水工建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及施工質(zhì)量控制分析

李運(yùn)泰

（茂名市茂南區(qū)水利工程建設(shè)中心，廣東茂名 525000）

0 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，工程建設(shè)項(xiàng)目逐漸增多，其中水利工程作為工程建設(shè)項(xiàng)目的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，也隨著時(shí)代的發(fā)展而迅速升溫。在我國，水利工程都采用混凝土結(jié)構(gòu)的占很大比例，其混凝土結(jié)構(gòu)直接承擔(dān)荷載和防滲等問題。在此情況下，混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量問題尤為重要。特別是水工建筑混凝土的質(zhì)量，水工建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵也是混凝土結(jié)構(gòu)。在建筑工程施工期間，建筑工程施工質(zhì)量與施工周期與混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工質(zhì)量的有效控制息息相關(guān)。水工建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要影響水工建筑的安全性以及可靠性；施工質(zhì)量控制則主要關(guān)系到水工建筑行業(yè)的外觀形象以及建筑企業(yè)在市場(chǎng)中的信譽(yù)。在此基礎(chǔ)上不難發(fā)現(xiàn)，保證混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量的措施一共有兩個(gè)方面：①要從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作入手，保證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可行性與合理性，為之后的結(jié)構(gòu)施工奠定良好基礎(chǔ)；②要在結(jié)構(gòu)施工中做好質(zhì)量控制，針對(duì)不同施工環(huán)節(jié)，明確相應(yīng)的質(zhì)量控制要點(diǎn)，避免質(zhì)量病害的發(fā)生，保證混凝土結(jié)構(gòu)整體質(zhì)量。優(yōu)化水工建筑混凝土的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，制定嚴(yán)格的施工質(zhì)量控制方案，幫助水工建筑施工排除安全問題，維護(hù)水工建筑施工的安全性、穩(wěn)定性與可靠性。從實(shí)踐情況來看，如果水工建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在一定的問題或者適用性有一定的偏差，在這樣的情況下，對(duì)于水利設(shè)施的正常運(yùn)行會(huì)造成十分嚴(yán)重的影響，所以針對(duì)這樣的情況，就需要進(jìn)一步嚴(yán)格要求水工建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量，進(jìn)一步提高標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行及時(shí)有效的分析和解決，制定出更切實(shí)可行的水工建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，以此充分確保整體建筑呈現(xiàn)出應(yīng)有的效能。

1 水工建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要意義

在水利項(xiàng)目的施工建設(shè)過程中，水工建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的組成部分，對(duì)整體的水工建筑來講，也是特別關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，它和整體工程的質(zhì)量、性能和效益的體現(xiàn)有著至關(guān)重要的緊密聯(lián)系。所以，著重做好水工建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有著十分重要的意義。水工建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作是一項(xiàng)十分復(fù)雜而且系統(tǒng)性的工作，在具體的設(shè)計(jì)過程中，有比較高的技術(shù)要求，相關(guān)工作人員必須著重針對(duì)整體結(jié)構(gòu)有全面深入的了解和掌握，并以此為基準(zhǔn)做好相對(duì)應(yīng)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)，這樣才能充分確保以整體研究和設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，針對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行持續(xù)性的改進(jìn)和優(yōu)化，并且有效遵循國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求，在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的操作，使整體的設(shè)計(jì)質(zhì)量和效果得到充分體現(xiàn)。除此之外，在水工建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，要著重關(guān)注施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，充分考慮到工程的項(xiàng)目和進(jìn)度要求，充分確保整體設(shè)計(jì)的完整性，這樣可以使水工建筑物的施工質(zhì)量得到顯著提升，進(jìn)一步降低施工成本，以確保施工效率和質(zhì)量為基本前提，針對(duì)整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行更優(yōu)化的設(shè)計(jì)和改進(jìn)，可以從根本上有效降低設(shè)計(jì)過程中存在的問題，充分體現(xiàn)出水工建筑物的優(yōu)勢(shì)和效用。

2 水工建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中存在的主要問題

2.1 水利工程標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)體系并沒有明確的劃分

在水工建筑工程施工過程中，工程的標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)設(shè)立是其中十分重要的環(huán)節(jié)，在整個(gè)工程推進(jìn)過程中都有著至關(guān)重要的作用。如果相應(yīng)的等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)立的比較高，就會(huì)導(dǎo)致極大的資源浪費(fèi)，同時(shí)也會(huì)投入大量資金，使整體工程效益大打折扣。如果等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)立的過低，在這樣的情況下就會(huì)導(dǎo)致資金不夠充足，導(dǎo)致整體水工建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)受到嚴(yán)重影響，對(duì)其工程質(zhì)量和施工進(jìn)度也會(huì)造成嚴(yán)重阻礙，無法滿足預(yù)期要求。從實(shí)踐情況來看，在具體的水工建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，并沒有明確相對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)，相應(yīng)的體系不夠健全完善，在等級(jí)劃分過程中比較模糊，在具體的施工過程中，相應(yīng)的工程規(guī)模、施工水文資料、工程效益等方面，并沒有著重考量，相應(yīng)的等級(jí)劃分不夠細(xì)致完善，在具體的設(shè)計(jì)過程中，并沒有明確而嚴(yán)格的規(guī)定，相關(guān)施工單位無章可循，無據(jù)可依，在這樣的情況下會(huì)導(dǎo)致施工進(jìn)度以及質(zhì)量受到嚴(yán)重影響。

2.2 水工建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中缺少系統(tǒng)完善的數(shù)據(jù)資料

在具體的設(shè)計(jì)過程中，并沒有針對(duì)具體情況進(jìn)行深入全面的勘察和監(jiān)測(cè)，缺乏應(yīng)有的精準(zhǔn)有效的數(shù)據(jù)支持，在這樣的情況下，就會(huì)導(dǎo)致整體水工建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)缺乏科學(xué)性，合理性。水工建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之前，并未充分確保數(shù)據(jù)的完整性和真實(shí)性，所涉及的資料內(nèi)容主要包括建筑區(qū)域的水文、土壤、氣候、地質(zhì)、地形等一系列相關(guān)資料，有些地區(qū)位置特別偏僻，氣候比較惡劣，在這樣的情況下，獲取相應(yīng)的資料時(shí)，就面臨極大的難度，不夠精準(zhǔn)有效，以此使整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)造成很大影響。

3 水工建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量控制策略

3.1 結(jié)合實(shí)際情況，針對(duì)整體結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)進(jìn)行科學(xué)合理的安排

在水工建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，要通過更為先進(jìn)的工程技術(shù)，確保相應(yīng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)與工程要求高度吻合，例如，在針對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，由于水工建筑物尺寸很大，在這樣的情況下就需要盡可能選用體積更大、跨高更小的混凝土構(gòu)件。因?yàn)樗そㄖ谑褂霉δ芊矫嬗兄艽蟮牟町悾谶\(yùn)行的過程中受到水力侵蝕的嚴(yán)重影響，所以對(duì)于混凝土強(qiáng)度有著特別嚴(yán)格的要求。針對(duì)這樣的情況，就需要在混凝土施工過程中針對(duì)混凝土的配筋量和配筋率進(jìn)行切實(shí)有效的控制。在具體的設(shè)置過程中，如果整體混凝土結(jié)構(gòu)縱向鋼筋強(qiáng)度為500MPa，要保證配筋率為0.5；如果鋼筋強(qiáng)度分別為400MPa、300MPa，配筋率要分別設(shè)為0.55、0.6。水工建筑結(jié)構(gòu)大多數(shù)都是體積比較大的混凝土，這樣的結(jié)構(gòu)性質(zhì)也決定著它的水熱化反應(yīng)特別大，由此，在混凝土結(jié)構(gòu)的具體設(shè)計(jì)過程中，要盡可能選用溫度鋼筋，對(duì)其內(nèi)部和外部的溫差要進(jìn)行切實(shí)有效的控制，以此在更大程度上提高整體結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。

3.2 針對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行充分的明確

在水工建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，針對(duì)設(shè)計(jì)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行切實(shí)確定，有效確立起來，這是十分重要的，特別是針對(duì)工程級(jí)別、防洪標(biāo)準(zhǔn)、地震設(shè)防烈度等相關(guān)內(nèi)容必須要充分明確，這樣才能進(jìn)行水工建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，這是基本前提。以等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)確立為基準(zhǔn)，充分考慮到整體建筑的大小，完工的效益以及建筑類別等條件，以合理設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，把握相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，做好分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的劃分，這樣可以使水工建筑的設(shè)計(jì)質(zhì)量顯著提高，從而確保后續(xù)工程能夠有序推進(jìn)。

3.3 選擇科學(xué)合理的材料

要以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)性，合理性為基準(zhǔn)，選用與之相對(duì)應(yīng)的更切實(shí)可行的施工材料，確保材料的優(yōu)質(zhì)性和適宜性。要選擇更優(yōu)質(zhì)的碎石和砂石等等，使混凝土的質(zhì)量得到顯著提高，然后對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)和試驗(yàn)，如果現(xiàn)有的參數(shù)滿足施工要求和規(guī)范要求，這樣才能運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)，以此充分保證混凝土本身的結(jié)構(gòu)質(zhì)量。同時(shí)要確保相關(guān)材料配比的合理性，對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè)和試驗(yàn)，明確最佳的配比。

3.4 從根本上有效控制好澆筑質(zhì)量

混凝土結(jié)構(gòu)澆筑質(zhì)量控制對(duì)于整體工程有著十分關(guān)鍵的作用，要充分考慮到混凝土配合比、和易性等一系列相關(guān)影響因素，對(duì)其進(jìn)行科學(xué)合理的控制，促進(jìn)混凝土結(jié)構(gòu)澆筑質(zhì)量得到顯著提高，這樣才能進(jìn)一步提高水工建筑施工質(zhì)量。對(duì)于水工建筑，大多屬于大體積混凝土。在混凝土澆筑開始前，應(yīng)先做好施組設(shè)計(jì)，按照適當(dāng)?shù)淖呦颉⒚娣e與順序進(jìn)行澆筑，期間注意不可留設(shè)施工縫。大體積混凝土澆筑應(yīng)分區(qū)和分層進(jìn)行，各層的實(shí)際澆筑厚度根據(jù)振搗深度確定，使下層混凝土在達(dá)到初凝之前完成對(duì)上層的澆筑，在大多數(shù)水工建筑工程中，澆筑分層厚度一般為30cm。對(duì)長條狀結(jié)構(gòu)進(jìn)行澆筑時(shí)，也要做好分段與分層，具體的分段長度通常按10～15m 控制。不論結(jié)構(gòu)類型如何，都要保證澆筑一次性完成，若澆筑間斷，且間斷時(shí)間超出混凝土初凝時(shí)間，則要按照施工縫對(duì)接縫進(jìn)行處理。

3.5 水工建筑結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)

要注重做好水工建筑結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量控制工作和養(yǎng)護(hù)工作，開展高強(qiáng)度、全面性的混凝土養(yǎng)護(hù)作業(yè)，結(jié)合具體情況，針對(duì)各項(xiàng)養(yǎng)護(hù)作業(yè)計(jì)劃進(jìn)行有針對(duì)性的調(diào)整和優(yōu)化。結(jié)合具體情況有針對(duì)性的結(jié)合實(shí)際情況針對(duì)性地制訂養(yǎng)護(hù)作業(yè)開展計(jì)劃，以及各項(xiàng)混凝土養(yǎng)護(hù)質(zhì)量問題的防范措施，把控制措施在實(shí)踐的過程中得到落實(shí)，以此使整體結(jié)構(gòu)更為優(yōu)化。

4 結(jié)束語

總而言之，通過上面的分析，在當(dāng)前的水工建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，仍然存在一定的問題或者不足，對(duì)此，要針對(duì)各項(xiàng)設(shè)計(jì)策略進(jìn)行有效優(yōu)化和完善，把握各項(xiàng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)內(nèi)容，并著重做好施工質(zhì)量控制工作，以此確保滿足水資源開發(fā)的需要。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)科學(xué)，工程施工質(zhì)量控制是提高水工建筑質(zhì)量的重要措施。定期對(duì)質(zhì)量檢測(cè)人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，嚴(yán)格控制混凝土原材料質(zhì)量。及時(shí)進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)，確保所有質(zhì)控點(diǎn)均在技術(shù)人員控制范圍之內(nèi)，采用這些方法可以提高水工建筑施工質(zhì)量。