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摘要：现代水利工程大多采用钢筋混凝土结构，目的是充分利用这种结构的优点来处理拉应力，从而提高建筑物的整体性能。与地上建筑物不同，相当一部分水工建筑物常年处于水下。除了传统结构设计的影响因素外，还需要考虑传统结构设计的影响还应该结合施工地区水文情况的特点，制定出针对性的施工方案，使整体质量得到保证。
关键词：水工建筑；结构设计；施工质量；控制研究
1 工程实例
某地拟建水泵房，为当地发电厂的机组设备的正常运转提供充足用水，并且使该地区供水系统得到完善。经过实地勘探之后，预计沿着当地河岸选择合适位置建造取水泵房。预设其长度为20.44m、宽度为12.44m、深度为19.40m、地上部分高度为11.3m。根据使用目的和自然条件，建筑结构地下部分拟采用混凝土浇筑工艺砌筑筒体墙，结构两侧及临岸侧设钢筋混凝土结构墙，墙厚不小于1m；相对侧设钢筋混凝土结构墙并设钢筋混凝土墙，墙厚不小于0.8m，地上结构主要采用混凝土浇筑框架，然后选用合适的砖料填筑。
经技术人员反复计算相关参数，预设取水泵房取水口长度为2.00m，宽度为1.50m，底部标高为18.00m，经计算每层顶部标高后，分为两种：楼层和中间楼层。具体参数值为16.00M、26.20m，均为绝对标高。通过有关人员介绍、查阅资料和走访当地居民了解到，该地区河流常年水位约22.5m，近10年来最高水位已达26.80m，最低水位不足19m。
2 混凝土结构设计
在水工建筑物的设计和施工中，要充分联系水工建筑物的实际需要，加强结构强度的控制，提高水工建筑物的整体稳定性。在水工建筑物的施工中，要综合考虑水环境因素和混凝土结构等因素的影响，降低混凝土结构的腐蚀概率，提高混凝土结构的性能，延长水工建筑物的使用寿命。在水工建筑物的实际设计中，要联系水工建筑物的实际施工条件和施工标准进行相关操作，做好建筑物的维护检测工作，确保结构设计质量。设计工作开始前，技术人员要深入施工现场进行全面勘察，预留足够的工作面，合理设计构件的各种细部，保证构件的稳定性。
传统的水工混凝土建筑结构过于注重强度，希望尽可能抵抗水流的冲击。但在现代水工建筑设计理念下，除了强度外，还应注意水下环境变化时新产生的材料对混凝土结构的侵蚀。面对这种情况，水工混凝土建筑的设计应充分结合当地水文情况，考虑共同的影响因素，通过结构调整，科学地延长其使用寿命。另外，在进行结构设计时，要从整体上为后续施工预留足够的施工面，以保证工程的整体质量。由于环境的影响，水工混凝土建筑物的侵蚀是不可避免的，因此如何保持建筑物的整体稳定性和安全性是设计的主要思路。
3施工质量控制
3.1 原材料选择与检验
混凝土结构中含有多种原材料，如水泥、砂砾和沙子。在选材前，应对材料进行系统试验，经检验确认材料各项指标符合要求后，方可用于施工；如果碎石骨料中含有有害杂质，将影响水泥的正常水化，这不仅会降低结构的整体强度，而且会削弱水泥与骨料之间的粘结。配制混凝土时，质检人员需根据现场测量结果调整各种原材料的配比。例如，采用干砂法测定砂的实际含水率，然后根据测定结果调整配合比，包括集料比和用水量。
3.2配合比的确定
影响混凝土配合比的因素包括细骨料的实际含水量、含泥量和碎石材料的粉体含量。在配制混凝土的过程中，不同级配的碎石骨料中都会含有超尺寸材料，骨料的实际含水量一般高于饱和面。在此基础上，根据实测粒径结果，结合砂、砾石的含水量，换算混凝土的试验配合比，得出施工配合比。另外，由于现场混凝土施工会受到各种因素的影响，根据室内试验得出的配合比配制的混凝土的和易性很难适应现场条件。因此，在不改变水灰比的情况下，调整用水量和含水率，以保证满足要求的合理性。
3.3裂缝控制
裂缝是混凝土结构最常见的病害，在施工中可从以下几个方面进行严格控制：
（1）为保证结构设计科学合理，应在结构完整性良好的基础上设置适当的变形缝；在结构应力分析计算过程中，应做好截面设计和分析验算，包括抗裂验算，超载验算和施工验算。
（2）严格控制材料质量。为保证所选水泥的质量和稳定性，砂石应具有良好的级配，石粉和含泥量的配合比应在允许范围内；配合比应通过试验提出，然后根据实际骨料情况进行换算和调整；为避免混凝土特别是大体积混凝土出现温度裂缝，应控制水泥的水化热，并将水化热用于符合实际要求的水泥制品。
（3）加强施工管理。配合比控制准确，混凝土浇筑均匀充分。在大体积混凝土浇筑过程中，必须按适当的分块、分段、分层顺序进行。混凝土浇筑方法和振捣方法应合理可行，严格控制浇筑速度。浇筑捣实后，应立即开始养护，避免混凝土干裂和温度裂缝。
（4）如果水工建筑物基础沉降较大或不均匀沉降，也会引起上部混凝土结构产生裂缝，甚至导致结构变形。因此，在施工中应充分考虑地基沉降。
3.4 冬季施工注意事项
如果水工建筑物位于我国北方地区，冬季进行混凝土施工是必然的。这时，要根据温度情况做好保护工作；比如，当环境温度高于0℃时，只做好常规保温；当环境温度低于0℃时，一定要高度重视防冻，并采取以下防冻措施：（1）使用防冻剂，使用防冻剂可有效降低搅拌水的冰点，从而避免因水温持续偏低而结冰，造成体积膨胀。在正常情况下，加入适量的防冻剂不会对混凝土结构的性能造成太大的影响。是一种合理有效的防冻措施。（2）加强保温处理，在冬季施工中，首先要使用密封性能和保温性能良好的混凝土模板，其次要准备足够的保温材料，常用的泡沫板和草帘，并及时覆盖。浇筑后的混凝土表面保证了混凝土强度的正常发展。另外，在条件允许的情况下，可以采用具有早强特性的水泥来缩短混凝土的强度持续时间。
结束语
简言之，建筑业作为关系民生福祉的基础产业，影响着我国现代化水平。水工建筑是建筑工程的重要类型，其施工质量代表着建筑业的发展水平。混凝土结构施工是水利工程建设的关键内容，对水利工程的整体耐久性和抗渗性有着十分重要的影响，关系到人民群众的生产生活。因此，必须做好结构设计，加强混凝土施工质量控制，严格控制施工质量，保证其功能的正常发挥。
参考文献：
[1]王双伟.建筑混凝土施工和后浇带技术在钢筋混凝土结构房屋的应用[J].住宅与房地产，2019（34）：171.
[2]肖晓斌.建筑混凝土施工和后浇带技术在钢筋混凝土结构房屋的应用[J].散装水泥，2019（01）：27-28.