分析水工建筑混凝土结构设计与施工质量控制

蔡淇羽

摘要∶针对在水工建筑中最常用的混凝土结构，在介绍混凝土结构设计要点的基础上，对其施工质量控制进行深入分析，包括原材料的选择和检验、混凝土配合比确定、混凝土浇筑和振捣、裂缝控制与冬季施工注意事项，以此为实际的水工建筑混凝土结构设计和施工提供参考借鉴，保证结构质量。

关键词∶水工建筑：混凝土结构：结构设计：施工质量控制

水工建筑混凝土结构设计以及施工质量控制，关键在于混凝土结构。 建筑工程施工期间，混凝土结构设计与施工质量的有效控制，直接决定建 筑工程施工质量与施工周期。水工建筑混凝土结构设计，关系到水工建筑的安全性、可靠性，施工质量控制则影响水工建筑行业的外观形象以及建筑企业在市场中的信誉。优化水工建筑混凝土的结构设计，制定严格的施工质量控制方案，帮助水工建筑施工排除安全问题，维护水工建筑施工的 安全性、稳定性与可靠性。

1水工建筑混凝土结构设计分析

混凝土结构设计中，根据水工建筑施工要求，关注混凝土结构的强度，增强水工建筑稳定性。水工建筑期间，混凝土结构设计从综合角度出发，既要考虑到混凝土结构影响因素，又要掌握水工建筑水下环境影响因素，预防混凝土结构被腐蚀，影响混凝土结构实际性能。混凝土结构合理设计，延长水工建筑使用寿命。水工建筑混凝土结构设计期间，结合实际情况，严格按照施工标准操作。注重对建筑结构运用期间的检测与维护，确保混 凝土结构设计质量。混凝土结构设计开始之前，相关技术人员深人到水工 建筑施工地点，对现场进行全面勘察，预留充足工作面，确保混凝土结构 实施顺利，为后期工作的运行也创造可实施条件。在此基础上，水工建筑 混凝土结构设计，注意可能出现的病害并且有效预防，尽可能降低混凝土 结构设计伤害到最小化。混凝土结构设计，所有构件细节设计都要注意，材料、环境、老化等及时处理，加固构件稳固性，由此保证构件安全，保证混凝土结构设计符合施工要求 [1]。

2水工建筑混凝土结构的设计要点

2.1水工建筑混凝土结构常规设计要点

由于水工建筑分布于潮湿度较高、复杂多变的水域环境中，因此，在建筑长时间使用过程中，混凝土结构与各类建筑构件会受到潮湿空气、水分的持续腐蚀，并以此为诱因降低水工建筑混凝土结构的整体结构强度、承载力等物理力学性能。因此，在水工建筑混凝土结构常规设计环节中，不仅需要考虑到整体结构在施工阶段中的结构强度与各项性能，还需要考虑到在水工建筑长时间使用过程中，混凝土结构各项性能的下降幅度、建筑构件腐蚀情况等问题。例如，在混凝土结构设计环节中，将结构各项性能指标进行适当提高，从而为水工建筑整体性能的持续下降问题预留出充足的应对空间，尽管水工建筑混凝土結构在复杂水域环境中受到长时间、持续性腐蚀，建筑结构稳定性等性能仍旧符合安全使用标准 [2]。

2.2水工建筑混凝土结构的极限变形设计要点

由于水工建筑周边环境较为复杂多变，在设计环节中需要充分考虑到 水工建筑在山洪暴发、混凝土结构变形等极限使用情况下的变形控制问题，最大限度地提高水工建筑使用安全系数。对水工建筑混凝土结构在超载、受到不可抗力因素影响时的最大变形量、极限受力程度进行测量计算，并 在保证工程造价成本合理、保障设计方案合理性与可行性的基础上，最大 限度地提高水工建筑混凝土结构的极限变形性能与数值 [3]。

2.3开展深化设计

提高混凝土结构设计方案可行性相较于其他建筑工程而言，水工建筑的施工环境较为复杂，在出现混凝土结构设计方案缺乏合理性与实际施工情况不符时，需要消耗大量的经济成本与时间成本开展项目变更与反复施工作业，而在工程竣工后，也很难对水工建筑开展改建工作。因此，需要 组织开展水工建筑混凝土结构深化设计工作，对各类设计问题做到及时发现、优化解决，充分保障所设计、制订水工建筑混凝土结构设计方案的可行性 [4]。

3水工建筑工程混凝土结构施工质量的有效控制措施

3.1原材料选择与检验

混凝土结构包含多种原材料，如水泥、碎石和砂等。在选择材料前，应对材料做系统的试验检测，经检验确认材料各项指标都能达到要求后方 可在施工中使用;如果碎石骨料当中含有有害杂质，则会对水泥正常水化造成影响，不仅降低结构整体强度，而且还会减弱水泥和骨料之间的粘结。 混凝土配制时，质量管控人员需要以现场实测结果为依据，对各类原材料配比做适当调整。比如利用干砂法对砂实际含水率进行测定，然后根据测 定结果对配合比进行调整，包括集料配比与用水量等 [2]。

3.2配合比确定

对混凝土配合比有影响的因素包括细集料实际含水率和含泥量与碎石材料中的含粉量。在配制混凝土的过程中，不同级配的碎石骨料都会含有超粒径料，并且骨料实际含水量一般会高于饱和面。基于此，需要以实测 粒径结果为依据，结合砂石含水率，对混凝土的试验配合比进行换算，以 得到施工配合比。另外，因混凝土施工中会受到现场各类因素的影响，所 以在实验室中通过试验得出的配合比，按其配制而成的混凝土，和易性很 难和现场条件相适应。对此，为保证合理性达到要求，需在不改变水灰比 基础上，调整用水量和含水率 [2]。

3.3从原材料控制施工质量

原材料是顺利施工的首要条件，原材料的质量直接影响着水工建筑混 凝土施工的质量和效果。一般而言，混凝土都是由砂石、水泥、水等组合 而得的。因此，对原材料的控制也可以说是对砂石、水泥、水等具体组成 因子的控制。有关研究表示，混凝土强度随水泥强度变化、石头颗粒大小 变化、混凝土混合的变化而变化，在具体施工时，就必须建立随时抽查机制，对原材料进行实时检查。同时，还要求质控人员必须学习最新的理论和知识，不断提升自身技能水平，深度掌握原材料的变化规律，及时发现问题并提出合理解决方案 [3]。

3.4从混凝土结构变形的控制保障施工质量

在实践中，水工建筑极易出现结构或者构造变形的问题，发生裂缝现象，因而必须采取有效措施加以解决。首先，还是必须科学设计结构，不 仅要满足结构的整体性要求，还必须控制变形问题，实时观察裂缝的产生情况，准确估算混凝土结构的受力大小，合理设计断面，精准计算水工建 筑日常使用中的超载问题所导致的受力与维修成本。其次，严把原材料与半成品质量关，确保结构设计优势落到实处，不因材料质量问题而减损。 最后，在具体施工时，还必须严格核定材料的配合比，砂石的配比应符合 标准，其石粉比例、含泥土量都应控制在合理范围之内，调整现场骨料，以此来提升混凝土结构变形控制设计的合理性，尽可能地避免变形问题的产生 [4]。

4结束语

水工建筑混凝土结构的施工质量与设计合理性，是整体水利工程的关键所在，并对我国社会的总体发展具有深远影响。因此，需要结合实际施 工情况，同步开展水工建筑混凝土结构的常规设计与极限设计工作，确保 建筑在长时间使用与极限使用情况下的安全系数、整体性能，并对上述各项施工质量控制有效措施加以合理应用，最大限度地提高建筑施工质量，规避各类施工问题。

参考文献：

[1]胡家俊，梅俊超.浅谈水工建筑混凝土的结构设计与施工质量监理控制[J]. 科技创新与应用，2019（25）：168-169.

[2]邓镇宁.小型水工建筑设计与施工特点分析 [J].河北水利，2019（01）：34-35.

[3]王双伟. 建筑混凝土施工和后浇带技术在钢筋混凝土结构房屋的应用[J].住宅与房地产，2020（34）：171.