作者简介：朱兆定（1973-），男，四川仪陇人，大学本科，工程师，主要研究方向：土木建筑工程。摘要：试验检测技术是按照科学的原理，使用一定仪器装置，按照规定的方法，对材料和构件的性能、工艺参数等进行试验检测的活动。在海底隧道施工中试验检测技术的关键就是设计和提高混凝土抵抗抗海水侵蚀的能力，以确保工程结构耐久性能满足使用功能的要求。关键词：海底隧道；试验检测；质量控制1概述在公路工程建设中，为了加强工程施工质量管理，实行采用政府监督、社会监理、企业自检的质量保障体系，而质量保障体系的有效运行就离不开试验检测技术，离不开试验室和试验工作，因此，公路工程试验检测技术是公路建设和管理中不可缺少的重要基础技术，在质量保证体系中起到重要作用。所以无论是监理单位或是施工企业，都必须各自建立独立的，满足工程建设需要的工地试验室，以确保监理监督，施工自检工作的顺利实施。厦门东通道（翔安隧道）工程是厦门岛内穿越海底连接岛外陆地的一条重要交通通道，也是我国第一座海底隧道。为了有效控制和监督工程施工质量，为施工过程提供可靠的技术参数，监理单位、施工单位都组建了完善的，符合工程需要的工地试验室，配置的试验仪器设备，工作环境，试验人员资质等都满足工程要求。工地试验室的资质是经过福建省交通公路质量监督站考核合格后颁发了临时资质，并通过项目业主现场检查认定批准，试验检测人员持证上岗，保证了质量体系的有效运行。为了有效的对工程质量实行监督管理，为施工提供可靠的技术参数，本项目工程设置了项目业主专人管理，监理和施工单位建立各自独立的工地试验室，形成了有效的监督管理、自检为一体的质量保证体系，为施工提供了可靠的技术保障，也为工程质量起到了有效的监控作用。2试验检测要求、监督与管理试验检测工作应遵循科学、公正、独立、准确的原则，做到试验检测项目齐全、内容完整、频率足够、时间及时、方法科学、结果准确、资料规范。针对翔安隧道工程技术的要求，总监办统一制定了符合本工程项目的试验检测管理办法，对试验检测频率、标准试验、试验仪器设备管理、人员资质等都做出相应的规定和要求，对用于本项目的永久性工程材料、标准试验及结构强度进行重点控制，确保用于工程施工的材料各项性能满足设计和规范要求。要求工地试验室的检测项目必须在母体试验室资质批准的检测项目范围内开展试验工作，对于资质以外的检测项目和特殊材料委托具有检测资质的检测单位进行试验检验。本项目实行母体试验室监督管理负责制，母体试验室每季度对工地试验室及试验工作进行一次全面检查，对存在的问题以书面形式下发通报并指导整改，母体试验室对工地试验室负责业务指导，培训，并对检测工作质量负责。各工地试验室建立了完善的试验室工作管理制度；试验人员岗位责任制度；试验仪器设备管理制度；资料档案管理制度；样品管理制度；安全和环保管理制度；试验检测人员纪律制度；试验操作规程和试验仪器自校规程等，实行制度上墙，资料台帐管理的管理制度。总监办每季度对驻地办监理试验工作和施工单位试验工作进行一次综合考评，驻地办对施工单位试验工作每月检查一次，对在检查中发现的问题以书面形式进行通报，要求限期整改。从而使试验工作监督到位，管理规范，也为施工过程质量控制提供了可靠的技术保障。文件资料的管理也是试验工作管理的重要内容之一，试验技术资料必须做到准确，齐全，及时，规范，凡是试验室提供的试验结果必须真实可信，通过试验得出的结果必须经得起验证和推敲，能真实反映工程所用原材料及结构物的内在质量，对控制工程质量具有指导作用，使工程所用材料和工程质量达到设计和使用功能的要求，试验室提供的资料内容必须完整，数据必须真实，并具有可追溯性，所以试验资料是试验工作管理的一个重要环节。结合本项目工程的情况，各工地试验室都建立了文件资料管理制度、资料收发登记制度、资料审核签发制度、资料分类归档保存制度。从现场取样、检验试验到试验报告归档实行试验台帐管理，做到分类管理清晰，查阅方便，规范整齐。3试验检测工作质量的控制试验检测工作质量的好坏，直接影响到工程结构的质量，所以提高试验检测工作质量，首先要求试验检测人员应具有一定的业务素质，为了符合本项目工程需要，要求试验检测人员必须持证上岗，工地试验室配置的仪器设备和试验人员必须符合施工招标文件要求，并建立完善的试验工作管理制度，以确保试验检测工作管理规范化，岗位责任制度化，工程质量检测严格化。为了试验检测数据的真实性、可靠性，以及试验检测工作规范化管理，结合本项目工程特点对试验工作质量控制制定了以下工作流程，以确保试验检测工作质量的有效运行，标准试验验证工作流程、现场抽样试验控制流程及不合格处理工作流程分别如图4工程混凝土（重点是隧道衬砌混凝土）的质量控制4.1混凝土原材料质量控制对于翔安隧道工程用于永久性工程材料的控制措施：①用于永久性工程的材料（含半成品、成品）都必须符合技术规范的要求，承包人在材料的料源选定和采购，都必须取得监理工程师的同意和批准。②监理工程师对料源送检材料质量的认可并不意味着这一料源的所有材料都合格，监理工程师有权拒绝使用此料源不合格的材料。③没有监理工程师的批准，不得采用任何替代材料。④用于永久性工程的材料，均按规范规定的频率进行抽检、试验，经检验不合格的材料严禁进入施工现场。⑤材料贮存必须防水、防潮、防污染，对粉剂材料必须采取覆盖防潮，并分类存放标识。⑥材料取样与试验频率必须符合相关技术规范要求，承包人所有取样和检验应在监理旁站情况下进行。⑦为了满足隧道混凝土结构性能及耐久性指标的要求，对隧道衬砌混凝土使用的原材料技术指标规定如下所示。水泥：选用福建省建福水泥厂生产的“建福牌”硅酸盐水泥，强度等级为P.Ⅱ42.5ＭＰａ，要求水泥碱含量不得大于0.06%，烧失量、化学指标等符合国家标标要求；细集料：选用级配良好的漳州河砂，要求细度模数不小于2.8的中粗砂；粗集料：选用厦门本地生产的碎石，要求采用反击破轧制，其规格为5~25mm，针片状含量不大于7%，压碎值不大于10%，含泥量不大于0.7%，泥块含量不大于0.5%。要求混凝土拌合站实行隧道材料专管专用，从储料仓到拌合楼上料仓都分别设有隧道专用材料标识牌；减水剂：选用意大利马贝X414高效缓凝减水剂，要求减水率大于20%，氯离子含量小于0.1%；粉煤灰：选用漳州后石生产的Ⅰ级磨细粉煤灰，要求各项指标均符合《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》F类Ⅰ级粉煤灰技术要求；磨细矿渣粉：选用厦门科之杰建材有限公司生产的S95级磨细矿渣粉，要求比表面积、活性指数均满足《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》的技术要求。4.2混凝土配合比的要求和控制厦门东通道（翔安隧道）工程设计使用寿命100年，由于该隧道穿越海底其混凝土结构将受到海水垂直渗透侵蚀的影响，根据地质及环境条件其腐蚀类型为陆域地下水对钢结构具有弱腐蚀性，海域地下水在Ⅲ类环境下对混凝土均有弱结晶类、弱结晶分解复合类腐蚀作用，对钢筋混凝土结构中钢筋具有弱腐蚀性，对钢结构具有中等腐蚀性。其水化学类腐蚀主要由HCO3—Ca渐变为HCO3.Cl-—NaCa至Cl—Na型，主要以Cl-对钢筋混凝土结构造成较严重的腐蚀性。针对厦门海底隧道结构混凝土受介质侵蚀的影响，以满足使用功能及抗耐久性能力的要求，设计隧道衬砌混凝土强度等级为C45，抗渗等级＞S12，90天抗氯离子扩散系数为2.0×10-12m2/s。为了满足设计要求，隧道衬砌混凝土配合比委托南京水利科学研究院进行初步设计，经过室内试验检测论证，提出理论配合比。在实际工程应用时，根据当地的原材料对配合比进行了多次的验证和调整，经过试验检测各性能指标均满足施工和设计要求。为了提高混凝土耐久性能力，主要途径是控制和减少水泥产物中可溶性产物和腐蚀物资的数量，同时要切断由表及里不断腐蚀的快速通道，即混凝土内部的连通孔隙，综合提高混凝土耐腐蚀性能。其主要技术措施采用低热水泥及大掺量高活性的矿物掺合料，可以减少混凝土的收缩及改善混凝土内部孔隙结构，通过对拌合物组分的改善，使混凝土收缩大幅减少，内部孔隙结构得到优化，从而大幅度提高混凝土耐腐蚀的性能。为了保证混凝土配合比各项性能指标稳定，要求商品混凝土公司每半年对配合比性能及强度验证一次；施工单位、监理单位每年对混凝土配合比性能及强度验证一次；原材料变化或变更料源时，配合比重新验证。对混凝土所用原材料按批进行检验，各项指标必须满足技术要求，从而保证了隧道衬砌混凝土各项物理性能和强度指标均满足设计要求。为了满足海底隧道初期支护的技术要求，喷射混凝土质量和强度是保证隧道初期支护的技术措施。由于隧道渗水量大，又处于受海水侵蚀环境的影响，喷射混凝土的性能必须满足施工技术的要求，其设计强度等级为C25，抗渗等级大于S8。为提高喷射混凝土的抗渗性能，在混合料中掺入磨细1级粉煤灰和高效减水剂，控制水胶比不大于0.4，经试验检测结果大大地提高了喷射混凝土的抗渗能力。在实际应用中，根据围岩不同的土质采用湿喷工艺或潮喷工艺相结合，有效地降低了喷射混凝土的回弹率和粉尘，改善了施工环境，降低了工程成本。为了有效控制隧道喷射混凝土的质量，除对进场原材料质量严格控制，对现场喷射混凝土强度也增加检验频率，规定抽样检验频率为每10延米在隧道拱部和边墙各抽取强度试件一组；在仰拱部位按80~100m3喷射混凝土抽取强度试件一组；在软土地质段和海底风化深槽段，施工工艺采用CＤR法分Ⅳ部开挖施工时，按每部每10延米抽取强度试件一组。喷射混凝土取样是在施工现场采取喷射大板的方式，然后切割成100×100×100mm的立方体试件，在标准养护28天测其试件强度必须大于设计强度。喷射混凝土开盘和施工配合比调整，必须在监理旁站下完成，拌制混合料时经自动计量系统严格按配合比配料施工，保证混合料拌合均匀不离析。从而有效地保证了隧道初期支护喷射混凝土的工程质量。4.3商品混凝土的质量控制及生产流程：4.3.1加强原材料质量管理选用优质的原材料，对料源进行考察和认真筛选，是确保商品混凝土质量的基础。进入拌合站的砂子、碎石材料按品种、规格分仓堆放，对隧道衬砌混凝土用砂、石材料标识隧道专用，避免与其它材料混用或错用的现象。特别对水泥、粉煤灰、矿渣粉等粉料筒仓采取防潮、防湿措施，并分别对各种原材料进行挂牌标识。4.3.2严格配合比设计及过程管理①配合比设计原则：要求水胶比不大于0.4；掺适量优质高效减水剂；大掺量优质高活性的掺合料（粉煤灰、磨细矿渣粉）取代部分水泥。在保证混凝土强度与稠度前提下，可以显著提高混凝土的可泵性、抗渗性和抗氯离子扩散等耐久性能，增强了对钢筋的保护作用。②强化生产过程质量控制：混凝土搅拌采用计算机自动控制系统，搅拌设备经当地计量部门检定合格，并定期进行计量校验，确保设备计量精度；确定合理的搅拌时间，由于混凝土中掺入大量的矿物活性掺合料和减水剂，再根据搅拌机型、运输时间和实际搅拌效果，确定搅拌时间不少于120s；加强过程检验，包括生产检验、交货检验及施工单位自检和监理抽检。生产检验——混凝土生产前，试验检测人员对使用的砂、碎石材料进行含水量测试，调整施工配合比，并对外加剂，配合比例进行认真检查，确保混凝土质量和强度等级与供应的工程部位要求相符。混凝土在出厂前，要对拌合物进行坍落度及和易性测试，符合要求后才允许出站，并抽取混凝土强度试件，作为生产质量控制的依据。交货检验——混凝土运输到施工现场后，在监理旁站下，要对混凝土拌合物性能进行测试，符合要求后才允许入模浇注，并抽取强度试件，作为交货检验的依据。施工单位自检—施工单位复核商品混凝土供应商提供的相关资料，查看是否与工程部位的要求相符，并按每工作班抽取强度试件，作为检验混凝土结构强度的依据。监理抽检——监理对同一部位、同一配合比、同一强度等级的混凝土，在承包人自检的基础上按不少于20%的频率进行独立抽样检验；正常检验情况下，若对混凝土质量有怀疑，随时进行抽检，如发现混凝土拌合物性能有变化时做到立即通知混凝土供应商及时纠正调整；要求抽样检验频率，在同结构、同强度等级每100m3或每一工作班至少抽取两组混凝土强度试件。通过多层次严格把关和各个环节的质量控制，大大提高了商品混凝土的质量，从而也保证了隧道混凝土结构的工程质量。为了有效保证商品混凝土满足使用功能的要求，建立了以下工艺控制流程，如图4所4.4重要材料及半成品的质量控制进入施工现场的原材料及半成品材料，严把进场验收质量关。对钢材、水泥、结构型钢、隧道防水卷材等重要材料，进场必须分类存放，取样频率按同一品种、同一规格、同一生产批号、同一进场时间，按批次进行抽样检验，对检验不合格的材料立即封存，并要求及时清除施工现场。对不合格材料实行台帐管理，施工单位按照监理工程师下发的指令限期进行整改，并将整改结果上报监理工程师复查确认。从而保证了用于永久性工程材料的质量，重要材料质量控制流程及特殊材料质量控制流程分别如图5图6所示。5结语由于本项目工程是我国第一条海底隧道，是集科研、设计、施工为一体的科研性跨海工程。对工程结构耐久性和抗海水侵蚀能力要求及高，试验检测技术的科学性、先进性必须能满足指导施工生产，也是控制工程质量的重要环节，为确保海底隧道工程质量，只有强化生产过程质量控制，加强施工现场技术管理，严格按规范操作，提供可靠的技术参数，是确保工程质量的关键。参考文献：[1]JTJ042-94,公路隧道施工技术规范[S].