摘要:伴随着社会经济的飞速发展,全国各地各大中型水利工程广泛被施工应用。水利工程中混泥土结构的设计直接影响着水利工程的质量。本文从水利工程混泥土结构设计中存在的问题出发,探析问题发生的原因,提出相应的优化方案。
关键词:水利工程;混凝土;结构;优化设计
水利工程的施工应用为满足和促进社会经济发展需要发挥着重要意义,我国目前的施工的水利工程多以大中型工程为主,其目的通过水利工程合理的开发利用水资源和消除水害的发生。因为水利工程一般具有工程规模大、施工周期长、施工技术难度高等特点,所以混凝土结构因其成本构成低、整体稳定性高的优势在水利工程设计中被大面积使用。但是混凝土结构还存在着很多不足,许多存在的问题有待建筑设计技术人员去解决,改进完善设计方案,通过不断的优化设计,保证混凝土结构质量,确保水利工程的顺利施工。
1水利工程中混凝土结构设计的不足
1.1混凝土材料的配比设计的不足
在水利工程中涉及混凝土结构施工中,混凝土材料是否符合施工具体环境条件进行合理性配比,对混凝土施工质量可能造成影响。水泥、碎石、砂等材料是构成混凝土的主要材料,其中的水泥的质量对混凝土结构的结构强度起着关键性作用。混凝土搅拌的过程中由于原材料设计配比的不合理,某种材料的数量或比例过大,如砂、碎石的占比过大,会导致混凝土离析现象的发生,骨料分离,出现孔洞,严重影响混凝土结构的稳定性,破坏混凝土结构的质量。
1.2混凝土岔管设计的不足
涉及到地下工程的水利工程通常采用网道的工艺方法进行施工,网道工艺的施工由混凝土的岔管设计来完成。由于地下工程的施工环境的特殊性和复杂性,所以要求岔管设计的施工技术比较高。在设计初期对岔管的结构、方式、材料考虑不足,复杂的施工实际条件影响理论计算的准确度,难以将实际遇到的问题完全考虑到设计中去,以上情况的发生会导致一些安全隐患的出现。
1.3混凝土衬砌渗漏
在水利工程中,混凝土衬砌因为设计的不合理会发生渗漏的情况,渗漏事故的发生会导致衬砌发生沉降,产生裂缝,影响渠道施工质量。衬砌出现渗漏的原因有以下几个方面引起:(1)地基基础不稳定。在不稳定地基基础上进行水利工程施工,设计中没有对地基采取加固措施必然会导致衬砌裂缝的产生,从而发生渗漏。(2)设计混凝土模板不合理,由于设计中模板位置的不合理性安排,导致通道因模板的不合理施工,发生地表沉降时对衬砌施加因模板变形产生的压力,导致混凝土出现裂缝发生渗漏。(3)混凝土原材料质量存在问题。原材料质量不符合规范要求,其刚度、强度、稳定性达不到工程需要标准。(4)混凝土在施工搅拌、运输过程中及凝固时,没有进行及时维护保养,也是造成裂缝产生的原因。
1.4设计准备工作考虑不足
设计初期的准备工作及对整个水利工程的把控性至关重要。设计准备阶段部分设计人工作态度不认真,没有到现场通过实际的测量勘察,缺少对施工现场的地质水文环境进行科学调查,忽略工程整体性的认识和分析,对施工中可能遇见的难点问题考虑不足,造成施工设计不能与实际施工相吻合,影响工程的施工进度和质量。
2水利工程中混凝土结构设计的改进措施
2.1 改进提高混凝土结构设计水平
水利工程中混凝土结构设计要严格符合国家出台的关于水利工程施工的具体规范准则,根据规定对现有的和工程相关可借鉴的资料进行归纳收集。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过对收集后的资料进行整理审查,确保资料的科学准确性。设计过程中,充分考虑混凝土结构在施工中的成本控制,明确结构的等级标准,通过标准确定实际工作工程规模和工程类型制定成本控制单元,精确计算工程中涉及混凝土结构的施工数量和施工等级,确保结构等级标准的科学性,保证工程质量合格。制定科学合理的监督管理制度,通过监理对工程设计和工程施工全过程中的时时监测和管理,及时发现设计和施工过程中的问题,及时和结构设计单位进行沟通,督促设计单位对出现问题的设计文件进行整改,确保结构设计的科学合理性。加强施工设备的管理,一般水利工程的施工规模大、周期长,所需要的大中型施工设备比较多,未完成结构设计中的施工工艺需要各种设备的使用,从设备出厂、进场、工作运转的过程中,每个阶段都要对设备硬件方面进行事先检查,保证设备安全施工,确保水利工程质量。
2.2 混凝土材料的优化配比
合理配比混凝土结构中混凝土的原材料对混凝土机构优化有着非常重要的意义。配比合理的混凝土可以明显减少结构中出现空洞、麻面、裂缝及衬砌渗漏等缺陷。对选择的原材料要进行试验和检测,才能保证混凝土的质量。符合相关要求和规范配比的混凝土才能够进入施工现场进行施工安排,更有效的确保混凝土结构的施工质量。水泥作为混凝土材料的重要组成部分,对水泥的选择,要充分考虑结构对刚度、强度、稳定性的要求,选择合理的水泥型号和使用数量,对配比之前的水泥进行进场前和现场的检查和试验,尽可能的排出水泥中的有害成分,防止有害成分混入导致的混凝土整体强度的下降。
2.3 混凝土裂缝优化设计
通过充分考量水利工程的具体施工环境、地质水文条件等产生的外在压力,选择能够抵抗压力强度的钢筋和混凝土,混凝土结构承受压力的能力越强,混凝土结构越不容易发生裂缝。水利工程混凝土机构中的弯拉构件的强度、刚度、稳定性要进行加强控制,严格控制施工缝的数量和宽度。
2.4混凝土的湿温度计算
对于大体积的混凝土结构的是施工,要求对混凝土温度场、应力、混凝土的抗裂性进行精确验算,一般采用限元、查分法等手段进行计算,充分考虑混凝土变化而引起的松弛条件,尽可能的优化混凝土施工温度,通过不同的配比混凝土调试温度,经过试验值与计算值的差额对比,选择合适的温度环境下,进行混凝土结构的施工。
2.5 加强混凝土结构的养护
为保证混凝土的强度、刚度、稳定性符合施工质量要求,在混凝土浇筑结束后,加强混凝土结构的养护工作。及时必要的进行维护和养护,在养护过程中一旦发现裂缝和破损的情况,立即采取措施进行修补,加强后期养护力度,确保混凝土结构强度达到规定标准,增加水利工程的使用年限。
3总结
通过本文对水利工程中混凝土结构设计的不足分析,并提出与之相应的优化措施,发现方案中的问题所在,及时进行整改和处理,对我国水利工程的质量保证提供理论依据。
参考文献
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论文作者:周景峰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第10期
论文发表时间:2018/6/4
标签:混凝土论文; 水利工程论文; 混凝土结构论文; 裂缝论文; 结构设计论文; 优化设计论文; 发生论文; 《基层建设》2018年第10期论文;