水工建筑混凝土结构设计及其施工质量控制

李小静

（贵州省桐梓县水务局， 贵州 桐梓 563200）

当前，大部分水工建筑工程都是把钢筋混凝土结构作为主要构建形式。但由于工程质量监督方面缺乏完善的检测体系，从而致使新兴水工建筑产生了渗漏与结构安全的相关问题。针对混凝土结构的整体质量来讲，其关键会受到原材料与施工技术水平等各个方面的影响，因此，将混凝土结构的设计与其施工质量进行严格控制，这对水工建筑整体结构的运行安全与实际效用有着重大意义。

1 水工混凝土结构设计

在传统的混凝土结构设计当中，强度设计是其关注的重点。不过针对水工建筑混凝土结构设计来讲，不但要重视结构强度设计，而且还需对建筑结构的长时间运用进行全面考虑，因为水下环境作用容易致使结构材料出现腐蚀现象，以至在一定程度上影响到结构的实际性能和适用性，所以，应当采用合理的结构设计使结构的运用寿命得到有效延长。

在对水工建筑混凝土结构进行设计的时候，一定要根据目前已经具备的相关标准与规定完成，同时，应当在充分考虑到建筑结构在投入运用时，结构构件的有关检测与维护过程。在开展水工建筑混凝土结构设计之前，需将充足工作面预留，以此确保后期工作的可实施性。此外，对于水工建筑混凝土结构运用中产生的病害无法进行有效防止，不过应当通过相关方式使其程度降低到最小化。所以，在对混凝土结构构件进行设计的过程中，不仅需要全面考虑材料受到环境侵害与老化使实际性能受到的影响，同时还需保证结构与构件的安全、整体稳定程度达到相关标准。

2 施工质量控制在水工建筑混凝土结构中的重要作用

在社会经济的不断发展中，水工建筑也获得了稳步发展。不过，因为外界因素的影响，水工建筑目前依然有很多不足的地方存在，而在此工程当中，最为关键的影响则是混凝土施工质量。在水工建筑施工中，有很多因素都会对施工质量产生影响，比如地形、材料与设计等各个方面均会直接影响到工程的整体质量，也正是因为没有对此类因素进行严格控制，从而导致施工质量存在潜在的隐患问题。如若在混凝土结构的具体施工中发生质量问题，那么必将会让水工建筑的安全性受到重大影响，进而致使水工建筑混凝土结构发生渗漏，或者产生较大裂缝等情况。而导致工程质量存在隐患关键原因，则主要包含环境因素与施工的工艺水平等方面。

与其它建筑形式相比，水工建筑混凝土结构的体积更大、经济成本相对更高，在建设完成以后，不可随意对此实行改建与拆除，否则必定会消耗大量人力与物力。在建设过程中，采用的施工材料质量的高低，对于水工建筑混凝土结构的实际运用将会产生很大影响，关键可以从外观质量等方面体现出来。因此，在水工建筑混凝土结构设计中，所选择的材料必须具备较好的性能与色泽，而这也正是对施工建筑质量的基础保障。只有通过这样的方式，才可以让水工建筑工程的整体质量得到进一步提高，从而有效延长其使用寿命。

3 水工建筑混凝土结构施工质量控制

3.1 将混凝土配合比加以明确

如若混凝土原材料的配合比发生变化，那么必将会直接影响到混凝土的结构强度。如若变化相对比较大，则是因为细骨料砂子含水率、含泥量与碎石含粉量发生改变。因此想要进一步明确混凝土的配合比，在具体施工中需要对以下方面引起重视：

第一，换算混凝土原材料的施工配合比。在搅拌混凝土的过程中, 通常都会有相应的超粒径颗粒蕴含在各级碎石骨料当中，而针对骨料的实际含水量来讲，通常都会超过饱和面干的状态。因此，应当和施工场地的具体情况相结合，通过实地测量骨料粒径的变化区间和砂石表面实质含水率之后,再对混凝土现场施工的配合比实行换算。第二，需适当调整混凝土的施工配合比。由于施工现场的各种因素极易对混凝土施工造成影响, 所以应当根据混凝土实验过程中已经确定的设计配合比，对混凝土实行配置, 和易性与具体施工的相关条件达成一致, 这样混合体施工的坍塌程度也会因为受到其影响而产生变化。因此，想要确保水工混凝土结构的合理性，让和易性与施工现场的有关要求相符，那么就必须在水灰比保持不发生变化的前提条件下，及时调整混凝土当中的实质含水率和用水量。

3.1 合理控制混凝土变形

在水工建筑中，混凝土结构和构件产生裂缝是经常见到的问题,想要让裂缝的产生得到有效防止，应当则需对以下几个方面进行控制。

第一，严格控制材料与半成品的质量，对于建筑与其结构构造需进行全面检查，控制施工工艺的所有细节，适当调整混凝土与水泥的实际用量，同时水灰比与含砂量不可太高。第二，对于砂石当中的含泥量需进行严格控制，从而有效防止在施工阶段运用过量的粉砂。第三，振捣需达到密实，需二次抹实板面，进而使混凝土的抗拉强度得到进一步提升，降低其收缩量。第四，将混凝土的养护加以强化，针对需要长时间放置的预置构件，应当将此实行覆盖处理，以防止其受到暴晒，并且需定期洒水，从而使其湿润度得到有效维持。此外，在对混凝土进行浇筑以前，需浇水至模板与基层达到润透效果，而在完成浇筑以后，则应当尽早洒水进行适当保养。在混凝土施工中，混凝土各个构件与整体结构经常会发生裂缝问题，因此，为了让水工建筑的整体质量得到有效保证，应当提前采取相应措施进行控制。

3.3 混凝土的浇筑和振捣

在浇筑混凝土时，必须根据相应的方向、顺序与厚度，把混凝土分段、分层的放置到模板当中，以此防止留下较为显著的施工缝隙，从而使振捣的施工更加方便。针对长条状混凝土的浇筑来讲，比如挡土墙，则应当使用分段的方法完成浇筑，进而确保与每一段分的分层浇筑要求相符。针对大体积混凝土的浇筑来讲，比如墩台，如果因为其平截面太大，而不能在下层初凝以前顺利将上层的浇筑工作完成时，则应该采用分块浇筑的方式。混凝土需分层浇筑，每层厚度均应当保持在振捣深度的区间以内，并且需要在下层混凝土初凝以前将上层的浇筑完成。浇筑混凝土应当是一个连续性过程，如若出现间断或超出初凝时间，则需要根据施工缝隙做出相应处理。

在振捣过程中必须遵循两个基本原则，即振到与振好。振到实际上是指混凝土构件所有区域的混凝土，均应当被振到，不可以出现遗漏或者死角。而振好则是指，把所有部位的混凝土都需要振捣密实。具体来讲，就是当混凝土的高度保持不变、振捣声音逐渐更高、没有气泡冒出、混凝土的表面达到平坦时，则表示混凝土已经处于振好的状态。

4 结束语

针对水工建筑而言，混凝土结构设计与施工质量控制发挥着十分关键的作用，其设计与施工质量的高低，对于整个工程结构的运行安全与实际运用情况将会产生直接影响。因而，必须根据科学且合理的方式严格把关所有的施工环节，并且需要实行规范化管理。以此对施工质量实行全面控制，消除水工建筑在后期运用过程中的质量隐患，保障水土建筑混凝土结构的整体质量，从而促进我国水利行业的进一步发展，使社会需求得到更好的满足。

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