水工建筑混凝土結構施工技術及其應用分析

許燮樞

（廣東省源天工程有限公司，廣東 廣州 510000）

0 引言

混凝土結構施工作為整個土建工程的重要環節之一，具有重要意義。首先，混凝土結構可以為整個工程提供堅實可靠的支撐，增強工程的穩定性和承重能力。在水利工程中，如果混凝土結構施工不合格或者質量存在缺陷，很容易出現裂縫、滲漏等問題，從而影響整個工程的安全和正常使用[1]。另外，混凝土結構的施工對于保證工程的防水、防滲性能也非常重要。在水工建筑施工中，混凝土結構常常被用于防洪、攔沙、蓄水等方面，如果混凝土結構施工存在問題，可能會造成水源浪費、水庫儲量下降、洪水災害等嚴重后果。本文接下來根據該工程的施工經驗，總結了水工建筑混凝土結構施工技術及應用。

1 水工建筑混凝土結構施工技術

1.1 模板施工技術

混凝土結構施工過程中，模板是一項非常重要的施工工藝。在混凝土澆筑前，需要進行模板安裝和調整，以形成預定的混凝土結構形狀和尺寸。模板的材質一般有鋼制、膠合板、竹木等，不同材質的模板具有不同的特點和用途。在施工過程中，模板拼接和安裝需要嚴格按照圖紙要求進行，以保證混凝土結構的準確度和規范性。在模板拼接時，需要注意模板的對齊和間距是否符合要求，并在需要加強部位進行結構加固[2]。在模板安裝后，需要進行調整和檢查，以保證模板表面平整度和垂直度符合要求。同時，在模板使用過程中，需要注意模板的維護和保養，避免因為模板變形或損壞而導致混凝土結構形狀和尺寸發生變化。在模板拆除時，需要采取適當的方法和工具，避免對混凝土結構造成損害。

1.2 混凝土澆注技術

在混凝土澆筑過程中，混凝土的品質對于結構的質量和穩定性起著關鍵性作用。在混凝土配合和攪拌工作中，需要嚴格按照設計要求進行，確保混凝土配合比例、水灰比、骨料粒徑等參數達到設計要求。同時，在攪拌混凝土時需要注意攪拌時間和方式，防止出現混凝土固化不充分或者過度混拌的問題。在混凝土澆注前，需要對混凝土進行檢驗和試塊制備，以評定混凝土的強度和質量，并對混凝土進行必要的調整和處理。在澆注混凝土時，需要采取適當的澆注方式和工具，以避免混凝土中出現氣孔、夾雜物、裂縫等缺陷。在澆注過程中，需要注意混凝土的均勻性和密實性，并在需要的地方進行振搗或搗實，以提高混凝土的結實程度。

1.3 混凝土振搗技術

混凝土振搗作為混凝土澆注后的重要工序，對于混凝土成型和性能起著至關重要的作用。在進行混凝土振搗前，需要先對混凝土要求進行評估，選擇適當的振搗方式、時間和振動器的參數等以確保振搗效果和混凝土品質。在混凝土振搗時，需要注意振動器的位置和移動方式，以避免因振搗不均勻而導致混凝土內部出現虛實不均、孔洞、裂縫等缺陷[3]。同時，需要對振搗玩后的混凝土進行檢驗和觀察，以評估振搗效果和混凝土品質，并及時采取補救措施，避免因振搗而導致缺陷和質量問題。除此之外，在混凝土振搗后，還需要進行必要的養護和保護措施，以避免混凝土在養護期間出現液體滲漏、表面龜裂、起灰等現象。只有在嚴格控制混凝土振搗工作的同時，合理進行養護和保護，才能確保混凝土成型效果和性能符合設計要求，達到預期的使用壽命。

1.4 預應力技術

預應力技術是一種現代化混凝土結構建造中常用的一項技術，其通過在混凝土中施加預先設定的拉應力，來彌補混凝土的自重和外部負荷所產生的壓應力，從而提高混凝土結構的承載能力和耐久性。在預制混凝土構件的制作中，工人會事先在混凝土制品的內部布置預應力鋼筋，然后利用張拉機進行拉伸處理，施加恰當的預應力力量，對混凝土進行一定程度的壓縮。這樣可以在混凝土施工完成之后，形成一定數量的預應力鋼筋，使得混凝土內部形成一定的壓應力狀態，從而加強混凝土的承載能力和抗裂性能[4]。同時，預應力技術還可以有效增加混凝土結構的剛度和穩定性，避免因振動、風力等外部作用力導致的結構變形和破壞。在整個預應力加固過程中，需要嚴格控制預應力鋼筋的張拉力量和施加時間，以確保混凝土結構的安全可靠和性能達到設計要求。

1.5 鋼筋混凝土施工技術

鋼筋混凝土是一種在建筑和基礎工程中廣泛采用的常見混凝土結構形式。其具有強度高、韌性好、耐久性強、施工方便等特點，已被廣泛應用于橋梁、大型建筑、水利工程等領域。在鋼筋混凝土的施工過程中，首先需要根據設計要求進行鋼筋的布置，以確保其合理性和有效性。鋼筋的數量和布置方式應根據設計要求和實際情況進行合理確定，同時需要注意鋼筋之間的距離和間距，以保證混凝土內部的均勻性和穩定性。其次，在混凝土的澆筑過程中，需要依據混凝土的流動性、坍落度等參數，對澆筑速度和澆筑方式進行控制，以避免混凝土內部出現空隙、裂縫等問題，同時還需要根據混凝土強度等因素考慮其養護期和方法[5]。最重要的是，鋼筋與混凝土之間的黏結性是鋼筋混凝土施工過程中需要特別注意的問題。在混凝土澆筑時，需要確保鋼筋與混凝土之間的充分黏結，以確保結構的承載力和穩定性。為此，需要注意混凝土的密實程度、在澆筑過程中及時振搗并控制澆筑厚度等因素。

1.6 養護技術

混凝土澆筑完成后，適當的養護工作是確保混凝土結構完整性和穩定性的關鍵。養護期一般為28d 左右，這段時間內混凝土將繼續逐漸硬化和強化，因此需要采取措施來確保其良好的養護環境。在養護期間，需要注意控制養護環境溫度和濕度，使其保持在適宜的范圍內。通常情況下，養護期間的溫度應該在10℃以上，并保持相對穩定，以防止混凝土出現過渡收縮或裂縫等問題。此外，還需要控制養護環境的濕度，使其保持在混凝土早期強度發展所需的最佳水分狀態。同時，在養護期間需要適當地進行水分供應，以彌補混凝土表面流失的水分。這有助于確保混凝土內部仍然有足夠的水分供應，促進混凝土的持續增強和硬化。此外，還需要在澆注后的第一周內加強濕度控制，以避免混凝土表面出現龜裂和干裂。

2 完善水工建筑混凝土結構施工技術應用的策略

2.1 科技創新

隨著現代科技的不斷發展，越來越多的新技術被應用到水工建筑混凝土結構施工中。其中，虛擬現實技術和數字化設計技術是比較新穎的技術手段，可以有效地優化混凝土結構的設計和施工流程。虛擬現實技術可以通過創建3D 模型來模擬混凝土結構在施工過程中的情況，以及各種外部因素的影響，從而幫助設計師在原型設計之前快速解決問題。數字化設計技術則可以使得設計師更加準確地預測結構在各種條件下的性能，并對各項技術參數進行精確控制，在施工過程中實現自動化監控和管理。另外，新型混凝土材料和增強劑也是當前發展的重點。新型混凝土材料包括高性能混凝土、自密實混凝土、低堿度混凝土、微生物固化混凝土等。這些新型材料具有良好的抗壓、抗裂、防滲、耐久性等特點，可以有效地提高混凝土結構的質量和結構性能。同時，增強劑也可以在一定程度上增強混凝土的抗裂性能、抗滲性能和耐久性能，從而提高混凝土結構的整體性能。

2.2 人才培養

混凝土結構施工領域的人才培養是水工建筑行業快速發展和提高施工質量的關鍵所在。要加強對人才培養的重視，建立完備的培養體系，培養一批素質高、專業化的技術人才和管理人員。這需要從政策、制度、計劃和資金等多個方面入手，才能真正提升人才培養的質量和效果。

（1）在學校教育方面，應該全面推進混凝土結構施工專業課程體系建設，尤其要完善課程設置和教學大綱，促使學生形成系統性和多樣化的人才培養模式。

（2）在職業培訓方面，我們還需要根據混凝土結構施工領域的要求，開展針對性職業培訓和技能鑒定，為從業人員提供更高效的技術和管理培訓，以適應不斷變化的市場需求。

（3）為了讓人才們更好地掌握施工技能和管理實踐，我們應該積極打造聯系企業、工地、設計院等實踐單位的平臺，提供豐富的實踐機會和更廣泛的工作經驗，為學生和培訓人員提供更多的實踐支持。

（4）在人才招聘和培養方面，需要重點挑選那些具備獨立思考和創新能力的優秀畢業生或從業者，構建一個素質和技能過硬的專業團隊，為整個行業的發展帶來更多的力量和競爭力。最后，我們還需要加強研發力量，建立人才聚集和技術創新平臺，持續推進混凝土結構施工相關技術的研究和開發，為技術創新和最佳實踐的宣傳普及做出更多貢獻。

2.3 優化流程

為了提高混凝土結構施工效率，縮短施工時間，我們需要通過嚴格的現場管理，規范流程、分工、作業時間、配料等多個環節來優化施工流程。具體措施如下。

（1）要規范管理，在現場嚴格執行安全施工、文明施工、環境保護等各項管理制度，確保施工過程中的質量和效率。

（2）對不同工序明確分工，制訂合理的施工計劃和流程，并且進行有效監控，以確保每個工序都能按時完成。

（3）要把控作業時間，嚴格按照計劃進行作業時間的安排，防止時間浪費和工期延誤，同時可以考慮進行必要的夜間施工，提高施工效率。

（4）要配料精細化，嚴格按照配比要求進行原材料配料，并加強對原材料的管理，以確保混凝土品質穩定和質量的一致性。最后，引入高效先進的施工設備和工具，提高施工效率和質量，并做好設備維護和管理，確保其正常運轉。

2.4 建立質量監控體系

為了確保混凝土結構的安全和穩定性，需要建立完備的質量監控體系。這個體系應該包括設計、試驗、制造、監督檢查等多個環節，以確保整個過程的質量可控。

首先，在設計階段，需要通過對設計參數的核查和合理性分析，來確保混凝土結構的設計更加科學合理、符合實際情況和要求。

其次，在試驗環節，需要對原材料、混凝土配制進行全面的試驗評估，確保每批次的原材料和混凝土配制滿足相關標準和技術要求，從源頭上保證混凝土品質的穩定性。

再次，對制造過程進行監督和檢查，確保施工過程中各項工序的質量控制，嚴格按照規范操作，做到一步一步把控混凝土結構的質量。

最后，在施工過程中，還要采取各種有效措施，如實施試驗室質量控制、進行現場質量抽檢和質量日報管理等，以確保混凝土結構施工的全過程質量的可控性。

2.5 強化安全管理

加強水工建筑混凝土結構施工現場的安全管理，做好安全防范工作，是保證施工過程平穩進行的關鍵。為此，我們需要在多個方面做出努力，確保人員、設備、材料及環境的安全和衛生。

首先，要加強現場管理，嚴格執行安全生產法規和標準，建立健全的安全管理體系，制定完善的安全操作規程和應急預案。

其次，要重視人員教育和培訓工作，加強崗位安全教育和技能培訓，提高員工的安全意識和技能，使其具備獨立的安全操作能力。

再次，要加強設備的維護和管理，確保機械設備符合相關安全標準和規范，同時對設備進行定期檢測和維修，及時排除隱患，確保設備的安全運行。

最后，要加強現場環境的管理和衛生，及時清理施工現場垃圾，維持環境整潔，防止因施工垃圾遺留等問題引發安全事故。

2.6 提高施工品質

在施工過程中，堅持精益求精、追求高品質的工作態度，對于保證施工質量和提升施工品質至關重要。為了做到這一點，需要在多個方面不斷努力，關注細節、勇挑重擔、刻苦耐勞，不斷改進工藝和提高施工技能。首先，要關注施工過程中的細節，嚴格執行工藝規程，確保每一個環節都得到妥善處理。同時，關注質量問題的源頭，從原材料、配合比、施工工藝等方面入手，提升施工品質。其次，要勇挑重擔，主動承擔工作責任，積極參與施工過程，集思廣益，不斷優化施工方案，提升工作效率和質量。再次，要刻苦耐勞，充分認識到施工過程中的艱辛和煩瑣，有充分的準備和耐心面對困難和挑戰，不因一時困境而氣餒，努力完成每一項工作，以實際行動踐行工匠精神。最后，要不斷改進工藝和提高施工技能，探索先進的施工技術和方法，提高自身素質和技能水平，不斷學習和進步，以更好地適應市場需求和發展趨勢。

3 結語

掌握水工建筑混凝土結構施工技術及其應用的重要性是不言而喻的。這不僅關系到水利工程的安全和穩定，也關系到經濟效益和社會發展。因此，需要加強對水工建筑混凝土結構施工技術的研究和探索，提高工程質量和效率，促進水利事業的持續發展。