效果明显，满足设计要求。七、验收质量评估结论7.1质量符合性评价本堤防防渗主体结构施工全过程符合国家水利行业相关规范标准、设计文