黄丽萍
河源市水利水电勘测设计院有限公司 517000
摘要：水工混凝土的结构设计和施工质量是保障水工建筑质量的重中之重，结构设计的合理性与与高品质的施工能够增加水利工程项目的使用寿命，提供较佳的防渗水性能。本文针对水工混凝土的结构设计以及施工质量需要控制的几种主要情况进行了分析论述，希望能够为建设高品质的水工建筑提供支持和帮助。
关键词：水工建筑；混凝土；结构设计；施工质量；监理控制
引言
水利工程建设项目的安全、稳定与可靠，依赖于科学合理的水工建筑混凝土的结构设计与施工质量监控。水工混凝土需要使用到多种原材料，是具有特殊性的混合型建筑材料，其结构的设计情况将会关系到水工建筑混凝土的各项性能，这些性能必须能够满足水利工程项目的各类实际需要。因而，在进行水工混凝土的结构设计时应具有一定的前瞻性，充分考虑水工建筑混凝土在使用的过程当中可能遇到的问题，提前进行谋划和设计。
1水工混凝土结构设计
普通的混凝土使用的范围较广，在进行结构设计的时候侧重于提升混凝土的强度以及耐久性，避免混凝土在使用过程中出现裂缝或其他质量问题。对于水工建筑混凝土而言，其结构设计的内容不仅要关注到混凝土的强度及耐久性，而且也要对混凝土的防渗水、抗腐蚀等方面的性能进行着重考虑，根据水工建筑混凝土所要使用的位置以及其将会处于何种的环境进行综合考量，利用结构设计来帮助水工混凝土获得相应的性能，提高其质量及使用寿命。在进行结构设计的时候需要在满足业内相关标准和规定的基础上进行，分析水工建筑在各类情况下的具体需要，为后续的检测和维护提供足够的便捷。应当根据其将会接触的水质及环境具备宏观的把握，在保障结构安全稳定的同时，确保使用的结构及结构中的材料能够抵御外界环境的考验，具备与之抗衡的性能。
2 水工混凝土结构极限及裂缝控制
在进行水工建筑混凝土的结构极限设计时，应同时考虑到极限承载力和正常使用当中的极限。所谓的极限承载力指的是水工建筑混凝土在受到多大强度的力事会出现问题，考虑的是混凝土能够承受的最大破坏强度。由于大部分水工建筑混凝土都需要在水下进行使用，因而其考虑的正常使用的极限应包括混凝土的挡水能力，设计合理的挡水结构来承载水流的冲击力，而受压破坏极限值就是结构设计的基础，能够用以确定应力约束的极限状态，避免水工混凝土产生裂缝影响使用。水工混凝土的结构设计需要考虑到能够容忍的最大荷载值、水压和裂缝宽度等指标，应在测定待使用环境的相应参数比对预期目标之后，进行水工混凝土的综合结构设计。
裂缝控制主要以钢筋混凝土结构裂性评估为依据，根据断面的作用力变形来设定裂纹开度标准。限裂验算可靠性分析对于不同的项目工程而言不尽相同，应根据实际情况进行具体的考虑。如果弯矩小于或等于开裂弯矩时，限裂验算就可以不用进行；如果开裂弯矩小于弯矩而且弯矩又小于或等于荷载标准的开裂弯矩标准值时，则要求在荷载标准及开裂标准值下的裂缝宽度不大于开裂标准值下的裂缝宽度；如果荷载标准的弯矩小于荷载标准的开裂弯矩标准值，则需要在荷载标准及开裂标准值下的裂缝宽度小于开裂标准值下的裂缝宽度。
3 水工建筑混凝土结构变形控制
为了避免结构发生形变，水工建筑混凝土在进行结构设计的时候需要特别考虑到水下环境与混凝土的强度和耐久性之间的关系。应当提前进行与施工位置的水环境分析，检测相应水域、水位的水压、流量等方面的数据，为结构设计提供数据支持。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆混凝土建筑常会遭遇的变型问题之一就是出现裂缝，水工建筑混凝土也是一样，应精准计算水工建筑所需承载的力避免受力超出极限，混凝土结构发生变型产生裂缝，应做好水工结果的构造设计，对相应变形缝进行科学设置，对原材料、半成品进行质量控制，根据实际情况来选择能够满足需求的原材料，按照科学的比例进行混合。在正式施工开始前就应进行分层、分区、分段、浇筑、振捣等方法进行试验，在验证无误后投入使用。此外，还应注意对施工的过程进行全面、严格的监督和管理，现场管理应以保障施工的各个步骤正确、标准、安全为本，确保整个施工过程的可控性。
4对水工建设项目施工流程的严格监控
水工建筑的建设过程中需要涉及到的内容较多，混凝土的施工应与其他环节的项目作业紧密结合，将施工的内容、流程、操作标准和安全须知等内容进行提前交底。应统一标准化流程，选择具备知识技能与管理经验的质量监管负责人，现场管理人员应具备良好的专业素养以及充足的责任使命感，及时发现施工过程中可能会的每一种问题，进行各个步骤流程的有效监督。不应忽视混凝土作业当中的基础性操作，比如混合、配比等内容，都应统一标准，配合进行严格地检验，避免错误操作带来的质量问题。对于水工建筑混凝土需求量很大的建设项目，可以通过添加适当的骨料施工监管标准，来提升建筑原材料调配的工作效率。当浇筑完成后，应及时进行科学的养护，让水工混凝土保持较佳的性能。应当使用固定的比例换算公式，选择合理的原材料配比方式，科学的加工振捣强度，争取提高水工项目的浇筑质量。如果施工骨料当中出现超数量颗粒浮漂的弊端现象，应当对原材料砂石的调配比例做出适当调整。整个砂石或者各种混凝土建筑原材料应用调配的比例重量，是施工超径量、逊径量的整体之和，与上一级逊径量和超径量整体和之间的数差。在水工项目结构设定实验当中获得的参数信息，对原材料调和比例的设定，富有科学性的指导作用。
为更好的保障原材料使用质量监管工作开展的管理力度，工作人员可以在日常施工工作实践性的工作流程内，通过抽样检测的检查方式，着力提升工作人员对于质量保障方面的忧患意识，形成对于质量保障的责任感。当原材料配比对象的实际含量发生变化时，技术人员应当结合自身在水工建设项目施工过程中累积的工作经验，在第一时间上报相应部门的工作人员。通过设定科学有效的缓解方案，更好的确保施工项目混凝土原材料的使用质量。在最后，混凝土施工原材料的选取，还应当尽可能地遵循施工工艺以及施工技术手段的应用模式。在水工混凝土项目施工之中，或者在水工少筋混凝土施工方式的应用环节内，实际原材料投产应用所能够产生的坍塌度的度值，应当尽可能控制在三到五厘米之间的可控性操作范围内。水工施工项目混凝土建筑原材料的钢筋配比率，应当保持在一个百分点以下。为更好的顺应国家科学可持续基本建设理念，应当保障建筑施工原材料浪费现象的产生。在和易性、调和性以及硬度方面，实现对传统监控模式的优化发展。
结语
在明确水工建筑混凝土结构设计与施工质量的重要性的基础上，应将每一个环节的具体步骤落实到实践操作中来，通过科学有效的管理手段，进行结构设计的反复检验以及各个施工环节的严格监理。设计和施工之间应进行紧密的结合，加强设计方和施工方之间的沟通交流，提供水工建筑混凝土的质量保障。
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论文作者:黄丽萍
论文发表刊物:《防护工程》2018年第10期
论文发表时间:2018/9/21
标签：水工论文; 混凝土论文; 结构设计论文; 建筑论文; 原材料论文; 弯矩论文; 裂缝论文; 《防护工程》2018年第10期论文;