水利工程項目鋼筋混凝土施工技術措施研究

劉國印

(山東省東明縣水務局，山東 菏澤 274500)

工程完成度及使用壽命是檢驗水利工程施工質量的標準，嚴格的把控施工細節是為了保證國家和人民生命安全，而整體結構問題會嚴重降低工程壽命，所以建設中必須對鋼筋混凝土技術的施工要點展開分析，要求結合相關手段按時完成工程計劃，嚴格控制鋼筋混凝土質量，不斷提高工程建設中的鋼筋混凝土施工技術水平，進而對工程進行有效的質量控制，避免出現安全風險問題。

1 水利工程項目鋼筋混凝土施工技術概述

1.1 鋼筋混凝土施工技術內涵

水利工程施工工作是關鍵的基礎設施，若想提高建設質量，必須從鋼筋混凝土方面入手，采用專業的建筑技術進行優化，避免建設后出現風險。鋼筋混凝土是水利工程的基礎結構，通常采用多種施工原材料混合而成，實際建設中需要結合設計圖紙進行優化，以達到建筑所需混凝土的要求，提供堅固的支撐作用。計算時可利用力矩和力的平衡建立方程，結合實際建設的剛度要求選擇型鋼，截面必須與工程參數保持一致，將組合結構分成鋼筋混凝土和型鋼兩部分，采用鋼筋混凝土相關理論計算方法確定剛度及承載力，基于平截面假定型鋼性能統一，確定組合結構最后的承載力和剛度，滿足實際建設需求。

1.2 鋼筋混凝土施工技術特點

鋼筋混凝土施工過程中具有非常強的優勢作用，結構的防火防水性能較強，且該技術符合我國綠色可持續發展的要求，施工中的邊角料可以進行回收再次利用。鋼筋混凝土結構整體承載力、抗震性能、耐火性和耐久性的優勢都較為明顯，如外部鋼筋混凝土可以有效限值內部的鋼骨；內部鋼骨降低了脆性破壞的發生概率，實際應用過程中可以提高整體性能。同時，鋼筋混凝土施工技術的整體性能較強，成型后能保持穩定的化學和物理性質，合理應用能夠有效提高建設質量，保證最終建設能夠滿足預期要求[1]。

2 水利工程項目鋼筋混凝土施工技術的作用

水利工程需要應用現代化技術進行完善，鋼筋混凝土技術便是其中之一，下面將對其作用進行探討。

2.1 降低建設成本

水利工程的建設規模較大，建設中會涉及人力、物力、財力資源，如出現意外情況則可能會增加項目成本投入，所以需要結合水利工程施工規范實際優化方案，在保證施工質量的前提下控制成本。應用鋼筋混凝土施工技術能夠有效降低成本支出，其材料較為常見，且分布范圍廣、運輸成本低，該技術在實際應用中的性能較強，可以為工程建設提供穩定的支撐力，保障整體施工質量。

2.2 滿足施工需求

結構中經濟性能與建筑物的結構形式有著密切的聯系，如果結構間柱距比較大且實際截面增大，勢必會加重建筑物本身的自重。鋼筋混凝土施工工序簡單、操作簡單，有效應用可以降低施工的難度，提升工程的穩定性和耐久性，且該施工技術的整體穩定性較高，可以減少后續維護檢修的工作量。同時，鋼筋混凝土施工技術成熟，有著完善的技術體系，能夠使人工、設備的作業難度大幅降低。

2.3 減少維修成本

在建筑施工中采用鋼筋能夠有效避免結構變化，結合建設要求，整體可選用鋼筋混凝土結構，根據設計規劃方案選擇所需建設材料以及施工技術、設備，并規范設計建筑材質類型、建筑尺寸大小等，防止工程后續施工中出現支撐力不足或建筑材料損壞的問題。同時，鋼筋混凝土材料還具備一定耐久性，能夠有效防止外界因素對結構造成破壞，因此，可以在一定程度上減少維修成本，滿足施工建設的實際需求[2]。

3 水利工程中鋼筋混凝土施工分析

3.1 技術方案對比

水利工程施工中，需要不斷優化技術方案內容，保障工程實際期間的綜合效益。實際建設中可采用兩層鋼筋混凝土框架結構施工方式，保證新加的建筑結構與原有建筑結構能夠更好連接在一起，但在梁、柱等截面較大的情況下，上下節點處理較為困難。因此，可以結合實際情況增加兩層輕鋼結構，該方式施工周期較短、工業化程度更高，在實際應用過程中進行優化，保證方案能夠切合建設需求。

3.2 結構加固選型

加固選型方式分別經驗加權平均法、定性分析法以及神經網絡法，工程施工人員根據混凝土結構的實際情況，采用檢測手段調查周邊的環境，依據現行標準規范評估建筑的可靠性，在此基礎上通過詳細的計算選用最佳的加固方法，全面掌握混凝土結構信息，避免加固法的缺點影響到混凝土結構的加固效果。采用定性分析法選用加固方法時充分發揮加固法的優勢，利用數學知識計算相關參數，選用的加固方法更加合理，最大程度控制工程成本。

3.3 鋼筋結構對比

鋼筋混凝土結構的性能承載力較高，因此，水利工程建設中必須結合實際計算相關數值，從而滿足建筑的構造要求，如鋼筋量的增大將會增加整體建設的難度，需要盡量避免使用柱截面較大、型鋼所占體積較大的情況，可使用實腹式寬翼緣型鋼，按照矩形鋼管計算體積配箍率，要求截面形式焊接符合標準。由于實際施工條件的限制，要求配置箍筋與縱筋配置的合理性，避免施工問題的出現，為后續施工建設提供可靠的技術支撐。

4 水利工程中鋼筋混凝土施工技術的應用方向

4.1 在水閘底板施工中的應用

水閘底板的施工流程相對而言比較復雜，為了防止鋼筋變形而影響整體建設質量，建設前需要做好找平作業，將側模板通過木樁或鋼管的支撐進行固定，利用預制好的鋼筋混凝土進行鋼筋固定工作，防止水閘底板層的沉降。施工過程中需要重點關注整體承載力、材料及構件力學性能，限制核心混凝土橫向變形，保障鋼筋混凝土框架結構整體使用壽命，在此基礎上封閉鋼筋混凝土框架結構表面裂縫區域，確保裂縫開裂處的應力強度因子需要降低到40%左右，切實提升鋼筋混凝土框架結構總體承載力、剛度。

4.2 在水閘閘墩施工中的應用

水利工程施工中閘墩是整座水閘中最為關鍵的部位且需要的鋼筋數量多，水閘閘墩與底板連接，在施工中需通過預留閘門槽，整座閘墩澆筑完成后還要進行閘槽的二次澆筑，鋼筋幫扎、模板支護加固完成后嚴格按照規范要求進行檢查。同時，建設中需要做好閘墩底、側止水施工工作，通過詳細的計算選用最佳方法，全面掌握混凝土結構信息，根據工程實際情況進行細微的調整，提升鋼筋混凝土施工技術的適配性，防止因受到外界因素干擾而影響到水利工程結構的整體效果，避免出現滲漏、危及閘室安全的情況。

4.3在水利大壩施工中的應用

水利工程施工中必須要進行分次、多次作業，包括縱縫、錯縫及通倉澆筑，此過程中嚴格按大壩的分段完成混凝土澆筑，而大壩施工需要控制溫度，防止因混凝土內外溫差過大而出現開裂，提升壩體的完整性。實際應用中需要獲取混凝土的強度指標，檢測其抗壓強度，取樣需具有代表性，能夠了解當前建筑物的整體強度，避免后續建設因為荷載而出現變形，從而影響到水利工程的安全性，檢測內容主要包括傾斜、下降等方面，隨后結合參數分析整體性能，要求配置箍筋與縱筋配置的合理性，避免施工問題的出現。

5 水利工程項目鋼筋混凝土施工技術措施

5.1 模板支護技術

模板支護是鋼筋混凝土施工的重中之重，支護模板前需要對支撐面積的計算及重點部位進行劃分，關鍵承重部位多加支撐裝置，模板支護完成后要多次檢查牢固性和安全，對于規范和設計圖紙特定要求的部位需要設置預埋件，模板安裝完成后應該進行清理，避免內部產生空隙；施工開始前需要確定水利工程的整體結構，可結合現場施工環境展開勘查工作，分析工作的重點及難點，科學開展模板支護工作，在支護時要檢查好鋼板的質量，隨后擬定科學的施工方案和施工圖紙，結合施工經濟成本及自然地基條件的實際情況進行選擇。混凝土澆筑過程中要時刻檢查，觀測其支護安裝是否牢靠穩固。當前我國水利工程建設常用臨時支護方式，模板通常以鋼板材料為主，先搭建主要承重結構的模板，后搭建次要結構的模板，且施工中需要對綁扎位置的選擇及綁扎結實程度進行檢查，以此避免風險問題的出現[3]。

5.2 鋼筋加工技術

在水利工程鋼筋混凝土施工會涉及鋼筋綁扎、制作，可以稱之為工程的“骨架”，因此，在加工前必須要把好鋼筋質量關，要求材料進場必須出具合格證，加工中則需要結合施工受力情況做好連接以及捆扎等工作，從而提升鋼筋施工效率。鋼筋施工中必須嚴格根據施工要求，結合整體質量、結構形式，與規范標準和設計圖紙要求進行對照，實際的鋼筋直徑、長度、型號等數據信息，如作用為承受負載則應將接頭設置在受力較小的位置，安排專業施工人員進行加工，鋼筋直徑需要≥30mm，結合基本需求進行靈活使用。鋼筋的連接方式應當以焊接為主，焊接時要注意不留焊縫，處于相鄰位置的豎向受力鋼筋之上的綁扎接頭必須錯開排布，從而提高鋼筋結構的穩定性。

5.3 混凝土制作技術

混凝土制作是工程建設的重要組成部分，實際施工前需要根據施工圖紙要求確定混凝土的配合比，重點關注于原材料的質量，且制作試樣由試驗室合理調整配合比，保證配合比科學性，對于存在質量安全隱患的原材料要杜絕進入施工現場。混凝土制作中灌輸可以伴隨振搗和壓實工作一同進行，基于工程的規模，如塌落度超過150cm則容易出現分離的情況，所以需要采取緩速操作；根據混凝土澆筑層厚度的不同采用分層澆筑、平攤鋪設的方式，當混凝土入倉之后實行平倉振搗，出現堆疊將其設置在砂漿集聚的位置并均勻、密實振搗，從而避免出現蜂窩現象。在混凝土制作完成后需要進行振搗作業，插入式振搗器垂直插入5cm以上，每個插入點的震動時間應該≥30s，以此使相鄰的兩層混凝土結合[4]。

6 水利工程鋼筋混凝土施工問題防治

6.1 露筋問題及防治對策

鋼筋混凝土技術是水利工程的重要組成部分，但如果施工建設后出現了露筋的情況，則可能會引發結構缺陷等問題，所以若想有效解決這一問題，必須合理控制鋼筋混凝土石子顆粒，將露筋的位置用水泥砂漿進行涂抹，通過養護防止后續出現該情況。同時，為避免吊裝柱子時吊索磨損柱表面，需要根據柱的形狀、斷面確定各類參數，柱起吊后柱身略呈傾斜狀態，柱垂直度的校正用打緊或放松楔塊的方法或用鋼釬來糾正，最后固定在柱腳與基礎杯口間，空隙內則需要灌注細石混凝土，混凝土強度達25%設計強度后，拔出楔塊并將杯口灌滿細石混凝土，提高水利工程的建設質量。

6.2 鋼筋混凝土裂縫防治

在混凝土澆筑完成后，由于各類外在影響因素會導致混凝土產生收縮力，使鋼筋混凝土結構發生改變，從而出現開裂問題，且水泥在凝固過程中很容易引發降溫收縮現象，致使裂縫的出現，在防治過程中選用的方法主要包括以下幾點。

6.2.1 修補法

修補法是當前水利工程和鋼筋混凝土施工中最為常用的手段，主要應用于裂縫較小的區域，能夠對其進行有效修補，防止后續出現風險問題。在技術應用過程中可通過玻璃纖維進行修補，用法用量必須結合實際進行確認，通過設定相關方案進行優化，也可以采用涂刷瀝青等方式鋪設薄膜，從而保證施工建設的安全性和穩定性。

6.2.2 灌漿法

灌漿法是當前鋼筋混凝土裂縫防治中的常見技術之一，在實際應用中需要通過機械設備在裂縫中注入配比漿液，基本以建設原材料搭配聚合物為主，能夠對當前的裂縫進行有效封堵。灌漿中需要確保操作流程準確無誤，在施工后注重加強對鋼筋混凝土管理，以此解決裂縫問題，避免后續風險問題的出現。

6.2.3 加固法

鋼筋混凝土技術可以選用加固法進行優化，以此避免裂縫的出現，實際建設中需要以當前建設的整體結構為基礎，分析當前的抗拉能力，如出現裂縫則可能造成嚴重損失，所以裂縫加固前需要對寬度、深度、是否達到彈性極限應力等重要參數進行探查，并按照一定規則進行配比和加固[5]。

6.3 框架鋼筋施工優化

水利工程在進行鋼筋綁扎的工作中，需要分析不同等級鋼筋的搭接長度值，之后根據搭接的長度，檢查區域內的混凝土強度，如發現混凝土等級比較多，應對搭接長度進行計算。實際建設中可能出現搭接的預留位置不恰當的情況，做好對結構梁和柱的鋼筋搭接，根據接頭的中點進行合理布置，從而避免出現過于集中或者過于疏散的情況埋下施工隱患。

6.4 鋼筋混凝土加固

鋼筋混凝土加固能夠進一步提高水利工程建設的安全性和穩定性，如增大截面即通過增配鋼筋或增大原構件的截面面積來提高結構的剛度和承載力，提升原有混凝土結構的剛度，實際加固的成本消耗較低，適合在多種環境下應用，應當根據實際施工需求進行選擇。在建筑結構加固的階段，也需要全面分析加固方法的可行性，避免加固后的結構存在安全隱患，結合工程實際情況也可以選擇使用鋼材包裹在鋼筋混凝土結構的四周，通過鋼筋形成穩定的工作平臺，提高構件表面的抗彎能力，但施工人員需要對鋼筋框架做好防護。

7 結 語

為了能夠進一步降低水利工程施工安全隱患，需要將工作重點放在對鋼筋的制作以及鋼筋混凝土的混合配比上，明確工作的重點及難點問題，在開展模板施工工作中需要使用符合國家要求的原材料，結合實際情況進行優化，重點做好工程的養護維修工作，不斷提高鋼筋混凝土的質量。