摘 要：在中国经济迅速崛起背景下，中国对基础设施建设的投资也在不断加大。水利工程是中国重点建设项目之一，对其工程质量标准也在不断提升。作为水利建设的基础工程，其设计和施工质量直接关系到工程的整体稳定性和安全性。在此基础上，笔者简要介绍了水工混凝土结构设计的要点，详细阐述了水工混凝土施工质量控制中应注意的问题，以期待能够提高中国水利工程结构的稳定性。
关键词：水工建筑；混凝土结构；质量控制
1 引言
在水工建筑混凝土结构施工过程中，不可避免地会出现一些影响施工质量的因素。影响因素既包括主观因素和客观因素，又包括其他相关因素。主观因素包括施工的相关制度、施工人员的执行情况等，客观因素主要包括施工中所使用的模板和混凝土等。无论哪一环节出现问题，都会对水工结构的施工质量产生一定的作用影响。因此，为了能够确保混凝土结构质量，合理设计和加强施工质量控制是最有效的控制措施。笔者深入探究了水工混凝土结构设计和施工质量控制。
2 水工建筑混凝土结构设计要点
2.1 水工混凝土结构极限及裂缝控制
进行水工混凝土结构设计时，承载力和正常使用是水工混凝土结构的两种极限状态。承载力极限是指水工混凝土结构能够承受的最大破坏强度的极限值。在挡水结构设计中，应将抗压破坏极限值作为结构设计的基础，确定应力极限状态，以避免裂缝。根据水利工程中采用的混凝土结构，裂缝不仅应考虑承载力的控制，还应考虑工程环境、裂缝宽度、荷载及水压等参数。此外，水工建筑物的等级不同，其耐久性指标通也是不尽相同的。裂缝控制主要是基于钢筋混凝土结构裂缝的评价，并根据截面的变形，确定裂缝张开度的判据。对于不同的水利工程，在极限裂缝检测的可靠性分析中，根据不同情况进行双重保证处理。当弯矩不大于开裂力矩时，不必使用线裂验算。当开裂弯矩小于弯矩且弯矩小于等于荷载标准的开裂力矩标准值时，裂缝的宽度和标准值应小于等于裂缝的标准值。当负荷标准小于负荷标准时，开裂缝标准值和荷载标准下的裂缝宽度应不大于裂缝标准值下的裂缝宽度。
2.2 水工建筑混凝土结构的变形控制
当工作人员进行水工混凝土结构的设计时，既结合水利工程的工程环境，尤其需要对水下环境进行详细分析，以提升混凝土结构的使用年限和稳定性，同时又要注意其强度。水工建筑混凝土施工过程中最常见的病害就是裂缝，其次还要有效防止混凝土结构的变形。主要从两方面入手，第一，不但要进行水工结果的结构设计，还要科学地建立了相应的变形缝，同时准确地计算了结构应力，特别是在特殊情况下的超载和养护断面检查。另一方面，使用原材料。应进行原材料和半成品的质量控制，合理配置水泥、砂石、石粉和土壤的比例。根据实际地质调查，对其进行了优化以及换算。此外，对水利工程进行严格监督、施工旁路监理、施工分区、分段浇筑、振动等。该方法进行了测试，以确保整个施工过程的科学性。例如，在振动中，对混凝土的密度进行测试，并控制振动器与模板之间的间距，以防止模板变形引起的泄漏。
3 有效应对措施
3.1 提高施工现场监测的质量
为了能够在最短时间内，提升整体水利建设项目质量，必须从施工流程的认知角度出发，从不同的研究方法出发，提出建设性的意见和修改方案。采用局部带动整体的优势，设定模式，可以有效延长整个施工使用周期。技术人员应全面改进施工现场的质量监督，不断发现施工过程中的错误，实现质量监督体系的长期核查。其中，水利工程监督管理全过程的核心内容是提高工程建设质量，质量管理的实施也是技术人员管理的最终目标。在监理工作的实践过程中，必须严格监督施工技术水平以及工程材料质量，这方面必须引起技术人员的高度重视。只有将模拟实验室检测数据统计方式与目视检查法相融合，才能确保现场施工质量监督管理稳步提升。
3.2 重视混凝土配合比设计
在实际建筑工程施工中，应用大体积混凝土，不但可以积极推进施工工作的顺利进行，而且还可以有效提升工程质量。因此，在建设过程中，许多施工单位希望采用大体积混凝土，这意味着在前期工作中，相关技术人员和施工人员应能够科学合理地研究混凝土配合比，积极依靠新技术和新方法，因此，相关的比例和参数常被用来积极配置大体积混凝土。当大体积混凝土按相关参数分配时，有关技术人员应高度关注大体积混凝土的水热化程度，应合理调整和控制水热的程度。要想从本质上提高大体积混凝土的质量，可以在配置过程中加入一些粉煤灰。这样不但可以有效提升大体积混凝土的硬度，从而可以从根本上改善大体积混凝土的厚度和质量。
3.3 监督管控混凝土澆筑质量
在进行混凝土施工时，其中浇筑和振捣过程的好坏，会直接影响混凝土最终质量。因此，需要严格把控浇筑和振捣施工的质量。浇筑前，应清理施工区内的杂物，搭建施工平台。需要对比混凝土前后颜色是否发生变化。确定混凝土质量后，方可进行浇注混凝土。运输和搅拌是铸造过程中的两个重要步骤。在混凝土进展到初凝之前需要完成浇筑工作。此外，要特别注意混凝土坍落度的快速测量。同时，为了确保混凝土的质量，禁止在已经搅拌完成的混凝土中再掺入其他材料。
工作人员准备进行搅拌时，不仅要考虑气候、含水率的情况，而且还要考虑施工现场与搅拌地距离。为了有效避免出现冷缝和施工缝，可以适当调整水泥、砂石和水的混合比。一切准备妥当之后，才可以进行浇注工作。为了防止出现分层，必须严格把控好浇注时间。一般浇筑形式为分层浇筑，因为各层的厚度不同，所以必须严格控制浇筑强度。值得注意的是，混凝土浇筑和振捣工作最好同时进行。因此，相关人员必须根据项目的实际情况，择选出最适合的机械设备。避免出现过度振捣或振动不足的问题。一般来说，为了有效提升混凝土的质量，需要在浇筑过程中进行两次振捣，这是因为科学合理地振捣频率，对于消除混凝土中气泡的含量非常有效果。此外还需要补充的是，在处理施工裂缝时，必须确保混凝土平整度达到标准的前提下，在按照施工规范执行下一步。
3.4 混凝土养护技术
在养护混凝土的过程中，实际操作人员需要根据一定的湿度和温度进行调整控制。在时间选择上，当混凝土表面发生硬化并变白时，需要及时洒水养护。一般情况下，混凝土的养护都是需要一段时间的，一般为期为七天到十四天之间，并且实际期限应根据特定的天气和环境来确定。温度控制应根据具体情况，比方说，夏季时，应该增加喷洒次数；冬季时，需要特别注意防寒工作，应将草帘等覆盖在混凝土表面用来防寒，时间最好控制在15天左右为宜。这样才能保证工程质量。
4 结束语
总而言之，现代建设过程中，水利工程项目越来越多，只有做到切实加强水工建筑物结构设计，才能够保障整个工程的安全。由于水利事业的成熟发展，问题始终是不可避免的。各环节的设计、施工和监理将降低到最低风险。综合考量，有效提升其安全性和耐久性，选择最佳的混凝土材料，增强裂缝及水闸的预防性设计，同时进行安全监测意义重大。在工程技术迅猛发展的背景下，解决水工混凝土结构设计问题的方法和途径也越来越多。相信不久的将来，水利工程将能够为国民经济的增长发挥巨大的推动作用。
参考文献：
[1] 孟杰.水工建筑混凝土结构设计与施工质量监理控制探析[J].山西水利，2016（11）：38～39.
[2] 李文富.水工建筑混凝土结构设计及其施工质量控制[J].珠江水运，2015（23）：84～85.