摘要：混凝土結構在現代水工建筑中是較為重要的組成部分，對于水利工程的施工質量存在直接的影響，所以混凝土結構的設計與施工全過程的質量控制是提升水利工程施工質量的關鍵內容。基于此，筆者在研究的過程中將城市化建設作為研究背景，將水利工程施工質量的優化作為研究目的，針對水工建筑中混凝土結構從設計與質量控制兩個層面展開分析。期望本文下述的研究內容能夠為相關施工人員提供有力的理論參考。
關鍵詞：水工建筑；混凝土結構；施工質量；水利工程
引言：隨著我國社會經濟的不斷發展，城市區域基礎設施建設成為城市發展過程中的關鍵內容，而水利工程施工質量的優劣在一定程度上關系著人民福祉與城市發展，所以對于水利工程中水工建筑混凝土結構相關內容的理論研究具備現實意義。相較于其他建筑而言，水工建筑結構受到區域地形地貌、水質等外在因素影響，施工環境更為復雜難度系數更高，所以在實踐環節中對結構設計與施工質量控制提出了更高的要求。
一、水工建筑混凝土結構設計要點分析
（一）常規設計要點分析
水工建筑所在的區域均具備潮濕度高、水域環境復雜多變等特點，所以水工建筑在建成投入應用后極易受到所在區域的外部環境因素影響，而發生強度、承載力、內部結構的改變，一般情況下潮濕空氣與水分對于水工建筑存在一定的腐蝕作用，而物理力學性能的改變就是水土建筑混凝土結構設計所需要考量的一個要點。相關工作者在常規的設計環節中不僅要重視結構強度與結構性能的使用壽命，還要考量水土建筑所在的區域，在一定的時間內是否會發生沉降、水土建筑某一結構區域是否會因為被腐蝕而影響整個水工建筑的穩定性。例如在實際的設計中相關工作者總結現有的設計經驗，結合某一區域的外部地理環境因素將水工建筑容易發生沉降位置的地基進行強化，并針對水工建筑的使用壽命酌情強化水土建筑混凝土結構的各項性能，以更好的應對水土建筑持續沉降的問題。一般情況下雖然國內各區域的水工建筑在建成后均會受到外部的地理、環境因素所影響，但絕大多數的水工建筑均能夠保證自身的穩定性，這一特性可能與混凝土結構自身的特性相關。
（二）極限變形設計要點
極限變形設計要點主要是指水工建筑在遇到山洪暴發、地震等自然災害后所發生的變形問題，其設計本質在于水工建筑混凝土結構安全系數的控制，以地震為例，不同的地震等級會對水工建筑混凝土結構產生不同的影響，而混凝土結構一旦成型后其自身會有一個特定的超載比例、抗力比例、受力比例以及變形量，所以相關設計人員有必要結合地震等級與混凝土結構的各項比例進行精準的計算，以保證在常見的地震等級中水工建筑不受其影響。通常情況下水工結構混凝土結構設計均會側重于最大限度地提升混凝土結構極限變形的性能與數值，以此來有效的規避自然災害對水工建筑使用壽命所存在的負面影響。
（三）設計環節要點
在水工建筑混凝土結構設計環節中相關設計人員首先應嚴格地遵循該領域的相關規定與設計標準，并在設計初期充分的考量水工建筑的使用與維護便利。并酌情在整體結構上預留一定比例的工作面，為水工建筑日后的施工與維護奠定良好的基礎。同時將施工材料也納入到混凝土結構設計環節中，應用哪一類型的鋼筋、應用何種施工方法才能夠更為有效地保證所設計的混凝土結構性質與極限變形性能等。在設計參考資料方面相關設計人員應結合水工建筑的具體要求考量企業所提供的資料，與企業相關負責人員開展有效交互，并利用力學模型對混凝土結構的各項參數進行預期評估并復查參數評估的準確性。此外相關設計人員仍需從外觀與用途兩個層面考量水工建筑混凝土結構，以確保所設計方案的科學合理。
二、水工建筑混凝土結構施工質量控制
（一）施工材料方面
1、控制材料配合比例
不同的水工建筑對混凝土材料配合的比例存在不同的需求，所以在施工前期相關的施工人員應基于施工設計方案、水工建筑質量標準要求對混凝土結構材料配合比例進行控制，最為常用的方式就是總結以往的施工經驗取少量材料進行配比混合，而后測試每一次配比的混凝土結構性能，待滿足施工需求后再大批量進行混凝土材料配合，小規模混凝土結構作業是施工前期階段測定材料配合比例是否合理的有效手段，雖然此種方式可能耗費一定的施工時間，但受水工建筑所處地理環境因素所影響，同一材料比例在不同的外部環境因素下極有可能體現出不同的結構效果與結構性能，所以“因地適宜”的材料配合比例重點在于多次的小規模測試作業。
2、添加劑的使用
混凝土材料本身具備一定的特性，同時水工建筑較其他建筑而言也存在一定的特性，所以基于兩方面特性在施工質量控制工作開展環節中，應相機在混凝土材料攪拌的過程中添加不同類別的外加劑，以保證拌和后的混凝土材料符合各項參數指標要求，能夠達成設計目標與水工建筑設計標準。
3、施工材料管理
施工材料的管理主要在于材料本身的管理與材料質量的巡檢管理。首先在材料本身方面應嚴格地控制砂石的粒徑大小，結合混凝土結構的施工標準保證砂石粒徑大小的統一性，從而使建成后的混凝土結構與預期估算的性能相一致。其次在巡檢管理方面施工管理人員應對每一批次的混凝土拌和材料進行抽樣檢查，在強化施工材料管理水平的基礎上保證工期內所有施工材料符合施工標準要求。
（二）施工技術的管理
1、混凝土結構振搗作業
混凝土結構振搗作業作為施工技術管理中的一項重要內容，通常情況下分層建筑的振搗作業形式是混凝土結構最為常見的施工方式，而每層混凝土結構的厚度應控制在30cm以內，為保證每層混凝土結構厚度均在標準的范圍內管理者應對澆筑后的每層混凝土結構厚度進行測量，如不符合標準則返工重新作業，但返工作業需要在混凝土初凝之前開展，所以此環節中要求測量工作的及時性。混凝土結構的振搗與澆筑需要保持連續進行，以方式混凝土結構初凝而影響整體的施工質量，而在振搗的過程中為更好地規避振搗盲區與振搗遺漏，管理者應設定一定的距離配置相應的振搗設備，例如將設備間距控制在半徑為150%的范圍內。此外在應對振搗設備與混凝土澆筑模板共振的問題中，管理者應重視振搗設備與澆筑模板之間距離的控制。
2、養護作業
混凝土結構養護作業的目的不僅能夠提高水工建筑的使用壽命，還能夠有效地避免混凝土結構出現變形開裂的現象，混凝土結構裂縫質量問題出現的概率極高，所以全面性的養護作業也是提高混凝土結構施工質量的關鍵。例如在水工建筑施工的環節中如遇溫度高、空氣干燥則應酌情對澆筑后的混凝土結構進行灑水養護作業。此外在防滲方面水化熱問題的避免關鍵在于粉煤灰在施工材料中的使用。現代混凝土結構施工在澆筑的過程中一般會預留水平施工縫以便后期的施工維護，施工人員可將混凝土結構表面的小石子清理干凈后將骨粉均勻的撒在混凝土結構表面，也可濕潤初凝后的混凝土結構表面再進行施工縫澆筑成型作業。
結束語
水工建筑混凝土結構的設計與施工質量控制對于整個水利工程的使用、壽命存在直接的影響，同時混凝土結構設計與施工質量控制是優化水工建筑質量的關鍵舉措，所以相關工作人員與施工企業應對此予以高度重視，施工設計與施工管理并未單純的是一項工作，在此項工作的背后還關系著建筑的安全性、穩定性、以及人民福祉、社會發展。
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