水利工程项目钢筋混凝土施工技术措施研究

刘国印

(山东省东明县水务局，山东 菏泽 274500)

工程完成度及使用寿命是检验水利工程施工质量的标准，严格的把控施工细节是为了保证国家和人民生命安全，而整体结构问题会严重降低工程寿命，所以建设中必须对钢筋混凝土技术的施工要点展开分析，要求结合相关手段按时完成工程计划，严格控制钢筋混凝土质量，不断提高工程建设中的钢筋混凝土施工技术水平，进而对工程进行有效的质量控制，避免出现安全风险问题。

1 水利工程项目钢筋混凝土施工技术概述

1.1 钢筋混凝土施工技术内涵

水利工程施工工作是关键的基础设施，若想提高建设质量，必须从钢筋混凝土方面入手，采用专业的建筑技术进行优化，避免建设后出现风险。钢筋混凝土是水利工程的基础结构，通常采用多种施工原材料混合而成，实际建设中需要结合设计图纸进行优化，以达到建筑所需混凝土的要求，提供坚固的支撑作用。计算时可利用力矩和力的平衡建立方程，结合实际建设的刚度要求选择型钢，截面必须与工程参数保持一致，将组合结构分成钢筋混凝土和型钢两部分，采用钢筋混凝土相关理论计算方法确定刚度及承载力，基于平截面假定型钢性能统一，确定组合结构最后的承载力和刚度，满足实际建设需求。

1.2 钢筋混凝土施工技术特点

钢筋混凝土施工过程中具有非常强的优势作用，结构的防火防水性能较强，且该技术符合我国绿色可持续发展的要求，施工中的边角料可以进行回收再次利用。钢筋混凝土结构整体承载力、抗震性能、耐火性和耐久性的优势都较为明显，如外部钢筋混凝土可以有效限值内部的钢骨；内部钢骨降低了脆性破坏的发生概率，实际应用过程中可以提高整体性能。同时，钢筋混凝土施工技术的整体性能较强，成型后能保持稳定的化学和物理性质，合理应用能够有效提高建设质量，保证最终建设能够满足预期要求[1]。

2 水利工程项目钢筋混凝土施工技术的作用

水利工程需要应用现代化技术进行完善，钢筋混凝土技术便是其中之一，下面将对其作用进行探讨。

2.1 降低建设成本

水利工程的建设规模较大，建设中会涉及人力、物力、财力资源，如出现意外情况则可能会增加项目成本投入，所以需要结合水利工程施工规范实际优化方案，在保证施工质量的前提下控制成本。应用钢筋混凝土施工技术能够有效降低成本支出，其材料较为常见，且分布范围广、运输成本低，该技术在实际应用中的性能较强，可以为工程建设提供稳定的支撑力，保障整体施工质量。

2.2 满足施工需求

结构中经济性能与建筑物的结构形式有着密切的联系，如果结构间柱距比较大且实际截面增大，势必会加重建筑物本身的自重。钢筋混凝土施工工序简单、操作简单，有效应用可以降低施工的难度，提升工程的稳定性和耐久性，且该施工技术的整体稳定性较高，可以减少后续维护检修的工作量。同时，钢筋混凝土施工技术成熟，有着完善的技术体系，能够使人工、设备的作业难度大幅降低。

2.3 减少维修成本

在建筑施工中采用钢筋能够有效避免结构变化，结合建设要求，整体可选用钢筋混凝土结构，根据设计规划方案选择所需建设材料以及施工技术、设备，并规范设计建筑材质类型、建筑尺寸大小等，防止工程后续施工中出现支撑力不足或建筑材料损坏的问题。同时，钢筋混凝土材料还具备一定耐久性，能够有效防止外界因素对结构造成破坏，因此，可以在一定程度上减少维修成本，满足施工建设的实际需求[2]。

3 水利工程中钢筋混凝土施工分析

3.1 技术方案对比

水利工程施工中，需要不断优化技术方案内容，保障工程实际期间的综合效益。实际建设中可采用两层钢筋混凝土框架结构施工方式，保证新加的建筑结构与原有建筑结构能够更好连接在一起，但在梁、柱等截面较大的情况下，上下节点处理较为困难。因此，可以结合实际情况增加两层轻钢结构，该方式施工周期较短、工业化程度更高，在实际应用过程中进行优化，保证方案能够切合建设需求。

3.2 结构加固选型

加固选型方式分别经验加权平均法、定性分析法以及神经网络法，工程施工人员根据混凝土结构的实际情况，采用检测手段调查周边的环境，依据现行标准规范评估建筑的可靠性，在此基础上通过详细的计算选用最佳的加固方法，全面掌握混凝土结构信息，避免加固法的缺点影响到混凝土结构的加固效果。采用定性分析法选用加固方法时充分发挥加固法的优势，利用数学知识计算相关参数，选用的加固方法更加合理，最大程度控制工程成本。

3.3 钢筋结构对比

钢筋混凝土结构的性能承载力较高，因此，水利工程建设中必须结合实际计算相关数值，从而满足建筑的构造要求，如钢筋量的增大将会增加整体建设的难度，需要尽量避免使用柱截面较大、型钢所占体积较大的情况，可使用实腹式宽翼缘型钢，按照矩形钢管计算体积配箍率，要求截面形式焊接符合标准。由于实际施工条件的限制，要求配置箍筋与纵筋配置的合理性，避免施工问题的出现，为后续施工建设提供可靠的技术支撑。

4 水利工程中钢筋混凝土施工技术的应用方向

4.1 在水闸底板施工中的应用

水闸底板的施工流程相对而言比较复杂，为了防止钢筋变形而影响整体建设质量，建设前需要做好找平作业，将侧模板通过木桩或钢管的支撑进行固定，利用预制好的钢筋混凝土进行钢筋固定工作，防止水闸底板层的沉降。施工过程中需要重点关注整体承载力、材料及构件力学性能，限制核心混凝土横向变形，保障钢筋混凝土框架结构整体使用寿命，在此基础上封闭钢筋混凝土框架结构表面裂缝区域，确保裂缝开裂处的应力强度因子需要降低到40%左右，切实提升钢筋混凝土框架结构总体承载力、刚度。

4.2 在水闸闸墩施工中的应用

水利工程施工中闸墩是整座水闸中最为关键的部位且需要的钢筋数量多，水闸闸墩与底板连接，在施工中需通过预留闸门槽，整座闸墩浇筑完成后还要进行闸槽的二次浇筑，钢筋帮扎、模板支护加固完成后严格按照规范要求进行检查。同时，建设中需要做好闸墩底、侧止水施工工作，通过详细的计算选用最佳方法，全面掌握混凝土结构信息，根据工程实际情况进行细微的调整，提升钢筋混凝土施工技术的适配性，防止因受到外界因素干扰而影响到水利工程结构的整体效果，避免出现渗漏、危及闸室安全的情况。

4.3在水利大坝施工中的应用

水利工程施工中必须要进行分次、多次作业，包括纵缝、错缝及通仓浇筑，此过程中严格按大坝的分段完成混凝土浇筑，而大坝施工需要控制温度，防止因混凝土内外温差过大而出现开裂，提升坝体的完整性。实际应用中需要获取混凝土的强度指标，检测其抗压强度，取样需具有代表性，能够了解当前建筑物的整体强度，避免后续建设因为荷载而出现变形，从而影响到水利工程的安全性，检测内容主要包括倾斜、下降等方面，随后结合参数分析整体性能，要求配置箍筋与纵筋配置的合理性，避免施工问题的出现。

5 水利工程项目钢筋混凝土施工技术措施

5.1 模板支护技术

模板支护是钢筋混凝土施工的重中之重，支护模板前需要对支撑面积的计算及重点部位进行划分，关键承重部位多加支撑装置，模板支护完成后要多次检查牢固性和安全，对于规范和设计图纸特定要求的部位需要设置预埋件，模板安装完成后应该进行清理，避免内部产生空隙；施工开始前需要确定水利工程的整体结构，可结合现场施工环境展开勘查工作，分析工作的重点及难点，科学开展模板支护工作，在支护时要检查好钢板的质量，随后拟定科学的施工方案和施工图纸，结合施工经济成本及自然地基条件的实际情况进行选择。混凝土浇筑过程中要时刻检查，观测其支护安装是否牢靠稳固。当前我国水利工程建设常用临时支护方式，模板通常以钢板材料为主，先搭建主要承重结构的模板，后搭建次要结构的模板，且施工中需要对绑扎位置的选择及绑扎结实程度进行检查，以此避免风险问题的出现[3]。

5.2 钢筋加工技术

在水利工程钢筋混凝土施工会涉及钢筋绑扎、制作，可以称之为工程的“骨架”，因此，在加工前必须要把好钢筋质量关，要求材料进场必须出具合格证，加工中则需要结合施工受力情况做好连接以及捆扎等工作，从而提升钢筋施工效率。钢筋施工中必须严格根据施工要求，结合整体质量、结构形式，与规范标准和设计图纸要求进行对照，实际的钢筋直径、长度、型号等数据信息，如作用为承受负载则应将接头设置在受力较小的位置，安排专业施工人员进行加工，钢筋直径需要≥30mm，结合基本需求进行灵活使用。钢筋的连接方式应当以焊接为主，焊接时要注意不留焊缝，处于相邻位置的竖向受力钢筋之上的绑扎接头必须错开排布，从而提高钢筋结构的稳定性。

5.3 混凝土制作技术

混凝土制作是工程建设的重要组成部分，实际施工前需要根据施工图纸要求确定混凝土的配合比，重点关注于原材料的质量，且制作试样由试验室合理调整配合比，保证配合比科学性，对于存在质量安全隐患的原材料要杜绝进入施工现场。混凝土制作中灌输可以伴随振捣和压实工作一同进行，基于工程的规模，如塌落度超过150cm则容易出现分离的情况，所以需要采取缓速操作；根据混凝土浇筑层厚度的不同采用分层浇筑、平摊铺设的方式，当混凝土入仓之后实行平仓振捣，出现堆叠将其设置在砂浆集聚的位置并均匀、密实振捣，从而避免出现蜂窝现象。在混凝土制作完成后需要进行振捣作业，插入式振捣器垂直插入5cm以上，每个插入点的震动时间应该≥30s，以此使相邻的两层混凝土结合[4]。

6 水利工程钢筋混凝土施工问题防治

6.1 露筋问题及防治对策

钢筋混凝土技术是水利工程的重要组成部分，但如果施工建设后出现了露筋的情况，则可能会引发结构缺陷等问题，所以若想有效解决这一问题，必须合理控制钢筋混凝土石子颗粒，将露筋的位置用水泥砂浆进行涂抹，通过养护防止后续出现该情况。同时，为避免吊装柱子时吊索磨损柱表面，需要根据柱的形状、断面确定各类参数，柱起吊后柱身略呈倾斜状态，柱垂直度的校正用打紧或放松楔块的方法或用钢钎来纠正，最后固定在柱脚与基础杯口间，空隙内则需要灌注细石混凝土，混凝土强度达25%设计强度后，拔出楔块并将杯口灌满细石混凝土，提高水利工程的建设质量。

6.2 钢筋混凝土裂缝防治

在混凝土浇筑完成后，由于各类外在影响因素会导致混凝土产生收缩力，使钢筋混凝土结构发生改变，从而出现开裂问题，且水泥在凝固过程中很容易引发降温收缩现象，致使裂缝的出现，在防治过程中选用的方法主要包括以下几点。

6.2.1 修补法

修补法是当前水利工程和钢筋混凝土施工中最为常用的手段，主要应用于裂缝较小的区域，能够对其进行有效修补，防止后续出现风险问题。在技术应用过程中可通过玻璃纤维进行修补，用法用量必须结合实际进行确认，通过设定相关方案进行优化，也可以采用涂刷沥青等方式铺设薄膜，从而保证施工建设的安全性和稳定性。

6.2.2 灌浆法

灌浆法是当前钢筋混凝土裂缝防治中的常见技术之一，在实际应用中需要通过机械设备在裂缝中注入配比浆液，基本以建设原材料搭配聚合物为主，能够对当前的裂缝进行有效封堵。灌浆中需要确保操作流程准确无误，在施工后注重加强对钢筋混凝土管理，以此解决裂缝问题，避免后续风险问题的出现。

6.2.3 加固法

钢筋混凝土技术可以选用加固法进行优化，以此避免裂缝的出现，实际建设中需要以当前建设的整体结构为基础，分析当前的抗拉能力，如出现裂缝则可能造成严重损失，所以裂缝加固前需要对宽度、深度、是否达到弹性极限应力等重要参数进行探查，并按照一定规则进行配比和加固[5]。

6.3 框架钢筋施工优化

水利工程在进行钢筋绑扎的工作中，需要分析不同等级钢筋的搭接长度值，之后根据搭接的长度，检查区域内的混凝土强度，如发现混凝土等级比较多，应对搭接长度进行计算。实际建设中可能出现搭接的预留位置不恰当的情况，做好对结构梁和柱的钢筋搭接，根据接头的中点进行合理布置，从而避免出现过于集中或者过于疏散的情况埋下施工隐患。

6.4 钢筋混凝土加固

钢筋混凝土加固能够进一步提高水利工程建设的安全性和稳定性，如增大截面即通过增配钢筋或增大原构件的截面面积来提高结构的刚度和承载力，提升原有混凝土结构的刚度，实际加固的成本消耗较低，适合在多种环境下应用，应当根据实际施工需求进行选择。在建筑结构加固的阶段，也需要全面分析加固方法的可行性，避免加固后的结构存在安全隐患，结合工程实际情况也可以选择使用钢材包裹在钢筋混凝土结构的四周，通过钢筋形成稳定的工作平台，提高构件表面的抗弯能力，但施工人员需要对钢筋框架做好防护。

7 结 语

为了能够进一步降低水利工程施工安全隐患，需要将工作重点放在对钢筋的制作以及钢筋混凝土的混合配比上，明确工作的重点及难点问题，在开展模板施工工作中需要使用符合国家要求的原材料，结合实际情况进行优化，重点做好工程的养护维修工作，不断提高钢筋混凝土的质量。