水工建筑混凝土結構設計及其施工質量控制

王斌斌

摘要：現階段，我國經濟發展態勢穩中向好，人民生活質量日漸提高，生活幸福度提升明顯。在各類新型技術以及新型設備的影響下，人們的物質生活以及精神文化生活逐漸豐富，但隨著個性化需求不斷增長，人們對國家各項基礎工程的要求逐漸提高。公路工程、水利工程、建筑工程、通訊工程以及醫療工程等作為我國基礎工程，對社會發展態勢的影響較為顯著。特別是水利工程，此工程對我國水資源調控、水類災害防治等工作至關重要。水工建筑建設過程作為水利工程的重要內容，對水利工程整體質量影響較大。因此，分析水工建筑混凝土結構的設計要點，針對具體施工質量問題提出合理有效的解決措施，尤為關鍵。

關鍵詞：水工建筑;混凝土結構;設計要點;質量控制;重要舉措

一、優化水工建筑混凝土結構設計質量的要點分析

（一）水工建筑混凝土結構常規設計要點分析

水工建筑的施工環境較為復雜，多為潮濕陰冷、水流湍急的水域環境，在水工建筑的長期使用情況下，混凝土內部結構會在水汽以及水壓滲透作用下出現結構性變化以及材料質量變化，導致建筑物整體結構強度下降，承載能力降低。所以，在水工建筑混凝土結構設計過程中，相關技術人員因充分考慮混凝土結構的物理穩定性以及化學穩定性，提升建筑物結構強度，減少水域環境對建筑物結構的侵蝕作用。例如，技術人員在設計水工建筑結構的各類參數時，相較于普通建筑，應選用規格較高的參數，旨在預留較為充分的結構性能參數調和空間，確保水工建筑在較長時間的使用以及水域環境侵蝕過程中，雖然結構性能以及承載力水平會出現降低現象，但依舊可保障相應性能滿足水工建筑的使用要求，確保建筑物整體安全性能。

（二）水工建筑混凝土結構設計的極限變形設計要點分析

在水工建筑使用過程中，在某些特殊時期會出現各類應力應變極限情況，在此情況中，水工建筑結構性能變化明顯。例如在防洪泄洪、山水爆發或者漲潮退潮過程中，由于水域環境變化明顯，水工建筑受到的應力激增，會對結構穩定性產生較為嚴重的威脅。因此，設計人員在設計水工混凝土結構時，應依據具體使用要求以及環境狀況，合理計算滿足使用要求的結構最大變形量以及極限變形應力承載系數，并結合具體施工要求以及施工預算，提升建筑結構的變形能力。提高極限變形下的應力承載能力，確保水工建筑在各類極限環境下的安全性能。

（三）水工建筑混凝土結構設計的全局意識分析

水工建筑混凝土結構設計的全局意識指的是綜合投資預算、施工環境、施工環境、施工隊、施工設備以及施工維修檢測等環節的具體要求，針對水工建筑混凝土結構的性能、類型以及材料等進行綜合考察的意識。也就是說，在設計混凝土結構時，設計人員應及時與各環節人員進行有效溝通，依據行業經驗，整合在結構設計方面的技巧，以及在設計過程中可能出現的問題，進而針對具體的使用要求以及施工環節技術特點，進行結構性優化設計，確保水工建筑混凝土結構設計的整體質量。

二、水工混凝土結構施工質量控制措施分析

（一）明確水工建筑混凝土結構設計質量控制的主要方向

若要控制水工建筑混凝土結構質量，應重點控制施工工藝質量以及施工材料選擇質量。在實際施工過程中，施工工藝質量控制內容較多，可概括為結構搭建工序監測、施工設備準備環節、施工現場監理以及施工細則記錄，特別要注意的是，工藝質量控制應符合預防優先原則，即在工藝質量控制過程中，應針對施工具體情況，預測在各施工環節可能出現的質量問題，進而提前準備合理的預防措施，確保混凝土結構質量滿足使用要求。另外，施工材料的選擇內容可概括為檢測施工材料質量、管理施工材料的運輸以及應用過程以及提升施工材料的應用安全性。此類質量控制環節包含的工作細節較多，管理人員應重點關注材料質量檢查、材料品質抽檢以及施工性能分析等過程，確保施工材料質量滿足具體施工要求。

（二）水工混凝土結構變形以及開裂等質量問題的控制措施分析

針對此類問題，管理人員首先應考察施工人員的施工作業規范性，即全面控制混凝土結澆筑的工藝流程以及澆筑結構質量檢測過程，嚴格按照施工規范檢測各施工環節的施工質量是否滿足相應的技術要求，并對施工過程中出現問題及時進行記錄，上報相應技術部門，采取合理有效的質量控制措施;其次，為了提升混凝土材料的結構強度，技術人員應合理控制混凝土的砂石添加量，減少砂石添加不合理導致的材料結構性能下降問題;另外，在填充混凝土材料時，應結合具體工況選擇合適的振搗強度以及振搗次數，切實減少混凝土材料中的孔洞以及縫隙，保障混凝土結構的強度滿足后續使用要求;再者，在施工完成后，應針對結構脆弱部位埋設相應的防護物質，減少由于建筑結構表面在水域環境以及陽光暴曬的交替作用下，出現表面強度下降問題，導致彈性脆裂現象，影響混凝土整體結構強度。

（三）水工建筑混凝土結構施工中振搗環節的質量控制措施分析

水工建筑的混凝土澆筑模式以及振搗模式相對固定，施工人員應嚴格按照標準流程規范作業。在具體的澆筑以及振搗過程中，混凝土的每次澆筑厚度不同，需要的振搗強度以及振搗次數各異。由于混凝土結構一般采取分層澆筑模式，因此施工人員應控制分層厚度（一般為30公分左右），針對混凝土鋪設厚度確定振搗次數。另外，在振搗施工過程中，可能會出現混凝土振搗盲區，為了避免此類問題，技術人員應合理選擇振搗器等振搗檢測設備的布置方式，主要包括布置位置以及布置間隔。同時，由于振搗器與混凝土底板之間的距離選擇不合理，有可能出現振搗器與混凝土模板共振現象，影響振搗作業質量，因此，質量管理人員應嚴格按照相應規范以及施工條件控制振搗器與混凝土底板之間的距離，切實保障混凝土表面的平整度要求，提升混凝土結構強度。

三、結束語

總之，水工建筑混凝土結構設計中的設計要點較多，無論是分析混凝土結構常規設計要點，提高混凝土結構設計參數規格;還是分析混凝土結構設計的極限變形設計要點，提升混凝土結構的極限變形能力以及應力承載能力;或者強化水工建筑混凝土結構設計的全局意識，統籌兼顧混凝土結構設計的各個環節，均是優化水工建筑混凝土結構設計過程的有效措施。在施工質量控制方面，筆者結合自身經驗，提出了三方面的措施，無論是明確水工建筑混凝土結構設計質量控制的主要方向;還是控制水工混凝土結構變形以及開裂等質量問題;或者依據混凝土層的厚度，合理控制振搗強度以及振搗次數，均是提升水工建筑混凝土結構施工質量的有效措施。希望廣大從業人員可依據實際施工情況合理選擇相應措施，切實提升水工建筑的整體施工質量。

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