浅析水利工程布置及主要建筑物的设计

浅析水利工程布置及主要建筑物的设计

随着我国水利事业的进步，水利工程在社会建设中发挥着举足轻重的作用。在水利工程的建设施工中，常常只关心工程进度快慢，但是水利工程中的质量问题却容易被忽视，给生命财产安全带来威胁和损失。本文针对具体的水利工程建筑物施工过程中所存在的质量问题，提出了安全施工和管理措施，对质量问题解决策略和安全施工起到促进作用。

标签： 水利工程;建筑物;质量问题;防治措施

水利工程的质量问题直接影响建筑使用和功能，同时体现出工程施工的质量水平。所以，积极改善水利工程的质量问题，加强问题的分析能力以及解决能力，这对工程质量问题的改善有着很大的意义。

目前，水利工程是基础产业工程，我国正在大规模进行水工建筑基础设施的设计和建设，在设计和建筑过程中出现的一些问题使混凝土水工工程的质量达不到要求的标准，也增加了水利工程使用的加固和一些其他方面的费用，严重限制了建筑正常使用，也导致建筑的使用年限下降，造成对安全性和经济效益的影响。因此，对水工常见问题进行研究和解决有利于改善建筑质量。

1 水利工程建筑物的分类及特点

水工建筑是能够防治水害，控制和调节水流，合理开发利用水资源的一类建筑物，是实现各项水利目标的关键组成部分。水工建筑物的分类可以按照使用期限以及功能划分。如果按使用期限划分，可分为临时性和永久性水工建筑物，临时性水工建筑物是指在短时间内发挥作用的一类建筑物，如导流隧洞和导流明渠。如果按功能划分，则分为为通用性

和专门性水工建筑物这两大类。水工建筑物的特点有：

1.1受地形、水文、地质、气象等自然条件制约，对建筑物选型、施工、工程选址、枢纽布置以及投资要求较多。

1.2施工难度大，工作条件复杂，如蓄水建筑物要承受水压力，而渗透压力对建筑物的稳定性和强度不利;在江河流域中修建水利工程，要妥善解决施工期度汛、导流、截流。除此之外，地下工程，水下工程以及地基的处理等技术和施工过程都较复杂。

1.3大型水利建筑工程的挡水建筑物安全性，将会给周边居民带来巨大影响。

2 水工项目的安全性概述

水工建筑安全性被视为工程项目的关键性能和工程项目的状况。水工建筑物的安全性能使人们的安全健康以及法定权益，经济目标得到有效保护的水工建筑物的性能。在分析安全性时，原则问题是要理解安全性是由于工程的建造所产生的“人——工程——环境”这一体系的基本性能。根据水工工程项目运行经验的分析方法，要求必须对在人与环境的相互作用中进行可靠性性研究。在水工工程项目可靠性的理论分析的框架中，充分考虑到事故危险性和工程项目运行带来的社会和生态性的后果。

3 水工建筑质量问题

水工建筑是许多建筑种类中的一类，它独特的建筑方法和功用以及特殊环境，对现有水工建筑质量提出更多更高的要求。建筑物外观首先体现了水工工程建设的水平和发展，而在施工完成后遗留的各种实际问题直接展现了水工建筑工程本身的专业性和实用性。

3.1出气泡原因及分析。水工建筑物外表气泡过多的原因是：在建筑物建设过程中会在模板表面涂抹一定的油性隔离剂，在隔离剂配制中用量过多，使得混凝土在导入的过程中，这些油性隔离剂在张力作用下，被混凝土内部的气体包被形成气泡。施工浇筑的工程厚度如果太大，导致气泡的溢出时间变长，而振捣的时间又不够充分，这就可能导致气泡偏多。

3.2蜂窝孔。形成水工建筑物蜂窝孔的原因是：在混凝土中含沙量较小，而粗骨料含量较多;体积较大的粗骨料，不能完全将钢筋的保护层用混合料填充严实。在水工建筑施工过程中，接缝附近浆液在振捣的时候可能会溢出，形成了一定空隙，从而形成了蜂窝孔。

3.3出现裂缝。裂缝是土水工建筑中危害最大的问题，这类问题也经常出现。裂缝问题的产生在水工建筑中是由很多原因造成的。根据具体水工混凝土建筑的结构性特点将水工工程裂缝分为：冻胀裂缝、沉降收缩裂缝、凝缩裂缝、有塑性收缩裂缝一些类型，出现这类裂缝的有如下原因：造成凝缩裂缝表现为混凝土的表面有碎花纹状的细小裂缝，一般在初凝时候出现，产生凝缩裂缝是由于对混凝土这表面的抹平过分压光，使细骨料和水泥浮到表面，能够形成了含水量较多的砂浆层，当下层水分蒸发后会凝缩出现一定的裂缝。冻胀裂缝是建筑的结构表面会沿着方向主筋、箍筋出现大小不同的小裂缝，产生这种裂缝产生的原因是在冬季施工混凝土结构中没有保温，混凝土冬季施工初期受到了冻结导致表层混凝土因为冻结而膨胀，在冻结的状态释放之后，有钢筋在的部分混凝土由于已经变形而不能恢复，导致出现裂缝以及脱落现象。沉降收缩裂缝是在建筑表面钢筋通长方向和在埋设件的附近产生的，该裂缝经常出现在混凝土完成浇筑后，在混凝土硬化之后会有该裂缝的情形。使该裂缝产生是由于：在施工过程中，在混凝土振捣之后使得粗的骨料进一步下沉，并将混凝土内部的水汽以及空气排出表层，形成一定的纵向体积沉落，沉落由于受到模板、钢筋以及预埋件等的局部阻力约束从而形成一定的裂缝。塑性收缩裂缝是在暴露于空气中的新浇筑结构表面上产生的，形状一般都很规则，裂缝较浅。形成此类裂缝的原因主要是：在混凝土在浇筑之后，没有进行有效覆盖，导致其表层受到风化的影响，导致表

层水分蒸发过快。而浇筑在建筑斜坡上的混凝土，由于重力的影响自上而下运动，导致一定数量裂缝出现。

4 水工建筑质量问题解决策略

根据水工工程质量标准的严格要求，控制各个模板拼接时精准度，控制振捣的精确时间，同时杜绝漏振的发生，进一步优化混凝土的施工配比，原料选用要慎重，必须符合质量标准。严格把握水工建筑物好拆模时间，确保混凝土表层不因为拆模造成脱落和裂缝现象;模板上面的隔离剂一定严格控制其均匀程度，模板的选用也要一定符合质量标准，要重视粗细骨料的清洗和筛滤步骤。适当减小建筑隔离剂的厚度，根据实际情况适当延长模板振点振捣时间，有助于水汽和气泡顺利的溢出。裂缝问题同样需要有效解决：

4.1凝缩裂缝问题解决办法：严禁在混凝土的表面撒干水泥进行刮抹，尽量避免建筑物混凝土表层刮抹程度。

4.2冻胀裂缝问题解决办法：在寒冷地区冬季施工的混凝土水工工程，要采用适合冬季的配对比进行材料混合配对，对混凝土进行有效的保温养护处理时，混凝土强度一定要达到预计的标准。

4.3沉降收缩裂缝问题解决办法：加强混凝土施工处理质量，根据实际情况增加混凝土保护层厚度。

4.4塑性收缩裂缝问题解决办法：在水工工程浇筑前，事先将模板以及基层浇水湿透，防止它们吸收混凝土水分。在混凝土浇筑以后要进行有效的养护，避免混凝土的表层受环境等因素影响。

5 总结

水工工程在防洪、灌溉、供水和发电许多方面具有举足轻重的作用，对人民发挥着巨大的经济和社会的广泛效益。但水工工程在建设和运行过程中，出现了一系列质量和建设问题。建设水工工程引发的环境问题日渐受到广泛关注，本文据此提出水工工程建设和运行中的实际要求。在水工建筑物安全建设中，要始终坚持建设和管理工作规范化、制度化、标准化，建设一支高素质的专业队伍，积极做到执法必严，有章必依、扎扎实实地开展水工建筑物建设、检查维护以及改造工作，保证了我国水工建筑物可靠安全地运行。

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