摘要：水利工程是我国的基础性产业，是目前正在进行大力开发建设的重点工程，而且其中大多数工程都以钢筋混凝土结构形式为主。为此，本文主要探讨了水工建筑混凝土结构设计及施工质量控制。
关键词：水利工程；混凝土结构设计；施工质量
水工建筑物是水库的基础。在设计阶段，除考虑建筑物的功能、安全和经济外，还应注意美观。水利建筑本身作为一门跨专业的学科，工程往往由水利工程师担当设计，使用功能、耐久年限才是应该重视的大问题。所以也就要求在施工质量控制上做到切实、认真；高质量地进行水利工程建设已势在必行。
1 水工建筑混凝土结构设计
针对传统的混凝土结构设计以强度设计为主的特点，水工混凝土建筑结构设计不仅要注重结构强度设计，还需要更多的考虑建筑结构在长期使用过程中由于水下环境作用引起的结构材料腐蚀对结构性能与适应性的影响，应尽可能通过合理的结构设计来延长结构使用期限。水工混凝土建筑结构的设计应严格按照现行的有关国家、地区及行业标准和规定执行，充分考虑建筑结构在正常使用阶段结构构件的相关检测和维护过程。在进行水工混凝土结构设计时，应预留足够的工作面为后续工作工作提供可实施性。值得指出的是，水工混凝土结构在使用过程中遭受病害是不可避免的，只是应将其程度降低到最低水平。因此，在设计混凝土结构构件时，在考虑材料受环境侵蚀和老化对性能产生的影响后，还仍然要确保结构和构件存有足够的安全性和整体稳定性。
2 水工建筑施工质量控制
2.1 原材料的质量控制
通产情况下，水工建筑混凝土的施工质量都会受到原材料、施工工艺以及环境等相关要素的影响，其中原材料作为工程建设的基础和前提，对工程的质量起着至关重要的决定性应先。例如，水泥强度发生变化将会对混凝土的强度也造成直接的影响；为了保证混凝土施工的质量，我们在进行施工过程中一定要注重对原材料质量的掌控，确保原材料在质量和规格上符合施工的需要。通常情况下，在施工的过程中骨料会产生相应的有害物质，这些有害物质一旦超过一定限度，将会影响到水泥的水化现象，直接降低混凝土的强度，影响骨料与水泥石之间的粘结。除了定期对原材料进行检查之外，还应当组织相应的不定期的对原材料质量进行抽查，最大限度上保证材料方面不受到影响，使材料的各项数值都能够符合相应的标准和规范。
2.2 抓好工地试验室的工作
首先使用的原材料要符合要求，特别是砂、石材料变异性较大，试验室人员必需按照技术规范的要求，经常取样进行检验，不符合要求的材料杜绝使用。试验室必需根据工程结构各部位对混凝土性能的要求进行各项试验，提出性能好，成本低的混凝土配合比。水灰比是影响混凝土强度的一个主要因素，所以，每天工地进行混凝土搅拌前，试验室必需检验砂、石料的含水量，调整混凝土的用水量，以控制混凝土的水灰比，施工中当混凝土坍落度大于规定的范围时，不准入仓浇筑。因为若配制混凝土的原材料质量得到控制，称量准确，则坍落度变化大的原因必然是混凝土中水量的增多，这样则水灰比变化大，必然导致混凝土强度的降低。所以在混凝土浇筑过程中工地试验室人员一定要经常进行混凝土坍落度的检验，坍落度符合要求才能入仓。
2.3 混凝土裂缝的防治以及养护
在混凝土施工中存在一大质量通病，即混凝土的形状发生改变会使混凝土各个构件以及整体的结构产生裂缝。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此我们要事先做好控制，主要应注意以下几点：第一，控制材料和半成品的质量、检查建筑和结构构造；第二，控制施工的每一个细节，如混凝土、水泥的用量，水灰比和含砂率不能超过标准规定；第三，在施工过程中为避免使用过量的粉砂，要严格控制砂石中的含泥量；第四，为了提高混凝土的抗拉强度，使其收缩量减少，要对板面进行二次振捣抹实；第五，对早期混凝土要加强养护，避免对长期堆放的预置构件进行暴晒，不但要进行全面覆盖，还要定期给预置构件洒水，来保持其湿润度；第六，要将模板和基层浇水润透后，才能浇筑混凝土。当混凝土和振捣密实之后，还应洒水保养，加强混凝土的养护，为了节约水资源，笔者建议采用滴灌的方式进行，不仅养护效果好，而且节约水资源。
2.4 确定混凝土现场配合比
影响混凝土材料配合比的因素主要有细骨料砂子的含水率变化、碎石含粉量变化等。首先应进行原材料施工配合比的换算。在施工现场各级碎石骨料中都含有一些超粒径的颗粒，骨料含水率往往比饱和面干状态高一些，所以应结合实测粒径范围和含水率，利用试验配合比换算成为施工现场配合比。其次，在施工过程中可能会受到很多条件的影响，按照实验室配合比配置出来的混凝土，从和易性上来看很难完全与施工现场情况吻合，坍落度也会发生改变。为保证混凝土和易性能满足施工条件，应在保持水灰比不变的情况下，合理调整混凝土含水率。
2.5 和易性
和易性是混凝土拌和物的流动性，粘聚性，保水性等多种性能的综合表述。当混凝土拌和和易性不良时，则混凝土可能振捣不实或发生离析现象，产生质量缺陷。混凝土的和易性良好，混凝土易振实，且不发生离析，能够获得均质密实良好的混凝土浇筑质量。通常一些人配制混凝土选用低水量、低坍落度，强调以振实工艺来保障混凝土质量。其实这样易产生蜂窝，孔洞等质量缺陷。实践表明，和易性良好的混凝土才便于振实，且应具有大些的流动性或可塑性，以利于浇筑振实，且应具有较好的粘聚性和保水性，以免产生离析，泌水现象。现在通过掺高效减水剂来提高混凝土的和易性。水工素混凝土和少筋混凝土配制坍落度一般为3cm-5cm，配筋率超过1%的钢筋混凝土配制坍落度一般为7cm-9cm，对于桥梁施工中的箱梁采用泵送施工，混凝土配制坍落度一般为10cm-14cm，初凝时间在4h以上，强度为45MPa的缓凝早强混凝土；灌注桩要求配制强度为35MPa，凝结时间在10h以上，坍落度一般为18cm-22cm的大坍落度超缓凝混凝土。按通常的配制方法使混凝土达到上述工程技术性能是困难的，为改善混凝土性能，提高混凝土强度，达到工程各部位对混凝土各种性能的要求，在混凝土中掺入不同类型的外加剂，改善混凝土性能的科学配制，优化混凝土的配合比，在施工中效果明显。
2.6 混凝土冬季施工质量控制
①保温处理措施。在冬季进行混凝土浇筑时，应尽量使用密封性能较好的模板或者胶合板，选择具有一定保温效果的模板，还要利用草帘、泡沫保温板等保温材料，将这些保温材料覆盖在构件或者混凝土结构表面，加速混凝土强度的发展。②采用防冻剂。冬季施工时采用防冻剂，可以有效降低混凝土拌合水冰点，避免早期混凝土结构中水分出现结冰膨胀的现象，进而出现混凝土冻伤问题。
3 结语
水工建筑混凝土结构设计及其施工质量控制在水工建筑中是非常重要的组成部分，施工质量控制是保证整个水工建筑混凝土结构质量的关键环节。而且对混凝土结构防渗性能及耐久性的提高非常有利，可以有效消除水工建筑在后期运营中存在的质量隐患，做到防患于未然，充分保证水工混凝土结构的质量，进一步延长水工建筑的使用时间。
参考文献：
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[3]陈平.工民建及水工建筑混凝土施工的质量控制[J].城市建设理论研究.2013（23）：77-79.
论文作者:罗成永
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/26
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