基于水利工程安全性及耐久性的路径研究

黄文超

【摘要】水利工程是国家基础建设工程中非常重要的一环，它虽然不如桥梁道路建设那般常见，但却在特定地点发挥出不可替代的作用。作为利国利民的大型基建项目，水利工程的质量一直是人们关心的问题，为了研究影响水利工程质量的因素，本文从其施工特点入手分析，对水利工程的安全性和耐久性进行分别讨论，探究其施工路径中应该采取的措施。

【关键词】水利工程；安全性；耐久性

一般来说，水利工程是指通过控制和调配自然界的地表水和地下水来达到除害兴利的目的而修建的工程，是我国基础假设中必不可少的一环。随着经济的不断提高与科学技术的不断进步，我国的水利工程也越来越表现出大规模和高速度的特点，但需要注意的是，在施工过程中仍存在或多或少的缺陷，导致其安全性和耐久性受到影响，因此必须给予重视。

一、浅析我国水利工程的施工特点

第一，水利工程普遍规模庞大、涉及施工单位数量较多、施工场地也较为分散，从整体来看，水利工程的各个工地之间由于间距过大导致交通运输难度变大，又因为其彼此之间的施工环境相对孤立和封闭，无形中给系统管理工作造成了不小的阻碍；

第二，水利工程在施工过程中容易受到外界多种因素的影响，比如：自然环境、人为操作、社会因素等，具有很强的不确定性；

第三，水利工程因其地理位置的特殊性导致施工地点大多位于环境条件较差的野外或田野，为了工作效率习惯于搭建临时住房，其抵抗自然灾害的能力严重不足，也影响了施工人员的生活水平；

第四，经济的发展和科技的进步为水利工程提供了充足的资金和技术保障，对于先进的机械设备的应用也越加频繁，由此造成了在有限的施工场地下，施工速度越来越快的现象，这不禁引起人们对快速成型的工程产生質量上的担忧；

第五，水利工程在施工过程中涉及工作人员和机械设备较多、施工流程复杂，同时又缺乏统一的量化标准和管理制度。

二、基于水利工程安全性的路径研究

首先，从预防的角度来保障施工安全。第一，任何预防工作都需要落实安全思想教育，水利工程也不例外，因此应对整个施工队伍实施并加强安全思想教育，使每一个施工人员都具备良好的安全意识，这样才能在水利工程施工中贯彻‘安全第一的思想；第二，水利工程的安全性需要严格的制度以实现对施工过程的科学管理，因此应建立健全安全施工的制度，并且开展安全教育；第三，由水利工程的施工部门、建设部门和监理部门联手组建安全管理体系，针对水利工程施工过程中可能出现的问题制定出相应的安全预防措施，并将责任落实到具体的人员，发挥体系的作用以实现安全监督管理，必要时可灵活使用违章施工制止权、经济奖惩权以及安全一票否决权等。

其次，从施工现场的角度来保障施工安全。第一，根据施工现场的地形特点和建筑结构，选择符合安全规定的防触电、防火、防雷击等设施进行布置，并且严格遵循经工程监理人批准的布置图来部署仓库、生活用房、修配间、材料放置场、停车场等临时性的基础设施；第二，对整个施工现场实行安全责任制，由管理人员根据实际情况来制定出合理的施工规则，并加强对施工人员的安全意识宣传和安全教育培训；第三，对地质部门提供的水文资料和气象资料进行认真研读，尽最大努力做好抗灾防洪工作，根据工程监理部门的要求落实汛前检查工作，对防汛物资进行优化配置，并安排专门人员负责汛情预报工作。

三、基于水利工程耐久性的路径研究

通常情况下，人们只注重水利工程的安全性和经济适用性，而忽视了作为基础建设的耐久性，所谓耐久性是指水利工程的结构以及部件在各种可能导致材料性能降低的作用下能够长时间维持其应有功能的能力。通过几十年的施工经验，总结出影响水利工程耐久性的因素包括：混凝土裂缝和碳化、钢筋锈蚀和气蚀、工程渗漏和溶蚀、工程设计水平和施工质量较差等，而这其中影响最大、最直接的因素则是混凝土裂缝。为了避免这一问题，水利工程的施工应严格按照国家和行业给出的施工规范、质量评定以及竣工验收等规章制度进行综合管理，对于混凝土结构所涉及的各种原材料、掺合料、添加剂等的质量进行严格把关，同时对于混凝土的配合比应遵循科学要求并通过反复试验得以确定。除此之外，在浇筑混凝土时也应对其密实度和均匀度进行严格控制，通过科学的覆盖养护作业来确保其温度和湿度，从而有效避免早期裂缝的产生。

混凝土裂缝对水利工程耐久性的影响非常重大，但导致混凝土开裂的原因却相当复杂，尤其体现在难以控制的施工环节，比如：因浇筑不符合标准要求或者养护工作不到位等引起的混凝土开裂现象；在完成大体积的浇筑工作后由于水泥水化现象而产生大量的水化热，使得混凝土内部温度持续上升，最终引发了混凝土表面的拉应力；在后期的降温过程中，一部分浇筑完毕的混凝土会对未成形的混凝土造成限制，引发其内部的拉应力；而如果出现混凝土外部温度急速降低的情况，却没有受到有效保护，也会引发混凝土表面的拉应力；除此之外，混凝土的初凝水收缩过程一旦遇到阻碍，也会导致拉应力产生。水利工程的耐久性很大程度上取决于混凝土的耐久性，而后者受到施工养护过程中对温度和湿度控制的影响较大，这就要求施工人员务必在养护过程中控制好混凝土表面的温度和内部的温度，确保其与大气温度之间的差距控制在合理范围内。与此同时，一部分新浇筑的混凝土其表面暴露在空气中，需要施工人员进行全程养护，以防温差过大而出现裂缝。一旦发现温度变化异常，就应采取科学的手段对混凝土进行升温或降温操作。

四、结语

水利工程是一项受环境、人员、流程等多种因素影响的大型基础建设，其安全性和耐久性与人们的生产生活息息相关，通过对水利工程的施工特点进行分析，从预防和施工现场两个角度提炼出合理的措施来保障施工安全，同时对影响耐久性的最大因素混凝土开裂进行了详细探究，总结出切实可行的措施予以控制，从而保障了水利工程具备良好的安全性与耐久性。

参考文献：

[1]水利工程安全性和耐久性施工研究[J].杨启春.黑龙江水利科技.2013（04）

[2]山东菏泽当地的水利工程安全性和耐久性探究[J].林红英.城市建筑.2013（18）

[3]浅谈提升水工混凝土耐久性的技术措施[J].朱炳喜，许旭东.江苏水利.2014（S1）