问:水利工程中鹅卵石检测需依据哪些核心标准?不同标准在检测指标上有何差异?为保障工程质量,鹅卵石检测标准执行时又该关注哪些关键环节?
答:
一、标准名称
在水利工程鹅卵石检测工作中,需依据国内现行且具有权威性的标准开展,以下为核心标准,涵盖了鹅卵石的质量要求、试验方法等关键内容,可有效指导检测实践。
1. GB/T 14685-2022《建设用卵石、碎石》:该标准是建设领域卵石、碎石检测的基础性标准,适用于水利工程中作为骨料使用的鹅卵石检测,明确了鹅卵石的质量指标与试验方法。
2. SL 352-2020《水利水电工程混凝土骨料试验规程》:专门针对水利水电工程混凝土用骨料制定,包含鹅卵石的各项性能试验操作规范,为水利工程鹅卵石检测提供了专业试验依据。
3. JGJ 52-2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》:虽主要面向普通混凝土,但水利工程中部分采用普通混凝土的场景,需依据此标准对鹅卵石质量进行检测与判定。
4. DL/T 5151-2014《水工混凝土砂石骨料试验规程》:聚焦水工混凝土专用砂石骨料,详细规定了鹅卵石的物理性能、化学性能等试验方法,是水利工程鹅卵石检测的重要技术依据。
5. SL 176-2007《水利水电工程施工质量检验与评定规程》:虽不直接针对鹅卵石检测方法,但在水利工程鹅卵石检测结果的评定与应用环节,需依据此标准明确质量等级与验收要求。
二、标准内容
1. GB/T 14685-2022《建设用卵石、碎石》:该标准规定了建设用卵石的颗粒级配、含泥量、泥块含量、针片状颗粒含量、压碎指标值等质量指标。其中颗粒级配需符合规定的连续级配或单粒级配范围,如5 - 31.5mm连续级配卵石,其累计筛余率在筛孔5mm时为95% - 100%,筛孔31.5mm时为0% - 10%;含泥量要求,对于Ⅰ类卵石不大于0.5%,Ⅱ类不大于1.0%,Ⅲ类不大于1.5%;泥块含量Ⅰ类为0,Ⅱ类不大于0.2%,Ⅲ类不大于0.5%;针片状颗粒含量Ⅰ类不大于5%,Ⅱ类不大于10%,Ⅲ类不大于15%;压碎指标值Ⅰ类不大于10%,Ⅱ类不大于12%,Ⅲ类不大于16%。同时,标准还明确了各项指标的试验方法,如采用筛分法测定颗粒级配,重量法测定含泥量与泥块含量等。
2. SL 352-2020《水利水电工程混凝土骨料试验规程》:此规程针对水利水电工程特性,细化了鹅卵石的试验项目与操作步骤。在表观密度测定中,规定采用广口瓶法,试样用量不少于1000g,试验温度控制在20℃±5℃,测量结果精确至10kg/m³;吸水率测定需将试样在105℃±5℃烘箱中烘干至恒重,冷却后浸泡24h,再称量饱水面干质量与烘干质量,计算吸水率,结果精确至0.01%;坚固性试验采用硫酸钠溶液法,经5次循环后,测定试样的质量损失率,Ⅰ类骨料质量损失率不大于3%,Ⅱ类不大于5%,Ⅲ类不大于8%。此外,规程还对鹅卵石的碱活性试验方法进行了规定,如岩相法、快速砂浆棒法等,以判定鹅卵石是否存在碱 - 骨料反应风险。
3. JGJ 52-2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》:该标准适用于水利工程中采用普通混凝土的部位所用鹅卵石检测。其对鹅卵石的颗粒级配要求与GB/T 14685 - 2022基本一致,但在含泥量与泥块含量指标上,针对普通混凝土使用场景略有调整,如Ⅱ类卵石含泥量不大于1.0%,泥块含量不大于0.3%。在检验方法上,规定了压碎指标试验的具体操作,如采用10 - 20mm颗粒组成的试样,装入压碎指标测定仪,施加200kN荷载,稳压5s后卸载,筛除小于2.36mm的颗粒,计算压碎指标值。同时,标准要求对鹅卵石的有害物质含量进行检测,如硫化物及硫酸盐含量(以SO₃计)不大于0.5%,氯离子含量不大于0.02%。
4. DL/T 5151-2014《水工混凝土砂石骨料试验规程》:该规程针对水工混凝土对骨料的特殊要求,补充了鹅卵石的抗冻性试验与有机质含量试验。抗冻性试验采用快冻法,试样在 - 15℃±2℃至5℃±2℃的温度区间内快速冻结与融化,经25次或50次循环后,测定质量损失率与动弹性模量损失率,质量损失率不大于5%,动弹性模量损失率不大于25%;有机质含量试验采用比色法,将试样与氢氧化钠溶液混合煮沸,冷却后与标准溶液比色,若颜色浅于标准溶液,则有机质含量合格。
5. SL 176-2007《水利水电工程施工质量检验与评定规程》:在鹅卵石检测结果应用方面,该规程规定水利工程中鹅卵石质量检验分为进场检验、工序检验和竣工验收检验。进场检验需按批次进行,每批次数量不大于400m³或600t;工序检验需结合施工进度,在鹅卵石使用前完成关键指标复检;竣工验收检验需汇总各阶段检测数据,对鹅卵石质量进行整体评定。评定结果分为合格、不合格两个等级,当关键指标(如压碎指标值、含泥量)全部符合相应标准要求时,判定为合格,否则为不合格,不合格鹅卵石不得用于水利工程建设。
三、检测的重要性、方法与要求
水利工程中鹅卵石常作为混凝土骨料、堤坝填料等关键材料,其质量直接影响工程结构强度、稳定性与耐久性,因此鹅卵石检测具有重要意义。通过检测可有效筛选出质量合格的鹅卵石,避免因骨料质量问题导致混凝土强度不足、堤坝渗漏等工程隐患,保障水利工程长期安全运行。
检测方法需严格依据上述标准执行,颗粒级配采用筛分法,将不同孔径的标准筛按顺序叠放,称取一定质量试样倒入顶层筛,振动筛分后称量各筛层筛余物质量,计算累计筛余率;含泥量采用水洗法,将试样放入洗筛,用水冲洗至水清澈,烘干后称量质量损失,计算含泥量;压碎指标值采用压力试验法,将试样装入规定容器,施加标准荷载,测定破碎后细颗粒含量,计算压碎指标值。
检测过程需满足以下要求:一是试样采集需具有代表性,从不同部位随机采集,避免单点取样;二是试验仪器需定期校准,如标准筛、电子天平、压力试验机等,确保仪器精度符合标准要求;三是试验环境需符合规定,如温度、湿度控制,避免环境因素影响检测结果;四是检测数据记录需真实、准确、完整,对试验过程中的关键参数(如试验温度、荷载大小、筛分时间)详细记录,检测报告需包含试样信息、检测项目、检测结果、评定结论等内容,便于追溯与应用。