水利水电工程施工质量评价方法研究
张重月
沈阳贡方建设工程有限公司 110000
摘要:本文围绕水利水电工程施工质量评价方法展开研究,详细阐述了当前主要的评价方法,包括其原理、应用场景及优势与局限。结合实际工程案例,分析不同方法的实践效果,旨在为工程人员提供科学、实用的质量评价方法参考,助力提升水利水电工程施工质量。
关键词:水利水电工程;施工质量;评价方法
一、引言
水利水电工程作为国家重要基础设施,其施工质量直接关系到人民生命财产安全、区域经济发展及生态环境稳定。近年来,随着我国水利水电事业的蓬勃发展,一系列大型工程相继开工建设。据统计,过去十年间,我国新建和在建的大型水利水电项目超过 200 个。然而,工程规模的不断扩大也给施工质量控制带来了巨大挑战。精准、有效的施工质量评价方法成为确保工程质量达标的关键,对保障工程长期稳定运行、充分发挥工程效益具有重要意义。
二、水利水电工程施工质量评价方法概述
(一)传统评价方法
检查表法:这是一种较为基础且常用的方法。工程人员依据相关标准和规范,制定详细的质量检查表,涵盖工程各个环节,如基础开挖、混凝土浇筑、金属结构安装等。在施工过程中,对照检查表逐一检查施工项目,记录实际情况与标准要求的偏差。例如,在混凝土浇筑检查中,检查表会明确规定混凝土的坍落度、浇筑温度、振捣时间等指标,检查人员根据现场实测数据进行记录和判断。这种方法简单直观,易于操作,但对检查人员的专业经验要求较高,且主观性较强。
抽样检验法:由于水利水电工程规模大、施工周期长,全面检验所有施工项目不现实。抽样检验法便应运而生,通过科学抽样,从大量施工对象中抽取部分样本进行检验,以此推断整体质量状况。如在土方填筑工程中,按照一定的抽样比例,对不同部位的土样进行压实度检测。抽样检验法能在一定程度上节省人力、物力和时间,但抽样的科学性和代表性至关重要,若抽样不合理,可能导致对整体质量的误判。
(二)基于数理统计的评价方法
直方图法:对所搜集的质量数据进行系统整理,依据特定的组距进行分组,并绘制以质量特性值为横轴、频数为纵轴的直方图。通过细致观察直方图的形态、位置等特征,对质量数据的分布状况进行分析,以评估施工过程的稳定性。例如,在钢筋加工质量评估过程中,对钢筋直径进行精确测量,并将所得数据转化为直方图形式。若直方图呈现出典型的正态分布特征,并且分布范围位于既定标准公差之内,则表明钢筋加工质量处于稳定状态;反之,若直方图展现出异常形态,如孤岛状、双峰状等,这可能暗示加工工艺的不稳定性或设备故障等问题的存在。
控制图法:控制图是一种动态的质量监控工具。它以时间或样本序号为横坐标,质量特性值为纵坐标,在图上标有中心线、上控制限和下控制限。通过连续监测施工过程中的质量数据,并将其绘制在控制图上,观察数据点是否超出控制限以及数据点的排列趋势,判断施工过程是否处于受控状态。如在混凝土强度监测中,定期制作混凝土强度控制图,一旦发现数据点超出控制限或出现连续多个点在中心线一侧等异常情况,就需及时查找原因并采取纠正措施,防止质量问题扩大。
三、水利水电工程施工质量评价方法的应用案例分析
(一)某大型水电站项目
评价方法选择:该水电站项目规模宏大,施工工艺复杂,为确保施工质量,采用了多种评价方法相结合的方式。在基础工程施工阶段,主要运用检查表法和抽样检验法进行质量把控。对于混凝土浇筑、灌浆等关键工序,除了常规检查外,引入直方图法和控制图法进行动态监测。
实施过程:在混凝土浇筑过程中,施工人员每浇筑一定方量的混凝土,就会对混凝土的坍落度、抗压强度等指标进行检测,并将数据记录下来。利用这些数据绘制混凝土坍落度直方图和抗压强度控制图。通过观察直方图,发现混凝土坍落度在大部分时间内分布较为集中,符合设计要求,但在个别时段出现了数据离散较大的情况,经调查是由于搅拌机计量系统故障导致。通过及时维修设备,调整配合比,使混凝土坍落度恢复正常。在抗压强度控制图中,某一时期出现了连续 7 个点位于中心线一侧的情况,施工单位立即组织技术人员对原材料、施工工艺等进行全面排查,发现是水泥质量波动引起,及时更换水泥供应商,保证了混凝土抗压强度的稳定。
评价效果:通过综合运用多种质量评价方法,该水电站项目施工质量得到了有效控制。工程验收结果显示,各项质量指标均符合设计和规范要求,混凝土强度合格率达到 98% 以上,基础工程稳定性良好,金属结构安装精度满足标准,确保了水电站顺利投入运行并稳定发电。
四、水利水电工程施工质量评价方法的优化与发展趋势
(一)评价指标体系的完善
随着工程技术的不断进步和对工程质量要求的提高,现有的评价指标体系需要进一步完善。一方面,要增加反映工程耐久性、生态友好性等方面的指标。例如,在评价大坝混凝土质量时,除了关注强度、抗渗性等传统指标外,还应考虑混凝土的抗冻融性能、碱骨料反应等对耐久性有重要影响的指标。另一方面,要根据不同类型水利水电工程的特点,制定更加针对性的评价指标。如对于小型农田灌溉工程,应重点关注渠道输水效率、灌溉均匀度等指标。
(二)信息技术的融合应用
大数据技术:在水利水电工程施工过程中,会产生大量不同类型的数据,包括但不限于施工记录、检测数据以及监测数据。借助大数据技术,对这些数据进行系统的收集、存储、分析和挖掘,有助于揭示数据背后的质量规律和潜在问题。通过开展对历史混凝土浇筑数据的大数据分析,可以构建混凝土质量预测模型,实现对混凝土强度、坍落度等关键指标可能出现的偏差进行前瞻性预测,从而为采取及时的预防措施提供科学依据。
物联网技术:借助物联网技术,在施工设备、材料、结构物等上面安装传感器,实现对施工过程的实时、全方位监测。传感器可以实时采集混凝土浇筑温度、压力,机械设备运行状态,建筑物变形等数据,并通过无线网络传输到监控中心。管理人员可以根据这些实时数据,及时了解施工质量状况,对异常情况迅速做出反应,实现施工质量的动态管理和远程控制。
五、结论
水利水电工程施工质量评价方法是保障工程质量的重要手段。传统评价方法如检查表法、抽样检验法为质量控制提供了基础,但存在一定局限性。基于数理统计的评价方法如直方图法、控制图法能更科学地分析质量数据,判断施工过程稳定性。通过实际工程案例可以看出,多种评价方法的综合应用能有效提升施工质量控制水平。未来,随着评价指标体系的完善和信息技术的深度融合,水利水电工程施工质量评价方法将更加科学、精准、高效,为我国水利水电事业的高质量发展提供坚实保障。
参考文献
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