水工建筑结构设计及施工质量控制分析

李运泰

（茂名市茂南区水利工程建设中心，广东茂名 525000）

0 引言

随着科学技术的发展，工程建设项目逐渐增多，其中水利工程作为工程建设项目的基础产业，也随着时代的发展而迅速升温。在我国，水利工程都采用混凝土结构的占很大比例，其混凝土结构直接承担荷载和防渗等问题。在此情况下，混凝土结构质量问题尤为重要。特别是水工建筑混凝土的质量，水工建筑混凝土结构设计以及施工质量控制的关键也是混凝土结构。在建筑工程施工期间，建筑工程施工质量与施工周期与混凝土结构设计与施工质量的有效控制息息相关。水工建筑混凝土结构设计，主要影响水工建筑的安全性以及可靠性；施工质量控制则主要关系到水工建筑行业的外观形象以及建筑企业在市场中的信誉。在此基础上不难发现，保证混凝土结构质量的措施一共有两个方面：①要从结构设计工作入手，保证结构设计的可行性与合理性，为之后的结构施工奠定良好基础；②要在结构施工中做好质量控制，针对不同施工环节，明确相应的质量控制要点，避免质量病害的发生，保证混凝土结构整体质量。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。从实践情况来看，如果水工建筑的结构设计存在一定的问题或者适用性有一定的偏差，在这样的情况下，对于水利设施的正常运行会造成十分严重的影响，所以针对这样的情况，就需要进一步严格要求水工建筑物结构设计质量，进一步提高标准，针对相关问题进行及时有效的分析和解决，制定出更切实可行的水工建筑结构设计方案，以此充分确保整体建筑呈现出应有的效能。

1 水工建筑结构设计的重要意义

在水利项目的施工建设过程中，水工建筑结构设计是至关重要的组成部分，对整体的水工建筑来讲，也是特别关键的环节，它和整体工程的质量、性能和效益的体现有着至关重要的紧密联系。所以，着重做好水工建筑结构设计有着十分重要的意义。水工建筑结构设计工作是一项十分复杂而且系统性的工作，在具体的设计过程中，有比较高的技术要求，相关工作人员必须着重针对整体结构有全面深入的了解和掌握，并以此为基准做好相对应的规划和设计，这样才能充分确保以整体研究和设计为基础，针对基础设施进行持续性的改进和优化，并且有效遵循国家相关标准和技术要求，在设计环节实现标准化的操作，使整体的设计质量和效果得到充分体现。除此之外，在水工建筑的结构设计过程中，要着重关注施工现场的具体情况，充分考虑到工程的项目和进度要求，充分确保整体设计的完整性，这样可以使水工建筑物的施工质量得到显著提升，进一步降低施工成本，以确保施工效率和质量为基本前提，针对整体结构进行更优化的设计和改进，可以从根本上有效降低设计过程中存在的问题，充分体现出水工建筑物的优势和效用。

2 水工建筑结构设计过程中存在的主要问题

2.1 水利工程标准等级体系并没有明确的划分

在水工建筑工程施工过程中，工程的标准等级设立是其中十分重要的环节，在整个工程推进过程中都有着至关重要的作用。如果相应的等级标准设立的比较高，就会导致极大的资源浪费，同时也会投入大量资金，使整体工程效益大打折扣。如果等级标准设立的过低，在这样的情况下就会导致资金不够充足，导致整体水工建筑结构设计受到严重影响，对其工程质量和施工进度也会造成严重阻碍，无法满足预期要求。从实践情况来看，在具体的水工建筑结构设计过程中，并没有明确相对应的标准等级，相应的体系不够健全完善，在等级划分过程中比较模糊，在具体的施工过程中，相应的工程规模、施工水文资料、工程效益等方面，并没有着重考量，相应的等级划分不够细致完善，在具体的设计过程中，并没有明确而严格的规定，相关施工单位无章可循，无据可依，在这样的情况下会导致施工进度以及质量受到严重影响。

2.2 水工建筑结构设计过程中缺少系统完善的数据资料

在具体的设计过程中，并没有针对具体情况进行深入全面的勘察和监测，缺乏应有的精准有效的数据支持，在这样的情况下，就会导致整体水工建筑结构设计缺乏科学性，合理性。水工建筑结构设计之前，并未充分确保数据的完整性和真实性，所涉及的资料内容主要包括建筑区域的水文、土壤、气候、地质、地形等一系列相关资料，有些地区位置特别偏僻，气候比较恶劣，在这样的情况下，获取相应的资料时，就面临极大的难度，不够精准有效，以此使整体结构设计造成很大影响。

3 水工建筑结构设计和施工质量控制策略

3.1 结合实际情况，针对整体结构尺寸参数进行科学合理的安排

在水工建筑结构的实际设计过程中，要通过更为先进的工程技术，确保相应的结构参数与工程要求高度吻合，例如，在针对混凝土结构进行设计的过程中，由于水工建筑物尺寸很大，在这样的情况下就需要尽可能选用体积更大、跨高更小的混凝土构件。因为水工建筑在使用功能方面有着很大的差异，在运行的过程中受到水力侵蚀的严重影响，所以对于混凝土强度有着特别严格的要求。针对这样的情况，就需要在混凝土施工过程中针对混凝土的配筋量和配筋率进行切实有效的控制。在具体的设置过程中，如果整体混凝土结构纵向钢筋强度为500MPa，要保证配筋率为0.5；如果钢筋强度分别为400MPa、300MPa，配筋率要分别设为0.55、0.6。水工建筑结构大多数都是体积比较大的混凝土，这样的结构性质也决定着它的水热化反应特别大，由此，在混凝土结构的具体设计过程中，要尽可能选用温度钢筋，对其内部和外部的温差要进行切实有效的控制，以此在更大程度上提高整体结构的施工质量。

3.2 针对结构设计的等级标准进行充分的明确

在水工建筑的结构设计过程中，针对设计等级标准进行切实确定，有效确立起来，这是十分重要的，特别是针对工程级别、防洪标准、地震设防烈度等相关内容必须要充分明确，这样才能进行水工建筑的结构设计，这是基本前提。以等级标准确立为基准，充分考虑到整体建筑的大小，完工的效益以及建筑类别等条件，以合理设计为基础，把握相应的标准和规范，做好分级标准的划分，这样可以使水工建筑的设计质量显著提高，从而确保后续工程能够有序推进。

3.3 选择科学合理的材料

要以结构设计的科学性，合理性为基准，选用与之相对应的更切实可行的施工材料，确保材料的优质性和适宜性。要选择更优质的碎石和砂石等等，使混凝土的质量得到显著提高，然后对其进行检测和试验，如果现有的参数满足施工要求和规范要求，这样才能运到现场，以此充分保证混凝土本身的结构质量。同时要确保相关材料配比的合理性，对其进行严格的检测和试验，明确最佳的配比。

3.4 从根本上有效控制好浇筑质量

混凝土结构浇筑质量控制对于整体工程有着十分关键的作用，要充分考虑到混凝土配合比、和易性等一系列相关影响因素，对其进行科学合理的控制，促进混凝土结构浇筑质量得到显著提高，这样才能进一步提高水工建筑施工质量。对于水工建筑，大多属于大体积混凝土。在混凝土浇筑开始前，应先做好施组设计，按照适当的走向、面积与顺序进行浇筑，期间注意不可留设施工缝。大体积混凝土浇筑应分区和分层进行，各层的实际浇筑厚度根据振捣深度确定，使下层混凝土在达到初凝之前完成对上层的浇筑，在大多数水工建筑工程中，浇筑分层厚度一般为30cm。对长条状结构进行浇筑时，也要做好分段与分层，具体的分段长度通常按10～15m 控制。不论结构类型如何，都要保证浇筑一次性完成，若浇筑间断，且间断时间超出混凝土初凝时间，则要按照施工缝对接缝进行处理。

3.5 水工建筑结构养护

要注重做好水工建筑结构的施工质量控制工作和养护工作，开展高强度、全面性的混凝土养护作业，结合具体情况，针对各项养护作业计划进行有针对性的调整和优化。结合具体情况有针对性的结合实际情况针对性地制订养护作业开展计划，以及各项混凝土养护质量问题的防范措施，把控制措施在实践的过程中得到落实，以此使整体结构更为优化。

4 结束语

总而言之，通过上面的分析，在当前的水工建筑结构设计过程中，仍然存在一定的问题或者不足，对此，要针对各项设计策略进行有效优化和完善，把握各项设计要点内容，并着重做好施工质量控制工作，以此确保满足水资源开发的需要。混凝土结构设计科学，工程施工质量控制是提高水工建筑质量的重要措施。定期对质量检测人员进行专业培训，严格控制混凝土原材料质量。及时进行质量检验实验，确保所有质控点均在技术人员控制范围之内，采用这些方法可以提高水工建筑施工质量。