水利工程建筑物结构设计关键问题探讨--中国期刊网

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水利工程建筑物结构设计关键问题探讨

发表时间：2020/9/23 来源：《基层建设》2020年第17期作者：帕孜来提•肉孜

[导读] 摘要：随着我国水利工程建筑业的飞速发展，结构设计作为其中的关键构成部分，也逐渐得到社会各界越来越高的重视。

        新疆阿克苏地区阿瓦提县水管站新疆阿克苏 843200
        摘要：随着我国水利工程建筑业的飞速发展，结构设计作为其中的关键构成部分，也逐渐得到社会各界越来越高的重视。但现如今在水利工程建筑设计中，总是更突显其人文性与功能性，却始终忽略了安全因素对水利工程施工与运行的重要作用。另外，因为水利工程建筑综合性很强，若想保证水利工程的整体质量，设计人员的综合素质也必须得到保证。只有具备丰富的设计与实践经验，才能从结构设计方面促进水利工程防洪性能的提升，进而推动水利工程发挥更大的作用。
        关键词：水利工程；建筑物；结构设计；问题
        引言
        现代水利工程建大多采用钢筋混凝土结构，目的在于充分利用此种结构应对拉应力的优势，从而整体提升建筑性能。与处于地面上方的建筑不同，水工建筑相当一部分区域常年处于水下环境，除了需要考虑传统结构设计的影响因素，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。
        1 重要意义
        想要使水利工程能正常开始施工就必需要水利建筑结构设计，某种程度上来说，想要施工就必须有设计，所以水利建筑物结构设计对工程质量有着非常重要的作用，所以对水利建筑物结构设计的重视才能保证工程质量，对建筑物结构设计必须给予高度的重视。把统筹设计和细微设计结合起来，把建筑物的整个结构设计和周边环境、工程实际状况结合起来，所以设计出来的方案必须要精准细致，否则会影响施工不能顺利进行，这也再次说明了水利建筑物结构设计在工程质量当中的重要性。对水利建筑物结构设计方面的研究也是迫在眉睫的事情。
        2 存在的问题
        2.1 坝体建筑存在的主要问题
        通过相关的研究发现，水利工程心墙、壳的压实不符合工程要求。并且坝体材料的均匀性不好，局部存在问题，有塌陷的可能。因此整个坝体的阻水性能相对较差，受到水体侵蚀出现变形情况。最终在不断渗透的过程中引发了变形情况。通过对坝体的材料进行研究发现，水库坝基岩土地采用的是弱风化的黑云长花岗岩，左坝肩顶部表面使用的是含砂黏土薄层，坝体下部为花岗岩全风化土，风化层较强。可见，坝基、桥台清理不彻底。因此存在相对严重的渗漏问题，对于整个水库的稳定性和安全性。
        2.2 数据资料相对缺失
        虽然多数地区都有资料备案，但对于偏远地区与气候恶劣地区来讲，在设计水利工程建筑物结构时，资料收集是一项十分困难的工作，资料完整性与准确性也无法得到保障。在进行结构设计时，若以项目所属地区的气候资料、地质资料以及水文资料等为例的关键数据资料缺失，设计方案的合理性与科学性也会随之下降，进而使施工效率、质量、安全性与成本控制工作受到影响。
        2.3 对勘探工作的重视程度不足
        现如今，在我国水利建筑工程建设中，存在勘探水平急需提升，勘探工作无法有效落实，地质勘探的重要作用无法得到充分发挥等问题，严重影响正常施工，也会在一定程度上增加资金成本，从而降低工程效益。与此同时，相关管理人员并未明确勘探工作对水利工程建筑物结构设计的重要性，在对地质情况掌握不足的情况下，不仅难以保证施工方案制订的完善性，也会导致施工中出现很多不必要的麻烦。
        3 水利工程建筑物结构设计中的对策
        3.1 混凝土结构设计
        水工建筑相关结构设计施工中，需要充分联系水工建筑现实需求，加强结构强度控制，提高水工建筑整体稳定性。

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水工建筑施工中，需要立足于综合角度进行结构设计，结合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，提高混凝土结构性能，延长水工建筑使用寿命。水工建筑实际设计时，需联系水工建筑实际施工状况和施工标准开展相关操作，做好对建筑结构的维护和检测工作，保障结构设计质量。开始设计工作前，技术人员需要深入施工现场进行全面勘查，留够工作面，对各种细节构件进行合理设计，保证构件稳定性。传统的水工混凝土建筑结构过于注重强度，希望尽量抵抗水流的冲击。但在现代水工建筑设计理念下，除强度之外，还应该重视使用过程中水下环境发生变化时，新生成的物质对混凝土结构的侵蚀。面对此种情况，水工混凝土建筑在设计时应该充分结合当地水文情况，考虑常见的影响因素，通过调整结构的方式，科学延长其使用寿命。此外，开展结构设计时，必须从全局角度出发，为后续施工预留充足的施工面，使工程总体质量得到保证。水工混凝土建筑受使用环境的影响，遭受侵蚀是不可避免的，故而设计的主要思路应该放在如何维持整体的稳定性和安全性。
        3.2 健全落实监督方案
        设计工作是主要的环节，在设计时必须要进行全方面的监督，应该建立一些列的监督体系。对设计进行多次审核以确保设计的准确性。同时也保证了施工的顺利进行。科技每一天都在进行创新，水利工程技术也在逐渐的完善，可是，无论拥有多么成熟的技术，都应该时刻遵守基本规范。树立正确的荣辱观，以此服务好社会。
        3.3 注重整体设计的质量
        实际上，总平面设计、建筑平面设计、材料设计以及外观设计等，都属于水利工程建筑物结构设计工作。总平面设计简单来讲，即为主要针对建筑物与配套设施展开的设计，通常情况下，其中包括水闸、水坝等基础类设施，也包括生活与管理房屋建筑、绿化设计等配套设施。在以往应用传统设计观念的时期，很多设计人员都并不重视配套建筑以及环境设计，从而导致水利工程建筑与周边建筑协调性极差，也不具备应有的美观性。优质的总平面设计能有效解决上述问题，其不仅能促进整体规划与设计的合理化与协调化，还在能提高水利工程建筑物功能性的基础上，增强其美观度与艺术感。在设计建筑物结构时，应将专业设备的布置要求作为根据展开平面布置，要注重与总布置图的设计方向相符；在建筑物外观设计中，在遵循协调原则的同时，也要注重与周边环境条件相结合，为水利工程建筑物和环境映衬与融合提供保证。
        3.4 确保水闸设计的合理性
        水闸设计是水利工程排水止水效率最重要的影响因素，也会在一定程度上决定建筑物的使用寿命。与此同时，设计人员在设计水闸的过程中，也必须明确消力池排水孔、翼墙排水孔和止水伸缩缝合理设计的重要性。水闸排水的主要形式就是消力池底板排水，但极易在水压过大的情况下损坏，所以在设置时可通过降低渗透压力的方式，增强实际排水效果；水利工程渗水的排出，则主要依赖翼墙排水孔，在设计中合理增加渗径；在设计止水伸缩缝时，需选择合适的止水片材料，确保其与水利工程建设要求相符，施工中也要保证止水片的清洁，尽量使混凝土未牢固结合而导致的渗漏问题得到规避。
        结束语
        总之，建筑行业作为关系民生福祉的基础性行业，影响着我国的现代化建设水平。水工建筑是建筑工程的重要类型，其建设质量代表着建筑行业的发展水平，混凝土结构施工是水工建筑施工的关键内容，对水利工程的整体耐久性与防渗水性有着十分重大的影响，关系着人民群众的生产生活。因此，必须做好结构设计工作，并加强对混凝土施工的质量控制，严格控制建筑质量，保证其功能的正常发挥。若要切实达成此目的，必须将施工过程中的所有环节充分联系，及时发现并清除一切安全隐患，使水工建筑维持高效率运转的同时，延长其使用寿命。
        参考文献
        [1]喜春.对水利工程建筑物结构设计关键问题的研究[J].建筑工程技术与设计,2016,(28).
        [2]宋迪.试论水利工程建筑物结构设计的技术创新与实际应用[J].四川水泥,2016(10):47.
        [3]李曼.浅谈水利工程建筑物结构设计与处理方式[J].科技创新与应用,2013(15):186.