水利工程建筑物

水利工程建筑物（精选12篇）

水利工程建筑物 篇1

水利工程是干系到周边居民生活以及城市用水的大事, 是关乎国计民生的重要项目, 虽然多年来我国的水利工程的技术与经验都得到了较大的提升, 不过目前仍然存在着诸多问题。水利工程问题不容忽视, 否则将会造成重大的生命财产损失。

1 水利工程建筑结构设计意义

水利工程建筑结构设计的水利工程施工的先决条件, 某种意义上, 没有设计就没有施工, 所以其对工程质量有着举足轻重的地位, 因此, 为确保工程质量, 必须对工程建筑结构设计给予充分的重视, 将统筹设计和细微设计相结合, 将整个结构设计与实际工程状况、环境相结合, 所以, 制作的方案必须准确细致, 否则势必造成施工困难, 所以, 水利工程建筑物结构设计在实际施工过程中格外重要, 水利工程建筑的研究也变得十分有意义。水利工程建筑物结构设计的好坏, 对建筑物的功能、使用年限以及安全性能等都有很大的影响。

与此同时, 水利工程的建设包括三个方面:项目计划、项目决策以及项目实施。通过在水利工程实际建设过程中把握好设计与决策的合理性, 进而合理控制投资, 同时, 这两大部分更是水利工程建筑物结构设计的重中之重, 并直接影响着施工建设成果。而且通过水利工程建筑物结构设计, 对施工过程中的预算进行合理设计, 设计的越精准产生的经费就会越低, 以此提高建筑物的性价比。

2 水利工程建筑物结构设计概述

水利工程建筑物结构设计包含三个方面, 既水利建筑整体设计、混凝土结构设计、水闸设计, 通过三者之间的关系衔接, 并妥善处理设计方案, 这一设计理念广泛应用于当前绝大部分水利工程设计师。水利建筑的整体设计, 不仅仅可以完善当前水利工程建设的方式, 更可以妥善处理建筑主体和相应配套设施的若干联系。

其中, 水利工程中建筑物主体主要包括闸和大坝两种大型结构, 管理用房为主要配套设施。这一整体设计方案是构筑水利工程建筑物结构的框架, 与此同时, 水利建筑混凝土设计亦是水利工程中的另一个重要设计方案, 混凝土结构质量的好坏将直接影响着水利工程建筑物的整体质量, 通常情况下, 混凝土结构非常容易出现裂缝问题, 所以我们在设计过程中, 要针对混凝土结构极限, 进行科学试验进行验证, 确保本身固有承载力能够承担外部压力, 而不至于产生裂缝。

水闸设计的主要因素主要是为了保障水利工程的防水以及排水性能, 如果水闸出现质量问题, 不仅会极大缩短水利工程建筑物的使用寿命, 更会造成一系列重大的经济损失以及安全隐患。所以, 在进行水闸设计时, 应该充分考虑到排水孔以及止水压缩缝等问题的出现。

3 水利工程建筑物结构设计问题

3.1 工程设计等级标准模糊

水利工程等级标准模糊对工程设计有着直接作用。若等级标准过高, 则不但会造成严重的资源浪费, 而且充足的资金投入很容易产生结构设计中的“画蛇添足”, 而若等级标准较低, 则直接会导致资金不足, 工程设计只能围绕有限的资金进行, 可以预见这种捉襟见肘的设计心态, 其质量和进度自然很难保证, 根本无法满足预期要求。

因此, 水利工程建设的等级划分是十分重要的, 在进行等级划分过程中, 通常考量的因素较多, 比如施工地的水文资料、工程规模大小、可能产生的效益等等, 对此, 我国有严格的规定, 各施工单位应严格遵守相关标准进行。

3.2 工程设计所需资料欠缺

所谓“兵马未动、粮草先行”, 通常工程设计前, 首要的对基础资料的要求, 确保前期准备工作稳定进行, 材料的是否完备, 是否符合实际, 是否足够准确, 对工程设计是否合理及其后续施工质量是否满足要求都有直接影响。因为工程质量的设计方案、计算公式以及参数都需要以实际现场的地质、气象、水文等诸多情况进行统筹设计, 例如:1) 根据某地气象局60年统计资料显示, 该地常年平均最大风速14.2m/s, 设计洪水位2.58km, 校核洪水位3.04km。2) 最大冻土深度1.24m。只有通过准确的材料收集, 才能够做出合理的设计方案。如果收集资料不准确, 设计的结果自然脱离实际而作废, 所以哪怕极为细微的差错也会造成非常大的影响。因此, 进行水利工程设计时不能脱离实际, 对材料准确度要进行反复认证, 检验其真实性后方可以进行水利工程设计。

3.3 经济观念的缺失

一些水利工程设计者在进行设计时缺乏经济观念, 且对该实验的管理把关疏漏较大, 致使造成诸多不良后果以及经济损失。水利工程设计单位以及设计者在制定设计方案时, 要尽可能的将方案详实, 增强经济观念, 纠正错误, 确保工程建设进程顺利。所以, 必须要加强经济理念。

3.4 水利工程设计中存在偷工减料行为

水利工程设计具有工程量大、施工复杂等特点。致使设计者在进行设计过程中需要逐渐发现设计中的问题, 并加以改正, 无法做到一蹴而就的完成整个设计方案。这样就意味着难以将工程量和工程经费全部设计出来, 需要一个完善的过程, 所以, 有些不法施工分子借此漏洞偷工减料。这种做法不但浪费资源, 还会对水利工程建筑造成安全隐患。

4 解析水利工程混凝土结构的特性

水利工程建筑物结构所用的混凝土具有很高的复杂性, 仅仅是将一般的混凝土结构原理应用于水利工程建筑物结构中来, 是万万不可的, 水利工程建筑物结构施用的混凝土一般包括以下五个特性:

1) 结构尺寸大, 通常选用大体积结构或者是跨高比相对较小的短杆结构件。

2) 为了满足水下混凝土结构的强度需要, 通常保证配筋率小于一般混凝土结构理论中规定的最小配筋率, 与此同时保证较大的配筋量。

3) 因为水利工程所用的混凝土体积较大, 所以水化热也相对较大, 如果这时外界温度发生变化, 会因为温度差异导致裂缝的发生, 为了更好的限制裂缝宽度, 我们通常对混凝土配置非常多的温度钢筋, 保持一定的伸缩性。

4) 因为水利工程建筑物结构有一部分完全浸在水里, 有一部分处于干湿状态, 还有一部分处于承重状态, 为了避免因这些情况造成结构的冻融、气蚀、冲刷等危害现象发生, 在进行工程建筑物设计的过程中多注意结构的耐久性。

5) 在水利建筑物结构中存在不少非杆件体系, 这些体系较为脆弱, 无法进行弯、压、拉等极限操作, 所以无法用极限理论进行配筋。

5 水利工程建筑结构设计对策

5.1 设计基础资料要准确可靠

对水文基础资料认真、仔细审查, 确保基础资料的准确真实。

5.2 充分重视工程设计的招投标

对于水利工程施工设计, 其要求较为严格, 设计的施工作业种类亦较多, 所以为确保施工质量达到预期要求, 必须采用招投标制, 以提升相关企业间的竞争意识, 使该工程设计在充分掌握主动权的前提下, 实现利益和质量综合利益的最大化, 如此, 不但可以有效提升水利工程设计单位的积极主动性, 而且还可以更好的进行细节设计和优化设计。与此同时还要避免形成恶性竞争, 在进行设计竞争时, 可将可行性研究和初步设计分别招标, 这样效果更佳。

5.3 必须根据标准设计

为了将建筑的安全性与造价的经济性有机地结合, 必须根据工程实际情况进行等级划分, 即按工程的大小规模、产生效益以及在国民经济中所占比例, 以此将水利枢纽分等, 随后根据其作用和重要性将枢纽中的建筑进行分级。在进行水利工程建筑物结构设计中一定要根据相关规定, 依照建筑物的级别、结构类型、规模等, 根据实际情况采用不同的设计标准, 确保建筑物的安全稳定性。

5.4 加强水利工程设计的硬件建设

目前的水利工程建设过程中, 经常发现个别施工单位对硬件重视程度不足, 甚至有基本硬件设施缺失的情况, 显然, 在这种基本设备和仪器不足的情况下, 相应的技术资料及施工质量都很难得到保证。鉴于此, 设计及施工单位必须配备相应的专业硬件设施, 确保设计施工顺利进行。

5.5 健全并落实设计监理制度

当前, 工程监理制度已经得到快速发展和应用, 工程监理人会以资金投入、进度进展情况, 以及施工质量对工程予以管控。有效的监理制, 不但不会在整个工程中出现断点, 保证工程顺利实施, 而且还会显著提升设计的精准合理性, 与此同时加大对施工单位的质量监理, 从而将一些因管理不当产生的问题扼杀于襁褓之中, 对水利工程结构设计的质量起到很大的作用。

6 总结

随着科技的不断创新, 水利工程技术也在不断完善, 但是无论技术多么成熟可靠, 都不能忽视对基本规范的遵守, 并时时刻刻保证施工及设计人员的责任心和荣辱观, 更好的为社会服务。

参考文献

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[2]段丽知, 李光森.水利工程建筑物结构设计与处理方式[J].中华民居, 2014.

[3]李曼.对水利工程建筑物结构设计关键问题的研究[J].科技创新与应用, 2013.

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[5]王占花, 杨发年.水利工程建筑材料质量控制方法的探讨[J].内蒙古水利, 2011.

水利工程建筑物 篇2

1．简述水工建筑物的特点。

答：水利工程的水利水电工程建筑物与一般的工业与民用建筑物相比，除了工程量大、投资多、工期长之外，还具有以下几方面的特点：⑴工作条件的复杂性；⑵设计选型的独特性；⑶施工建造的艰巨性；⑷工程效益的显著性；⑸环境影响的多面性；⑹失事后的严重性。2．何为水利枢纽? 何为水工建筑物? 答：为了达到防洪、灌溉、发电、供水等目的，需要修建各种不同类型的建筑物，用来控制和支配水流，这些建筑物统称为水工建筑物。集中建造的几种水工建筑物配合使用，形成一个有机的综合体，称为水利枢纽。

3．水工建筑物按其作用分为哪几种类型? 答：⑴挡水建筑物；⑵泄水建筑物；⑶输水建筑物；⑷取（引）水建筑物；⑸整治建筑物；⑹专门建筑物。

4．水利水电工程建设程序一般分为几个阶段？

答：水利工程建设程序一般分为：项目建议书、可行性研究报告、初步设计、施工准备（包括招标设计）、建设实施、生产准备、竣工验收、后评价等阶段。

5．为什么要对水利枢纽及水工建筑物进行分等分级？如何进行分等分级？

答：水利工程建设应高度重视工程安全问题，但是由于工程规模不同，对国民经济和人民生活的影响程度也不同，过分地强调工程安全，势必加大工程投资，造成不必要的经济损失。因此必须妥善解决工程安全和经济之间的矛盾。为使工程的安全可靠性与其造价的经济合理性恰当地统一起来，水利枢纽及其组成的建筑物要进行分等分级。即首先按水利枢纽工程的规模、效益及其在国民经济中的作用进行分等，然后再对各组成建筑物按其所属枢纽的等别、建筑物在枢纽中所起的作用和重要性进行分级。

水利水电枢纽工程按其规模、效益和在国民经济中的重要性分为五等；枢纽中的水工建筑物按其所属枢纽工程的等别及其在工程中的作用和重要性分为五等。1.提高重力坝抗滑稳定的工程措施有那些？

⑴利用水重；⑵将坝基面开挖成倾向上游的余面，借以增加抗滑力，提高稳定性；⑶设置齿墙；⑷抽水措施；⑸加固地基；⑹横缝灌浆；⑺预应力锚固措施。

2．重力坝应力分析中材料力学法的基本假设有那些？

⑴坝体混凝土为均质、连续、各向同性的弹性材料；⑵视坝段为固接于地基上的悬臂梁，不考虑地基变形对坝体应力的影响，并认为各坝段独立工作，横缝不传力；⑶假定坝体水平截面上的正应力σy按直线分布，不考虑廊道等对坝体应力的影响。

3．简述重力坝剖面设计包括的主要工作内容。

⑴拟定剖面尺寸；⑵稳定分析；⑶应力分析；⑷确定设计剖面；⑸构造设计；⑹地基处理。

4．重力坝地基处理时，进行帷幕灌浆和固结灌浆的作用是什么? 固结灌浆的目的是提高基岩的整体性和强度；降低地基的透水性。帷幕灌浆的目的是降低坝底渗透压力；防止坝基内产生机械或化学管涌；减少坝基和绕坝渗透流量。

1.拱坝的工作原理与重力坝有何不同？

拱坝是固接于基岩的空间壳体结构，在平面上呈凸向上游的拱形，其拱冠剖面呈竖直的或向上游凸出的曲线形，坝体结构既有拱作用又有梁作用，其所承受的水平荷载大部分通过拱的作用传给两岸岩体，小部分通过梁的作用传至坝底基岩，坝体的稳定主要依靠两岸拱端岩体来支承，并不是靠坝体自重来维持，是一种经济和安全性均很优越的坝型。与其他坝型比较，具有如下一些特点：⑴利用拱结构特点，充分利用材料强度。⑵利用两岸岩体维持稳定。⑶超载能力强，安全度高。⑷抗震性能好。⑸荷载特点。⑹坝身泄流布置复杂。

2.温度荷载对拱坝的应力和稳定有何影响？

拱坝是高次超静定结构，温度变化对坝体变形和应力都有较大影响。温度荷载的大小与封拱温度有关，封拱温度的高低对温度荷载的影响很大。封拱前拱坝的温度应力问题属于单独浇注块的温度问题，与重力坝相同；封拱后，拱坝形成整体，当坝体温度高于封拱的温度时，即温度升高，拱圈伸长并向上游位移，由此产生的弯矩、剪力的方向与库水位产生的相反，但轴力方向相同。当坝体温度低于封拱温度时，即温度降低，拱圈收缩并向下游位移，由此产生的弯矩、剪力的方向与库水位产生的相同，但轴力方向相反。因此一般情况下，温降对坝体应力不利，温升对坝肩稳定不利。

3.拱坝应力分析中拱梁分载法的基本原理是什么？

拱梁分载法是当前用于拱坝应力分析的基本方法，它把拱坝看成由一系列水平拱圈和铅直梁所组成，荷载由拱和梁共同承担，各承担多少荷载由拱梁交点处变位一致条件决定。荷载分配后，梁按静定结构计算应力，拱按纯拱法计算应力。确定拱梁荷载分配的方法可以用试载法，也可以用计算机求解联立方程组代替试算。

4.河谷形状对拱坝体型设计的影响如何？

河谷的断面形状是影响拱坝体型及其经济性的重要因素，不同河谷即使具有同一宽高比，断面形状也可能相差很大。对两岸对称的V形河谷，靠近底部静水压强虽大，但拱跨较短，所以底拱厚度仍可较薄；对U形河谷，由于拱圈跨度自上而下几乎不变，为抵挡随深度而增加的水压力，需增加坝体厚度，故坝体需做得厚些。梯形河谷介于V形和U形两者之间。

1.什么叫土石坝的渗透变形？防止渗透变形的工程措施有哪些？

在渗透水流的物理或化学作用下，导致土石坝坝身及地基中的土体颗粒流失，土壤发生局部破坏，称为渗透变形。

防止渗透变形常用的工程措施有：⑴采取水平或垂直防渗措施，以便尽可能地延长渗径，达到降低渗透坡降的目的。⑵采取排水减压措施，以降低坝体浸润线和下游渗流出口处的渗透压力。⑶对可能发生管涌的部位，需设置反滤层，拦截可能被渗流带走的细颗粒；对下游可能产生流土的部位，可以设置盖重以增加土体抵抗渗透变形的能力。

2.为何土石坝稳定分析只进行局部稳定验算，而不进行整体稳定验算？土石坝失稳的原因有哪些？ 土石坝的上下游坝坡较缓，剖面尺寸较在，一般不会产生整体水平滑动。

由于土石坝的材料是散粒体，其抗剪强度较低，当坝体或坝基材料的抗剪强度不足时，有可能发生坝体或坝体连同坝基的塌滑失稳；另外，当坝基内有软弱夹层时，也可能发生塑性流动，影响坝体的稳定。

3．土石坝常见的滑动破坏型式有哪些？各发生与什么情况？

土石坝滑坡的形式与坝体结构、筑坝材料、地基性质以及坝体工作条件等密切相关，常见的滑动破坏面形状有：⑴曲线滑动面。当滑动面通过黏性土部位时，其形状通常为一顶部陡而底部渐缓的曲面，在稳定分析中多以圆弧代替。⑵折线滑动。多发生在非黏性土的坝坡中，如薄心墙坝、斜墙坝；当坝坡部分浸水，则常近于折线的滑动面，折点一般在水面附近。⑶复合式滑动面。厚心墙坝或由黏土及非黏性土构成的多种土质坝形成复合滑动面。当坝基内有软弱夹层时，因其抗剪强度低，滑动面不再往下深切，而是沿该夹层开成曲、直面组合的复合滑动面。

4．简述砂砾石地基处理的目的及防渗措施。

对砂卵石地基的处理主要是解决防渗问题，通过采取“上堵”、“下排”相结合的措施，达到控制地基渗流的目的。土石坝渗流控制的基本方式有垂直防渗（明挖回填截水槽、混凝土防渗墙、灌浆帷幕、高压喷射灌浆）、水平防渗（防渗铺盖）和排水减压等。

1.溢流坝孔口设计的主要内容有哪些? 溢流坝孔口尺寸设计的拟定包括泄前缘总宽度、堰顶高程以及孔口数目和尺寸。设计时一般先选定泄水方式，再根据泄流量和允许单宽流量，以及闸门形式及运用要求等因素，通过水库的调洪计算、水力计算，求出各泄水布置方案的防洪库容及水位，设计和校核洪水位相应的下泄流量等，进技术经济比较，选出最优方案。

2．溢流坝常用的消能方式有哪些?适用条件如何?

⑴挑流式消能：一般适用于基岩比较坚固的高坝或中坝，低坝需经论证才能使用。⑵底流式消能：适用于中、低坝或基岩较软弱的河道，高坝采用底流消能需经论证。⑶面流式消能：适用于水头较小的中、低坝，要求下游水位稳定，尾水较深，河道顺直，河床和河岸在一定范围内有较高抗冲能力，可排漂和排冰。⑷消力戽消能：适用于尾水较深（通常大于跃后水深），变幅较小，无航运要求且下游河床和两岸有一定抗冲能力的情况。⑸联合消能：适用于泄流量大，河床相对狭窄，下游地质条件差的高、中坝或单一消能形式经济合理性差的情况。

3.拱坝坝身泄水的方式有哪些？其适用条件如何？

⑴有压泄水孔：工作闸门布置在出口，门后为大气，可以部分开启；出口高程较低，作用水头较大，断面尺寸较小。缺点是闸门关闭时，孔内承受较大的内水压力，对坝体应力和防渗都不利，常需钢板衬砌。因此常在进口处设置事故检修闸门，平时兼用来挡水。⑵无压泄水孔：工作闸门布置在进口，为了形成无压水流，需在闸门后将断面顶部升高。闸门可以部分开启，闸门关闭后孔道内无水。明流段可不用钢板衬砌，施工简便，干扰少，有利于加快施工进度，与有压泄水孔相比，对坝体削弱较大。4．简述水闸底板的型式和作用。

按照闸墩与底板的连接方式，闸底板可分为整体式和分离式两种。整体式底板具有将结构自重和水压等荷载传给地基及防冲、防渗等作用，故底板较厚。分离式底板闸室上部结构重量和水压力直接由闸墩传给地基，底板仅有防冲、防渗和稳定的要求，其厚度可根据自身稳定的要求确定。

5.不同地基上的水闸，地下轮廓线的布置有什么不同?为什么? ⑴黏性土闸基地下轮廓线的布置：黏性土具有凝聚力，不易产生管涌，但磨擦系数较小，布置地下轮廓线时，主要考虑如何降低闸底渗透压力，以增加闸室稳定性。⑵砂性土闸基地下轮廓线的布置：当地基为砂性土时，因其与底板间的磨擦系数较大，而抵抗渗透变形的能力较差，渗透系数也较大，因此，在布置地下轮廓时应以防止渗透变形和减小渗漏为主。⑶特殊地基的地下轮廓线的布置：当弱透水地基内有承压水或透水层时，为了消减承压水对闸室稳定的不利影响，可在消力池底面设置深入该承压水或透水层的排水减压井。

6．溢流重力坝和溢流拱坝的泄流特点有何不同？

溢流重力坝的实用剖面不但满足稳定和强度要求，而且符合水流条件，通过坝体下泄的水流非常平顺。溢流拱坝在平面呈弧形，通过堰顶下泄的水流有向心集中的特点，水舌落水处单宽流量增大，加剧下游消能防冲的困难。

7．坝身泄水孔的作用是什么？

⑴预泄库水，增大水库的调蓄能力；⑵放空水库以便检修；⑶排放泥沙，减少水库淤积；⑷随时向下游放水，满足航运或灌溉等要求；⑸施工导流。

8．岸边溢洪道的形式有哪几种？各有哪些特点？

⑴正槽溢洪道：这种溢洪道的过堰水流与泄槽轴线方向一致。它结构简单，施工方便，工作可靠，泄水能力大，在工程中应用广泛。⑵侧槽溢洪道：这种溢洪道的泄槽轴线与溢流堰轴线接近平行，即水流过堰后，在很短距离内约转弯90°，再经泄槽泄入下游。侧槽溢洪道多设置在较陡的岸坡上，沿着等高线设置溢流堰和泄槽。此种布置形式可以加大堰顶长度，减小溢流水深和单宽流量，而不需要大量开挖山坡。但对岸坡的稳定要求较高，特别是位于坝头的仙槽，直接关系到大坝安全，对地基要求也更严格。侧槽内的水流比较紊乱，要求侧壁有较坚固的衬砌。⑶竖井式溢洪道：这种溢洪道在平面上进水口为一环形的溢流堰，水流过堰后，经竖井和出水隧洞流入下游。竖井式溢洪道适用于岸坡陡，地质条件良好的情况。如能利用一段导流隧洞，采用此种形式比较有利。它的缺点是水流条件复杂，超泄能力小，泄小流量时易产生振动和空蚀。⑷虹吸溢洪道：利用虹吸作用，使溢洪道在较小的堰顶水头下可以得到较大的单宽流量。水流出虹吸管后，经泄槽流入下游。它的优点是不用闸门，就能自动地调节上游水位，缺点是构造复杂，泄水断面不能过大，水头较大时，超泄能力不大，工作可靠性差。虹吸溢洪道多用于水位变化不大而需随时调节的水库，以及水电站的压力前池和灌溉渠道等处。9．简述土基上水闸的工作特点。

⑴软土地基的压缩性大，承载能力低，在闸室自重和外荷载作用下，地基易产生较大的沉降或沉降差，造成闸室倾斜，闸底板断裂，甚至发生塑性破坏，引起水库失事。⑵水闸泄流时，水流具有较大的能量，而土壤的抗冲能力较低，可能引起水闸下游的冲刷。⑶在上下游水头差作用下，将在闸基及两岸连接部分产生渗流，渗流对闸室及两岸连接建筑物的稳定不利，而且还可能产生有害的渗透变形。10．简述两岸连接建筑物的作用。

⑴挡两侧填土，保证岸土的稳定及免遭过闸水流的冲刷。⑵当水闸过水时，引导水流平顺入闸，并使出闸水流均匀扩散。⑶控制闸身两侧的渗流，防止土壤产生渗透变形。⑷在软弱地基上设岸墙以减少两岸地基沉降对闸室结构的不利影响。

1.有压隧洞和无压隧洞的断面尺寸确定有何不同？如何确定？

有压隧洞的断面尺寸是根据水力计算确定，其水力计算的主要任务是核算泄流能力及沿程压坡线。无压隧洞断面尺寸的确定，首先应满足运用的要求，主要是泄流能力和洞内水面线的要求，当洞内水流流速大于15-20m/s时，还应研究由于高速水流引起的掺气、冲击波及空蚀等问题。

2.水工隧洞衬砌的作用是什么？

⑴承受荷载。⑵加固围岩，共同承受内、外水压图片其他荷载，使围岩保持稳定，不至于塌落。⑶减小表面糙率。⑷保护围岩。⑸防止渗漏。

3.山岩压力与弹性抗力有何不同？

隧洞开挖后因围岩变形或塌落而作用在支护上的压力称为山岩压力。在荷载的作用下，衬砌向外变形时受到围岩的抵抗，这种围岩抵抗衬砌变形的作用力，称为围岩的弹性抗力。山岩压力是作用在衬砌上的主动力，而弹性抗力则是被动力，并且是有条件的。

4.简述取水口布置时的弯道环流原理。

取水口应选在稳固的弯道凹岸顶点以下一定距离，以引取表层较清的水流，防止或减少推移质泥沙进入渠道，取水口距离弯道起点约为河宽的4—5倍。

1.简述水力发电的基本原理。

水能是河川径流所具有的资源，是能源的重要组成部分。在天然河流上，修建水工建筑物，集中水头，通过一定的流量将“载能水”输送到水轮机中，使水能转换为旋转机械能，带动发电机发电，由输电线路送往用户。这种利用水能资源发电的方式称为水力发电。

2.何为水电站的理论出力？何为实际出力？水电站的发电量如何计算？

单位时间内水体向水电站所供给的能量称为水电站的理论出力；考虑引水道的水头损失和水轮发电机组的效率后，实际所供给的能量称为水电站的实际出力。发电量由该时段内电站平均出和该时段的小时数相乘得出。

3.水电站压力前池布置应考虑那些因素？

压力前池的布置与引水道线路、压力管道、电站厂房及本身泄水建筑物等布置有密切联系，因此应根据地形、地质和运行条件，结合整个引水系统及厂房布置进行全面和综合的考虑。⑴前池整体布置时，应使水流平顺，水头损失最少，以提高水电站的出力和电能。布置能使渠道中心线与前池中心线平或接近平行。前室断面逐渐扩大，平面扩散角β不宜大于10°。前池底部坡降的扩散角也不大于10°。⑵前池应尽可能靠近厂房，以缩短压力管道的长度。前池中水流应均匀地向各条压力管道供不，使水流平顺，无漩涡发生。运行上应使清污、维护、管理方便，同时应使泄水与厂房尾水不发生干扰。⑶前池应建在天然地基的挖方中，不应设置在填方或不稳定地基上，以防由于山体滑坡和不均匀沉陷导致前池及厂房建筑物的破坏。

4.何为坝式水电站？坝式水电站有那些特点？

用坝集中水头的水电站称为坝式水电站。其特点为：⑴坝式水电站的水头取决于坝高。坝越高，水电站的水头越大。但坝高往往受地形、地质、水库淹没、工程投资、技术水平等条件的限制，因此与其他开发方式相比，坝式水电站的水头相对较小。⑵由于筑坝上游形成的水库，可以用来调节流量，故坝式水电站的引用流量较大，电站的规模也大，水能利用较充分，此外坝式水电站水库的综合利用效益高，可同时满足防洪、发电、供水等兴利要求。⑶由于工程规模大，水库造成的淹没范围大，迁移人口多，因此坝式水电站的投资大，工期长。

5.水电站调压室的功用有那些？

⑴反射水击波，基本上避免了（或减小）压力管道传来的水击波进入压力引水道。⑵缩短了压力管道的长度，从而减小了压力管道及厂房过水部分的水击压力。⑶改善机组在负荷变化的运行条件。⑷由于从水库到调压室之间引水道的水压较低，从而降低了其设计标准，节省了建设经费。

6.根据调压室在水电站中的功用，调压室设计应满足哪些基本要求？

⑴调压室尽量靠近厂房，以缩短压力管道的长度。⑵调压室应有自由水表面和足够的底面积，以保证水击波的充分反射。⑶调压室的工作必须是稳定的，在负荷变化时，引水道及调压室水体的波动应该迅速衰减，达到新的稳定状态。⑷正常运行时，水流经过调压室底部造成的水头损失要小。为此，调压室底部和压力管道连接处应具有较小的断面积。⑸结构安全可靠，施工简单方便，造价经济合理。名词解释：

1.侧槽溢洪道：溢洪道泄槽与溢流堰轴线接近平行，即水流过堰后，在很短距离内约转弯90，再经泄槽泄入下游。

2.地下轮廓线：不透水的铺盖、板桩及底板与地基的接触线，即是闸基渗流的第一根流线，称为地下轮廓线，其长度为闸基的防渗长度。

3.整体式闸底板：当闸墩与底板浇筑成整体时，即为整体式底板。

4.山岩压力：隧洞开挖后因围岩变形或塌落而作用在支护上的压力称为山岩压力。

5.弹性抗力：在荷载作用下，衬砌向外变形时受到围岩的抵抗，这种围岩抵抗衬砌变形的作用力，称为围岩的弹性抗力。

6.锚喷支护：为施工安全而施加的临时喷锚设施一般称喷锚支护。

7.渠系建筑物：为了安全合理地输配水量以满足农田灌溉、水力发电、工业及生活用水的需要，在渠道（渠系）上修建的水工建筑物，统称渠系建筑物。

8.河道整治建筑物：治理河道的目标，需要通过工程措施和工程建筑物来实现，凡是以河道整治为目的所修筑的建筑物，称为河道整治建筑物。

9.造床流量：是指其造床作用与多年流量过程的综合性造床作用相当的某一流量。

10.治导线：也叫整治线，治导线是河道经过整治后，在设计流量下的平面轮廓，通常用两条平行线表示。

11.工程位置线：是指整治建筑物头部的连线，这是根据治导线确定的一条复合圆弧线。

12.防洪工程措施：是按照人们的要求，以工程手段去改变洪水的特征、洪水的时空分布，以防治和减少洪水所造成的灾害，又称为改造自然的措施。

13.防洪非工程措施：是通过法令、政策、经济手段和工程以外的其他技术手段，以减少洪灾损失的措施。

1.作用于重力坝上的荷载有哪些？为什么要进行荷载组合？

答案：作用于重力坝上的主要荷载有：坝体自重、上下游坝面上的水压力、浪压力或冰压力、泥沙压力及坝体内部的扬压力以及地震荷载等。

在进行重力坝的设计时，应该把各种荷载根据它们同时出现的机率，合理地组合成不同的设计情况，根据组合出现的概率大小，用不同的安全系数进行核算，以妥善解决安全和经济的矛盾。

2．重力坝地基处理时帷幕灌浆和固结灌浆的作用是什么? 答案：帷幕灌浆的作用是：降低坝底渗透压力；防止坝基内产生机械或化学管涌；减少坝基和绕坝渗透流量。固结灌浆的作用是：提高基岩的整体性和强度，降低地基的透水性。现场试验表明：在节理裂隙较发育的基岩内进行固结灌浆后，基岩的弹性模量可提高2倍甚至更多，在帷幕灌浆范围内先进行固结灌浆可提高帷幕灌浆的压力。3．拱坝的工作原理与重力坝有何不同？

答案：(1)拱坝是一种推力结构，在外荷载作用下，拱圈截面上主要承受轴向压应力，弯矩较小，有利于充分发挥坝体混凝土或浆砌石材料抗压强度，而重力坝以受弯曲为主，无法充分发挥材料的抗压强度。(2)与重力坝利用自重维持稳定的特点不同，拱坝将外荷载的大部分通过拱作用传至两岸岩体，主要依靠两岸坝肩岩体维持稳定，坝体自重对拱坝的稳定性影响不大。(3)自重和扬压力降为次要荷载，而温度荷载和地基变形将对拱坝应力产生较大影响。

4.拱坝坝身泄水的方式有哪些？其适用条件如何？

答案：拱坝的坝身泄水方式主要有自由跌落式、鼻坎挑流式、滑雪道式、坝身泄水孔等。自由跌落式：适用于基岩良好，泄量不大，坝体较薄的双曲拱坝或小型拱坝。鼻坎挑流式：适用于坝体较高，单宽流量较大的情况。滑雪道式：适用于泄洪量大、坝体较薄的拱坝枢纽中。

5.简述土石坝渗流分析的目的和内容。答案：①确定坝体浸润线和下游逸出点位置，绘制坝体及地基内的等势线分布图或流网图，为坝体稳定核算、应力应变分析和排水设备的选择提供依据；②计算坝体和坝基渗流量，以便估算水库的渗漏损失和确定坝体排水设备的尺寸；③确定坝坡出逸段和下游地基表面的出逸比降，以及不同土层之间的渗透比降，以判断该处的渗透稳定性；④确定库水位降落时上游坝壳内自由水面的位置，估算由此产生的孔隙压力，供上游坝坡稳定分析之用。根据这些分析成果，对初步拟定的坝体断面进行修改。

6.防止土石坝渗透变形的工程措施有哪些？ 答案：：土石坝坝身及地基中的渗流，由于物理或化学的作用，导致土体颗粒流失，土壤发生局部破坏，称为渗透变形。防止渗透变形的工程措施有：（1）．采取水平或垂直防渗措施，以便尽可能地延长渗径，达到降低渗透坡降的目的；（2）．采取排水减压措施，以降低坝体浸润线和下游渗流出口处的渗透压力。对可能发生管涌的部位，需设置反滤层，拦截可能被渗流带走的细颗粒；对下游可能产生流土的部位，可以设置盖重以增加土体抵抗渗透变形的能力。

7．为何土石坝稳定分析只进行局部稳定验算，而不进行整体稳定验算？土石坝失稳的原因有哪些？ 答案：土石坝的坝坡较缓，在外荷载及自重作用下，不会产生整体水平滑动。由于其坝体材料为散粒体，如果剖面尺寸不当或坝体、坝基材料的抗剪强度不足，在一些不利荷载组合下有可能发生坝体或坝体连同部分坝基一起局部滑动的现象，造成失稳。

土石坝失稳的原因：土石坝产生滑坡的原因往往是由于坝体抗剪强度太小，坝坡偏陡，滑动土体的滑动力超过抗滑力，或由于坝基土的抗剪强度不足因而会连同坝体一起发生滑动。滑动力大小主要与坝坡的陡缓有关，坝坡越陡，滑动力越大。

8.溢流坝常用的消能方式有哪些?适用条件如何?

答案：目前常用的消能工型式有：底流式消能、挑流式消能、面流式消能及消力戽消能或联合式消能(宽尾墩—挑流、宽尾墩—消力戽、宽尾墩—消力池等)。其中大多数岩基上的高坝泄水都采用挑流式消能，底流消能适用于中、低坝或基岩较软弱的河道，面流式和消力戽适用于尾水较深(通常大于跃后水深)，变幅较小，无航运要求且下游河床和两岸有一定抗冲能力的情况。联合消能适用于泄洪量大、河床相对狭窄、下游地质条件差的高、中坝，或单一消能型式经济合理性差的情况。联合消能应经水工模型试验验证。

9.不同地基上的水闸，地下轮廓线的布置有什么不同？为什么？ 答案：（1）粘性土闸基地下轮廓线的布置：主要考虑如何降低闸底渗透压力，以增加闸室稳定性。为此，防渗设施常采用水平铺盖，而不用板桩，以免破坏天然土的结构，造成集中渗流。排水设施可前移到闸底板下，以降低底板上的渗透压力并有利于粘土加速固结。（2）砂性土闸基地下轮廓线的布置：以防止渗透变形和减小渗漏为主。对砂层很厚的地基，如为粗砂或砂砾，可采用铺盖与悬挂式板桩相结合，而将排水设施布置在护坦下面；如为细砂，可在铺盖上游端增设短板桩，以增加渗径，减小渗透坡降。当砂层较薄，且下面有不透水层时，最好采用齿墙或板桩切断砂层，并在护坦下设排水。对于粉砂地基，为了防止液化，大多采用封闭式布置，将闸基四周用板桩封闭起来。（3）特殊地基的地下轮廓线布置：当弱透水地基内有承压水或透水层时，为了消减承压水对闸室稳定的不利影响，可在消力池底面设置深入该承压水或透水层的排水减压井。

10.隧洞衬砌的作用是什么？ 答案：衬砌的作用是：① 承受荷载：衬砌承受山岩压力、内水压力等各种荷载；② 加固围岩共同承受内、外水压力和其它荷载等，使围岩保持稳定，不至于塌落；③减小表面糙率：由衬砌形成的光滑、平整的表面，可以减小隧洞的糙率和水头损失，改善水流条件；④ 保护围岩：衬砌可以防止水流、空气、温度、湿度变化等对围岩的冲刷、风化和侵蚀等破坏作用；⑤防止渗漏。

11．有压隧洞和无压隧洞的断面尺寸确定有何不同？如何确定？

答案：无压隧洞断面尺寸的确定，首先应满足运用的要求，主要应满足泄流能力和洞内水面线，当洞内水流流速大于15~20m/s时，还应研究由于高速水流引起的掺气、冲击波及空蚀等问题。隧洞按无压明流工作状态设计时，为了防止发生满流工作情况，水面以上需留有足够的空间余幅。有压隧洞的断面尺寸也是根据水力计算确定，主要任务是按管流计算公式核算泄流能力并计算沿程压坡线，保证其始终处于有压流状态。

12.简述水力发电的基本原理。

答案：在天然河流上，修建水工建筑物，集中水头，通过一定的流量将“载能水”输送到水轮机中，使水能转换为旋转机械能，带动发电机发电，由输电线路送往用户。这种利用水能资源发电方式称为水力发电。

13.根据调压室在水电站中的功用，调压室设计应满足哪些基本要求？ 答案：（1）调压室尽量靠近厂房，以缩短压力管道的长度。（2）调压室应有自由水表面和足够的底面积，以保证水击波的充分反射；（3）调压室的工作必须是稳定的。在负荷变化时，引水道及调压室水体的波动应该迅速衰减，达到新的稳定状态；（4）正常运行时，水流经过调压室底部造成的水头损失要小。为此调压室底部和压力管道连接处应具有较小的断面积。（5）结构安全可靠，施工简单方便，造价经济合理。14.水电站调压室有哪些功用？

答案：调压室的功用可归纳为以下几点：

（1）反射水击波。基本上避免了（或减小）压力管道传来的水击波进入压力引水道。（2）缩短了压力管道的长度，从而减小了压力管道及厂房过水部分的水击压力。（3）改善机组在负荷变化时的运行条件。

（4）由于从水库到调压室之间引水道的水压力较低，从而降低了其设计标准，节省了建设经费。

15.什么是水电站的理论出力？什么是水电站的实际出力？

答案：单位时间内水体向水电站所供给的能量称为水电站的理论出力Nt，水电站的实际出力是考虑了引水道的水头损失和水轮发电机组的效率后水电站的实际出力。

简述水工隧洞的工作闸门和检修闸门的作用及工作特点，如何布置？

答案：水工隧洞一般需要设置两道闸门，一道是工作闸门，其作用是控制水流流量、封闭孔口，要求在动水中启闭；另一道是检修闸门，在检修工作闸门或检修隧洞时，用以挡水，一般在静水中启闭。

无压隧洞一般将闸门设置在隧洞进口处，有压隧洞大多将闸门设置在出口处。另外，有些工程的泄洪洞将工作闸门布置在洞内。检修闸门一般布置在隧洞进口处，位于工作闸门的上游侧，当隧洞出口低于下游水位时，出口处也需要设置检修门。

1.作用于重力坝上的荷载有哪些？为什么要进行荷载组合？

参考答案：作用于重力坝上的主要荷载有：坝体自重、上下游坝面上的水压力、浪压力或冰压力、泥沙压力及坝体内部的扬压力以及地震荷载等。

水利工程建筑物 篇3

摘要：渠道是水利项目建设中比较重要的建筑结构，能够及时地传输水资源以供应灌溉使用。本文就对水利工程中渠道及其配套建筑物的测量进行了详细探讨，以便为渠道设计提供充分的测量资料。

关键词：水利工程；渠道；配套建筑物；测量

一、水利工程测量的基本原则

（一）真实性

保证测量工作的真实可靠性，才能让勘测数据发挥出英语的指导作用。水工建筑物是水利工程最为核心的构成，无论是水资源调度或水力发电等活动，都是通过水工建筑才能正常地运转。这就要求现场勘测人员根据水利渠道所处的实际位置，多方勘察测量出相关的数据信息，向设计人员提供真实可靠的参考标准。

（二）广泛性

渠道是人工建造的输水建筑物，负责水资源的运输调配。水利渠道运输水资源时并非单独作业，还要借助其它配套建筑物才能维持良好的运输效率，广泛性原则指出，不仅要测量以渠道为主的输水建筑物，还应对挡水、泄水、进水等其它结构综合测量，从整体上反映水工建筑物的性能状态，提高水利工程测量的操作效率。

（三）科技性

先进测量技术用于渠道测量是一项改革创新，必要时采用先进的勘测技术，辅助技术人员完成水工建筑物的测量取样，这是未来水利测量改革的必然趋势，水力发电在我国是一种重要的发电方式，国家投资建设背景下工程的规模越来越大，建立高科技勘测系统帮助人员进行测量，既能覆盖大面积的测量范围，也可避免人工录入数据的错误率。

二、渠道现状（树形）导线图的绘制

首先考虑由建设单位代表提供精确的可满足测量要求的渠道现状（树形）导线图；若设有，再考虑由建设单位代表提供渠道导线图的草图，根据草图出本次测量人员会同三方（建设单位、测量、设计）一起完善渠道现状导线图；如若连草图都设有，则由本次测量人员会同三方一起用手持GPS测定渠道现状导线图。渠道现状导线图应明确标出渠道各个拐角、拐点及起点、终点的位置，分水闸、节制闸、桥涵等渠道配套建筑物的位置，上下级渠道和各个建筑物的名称。各个建筑物的使用要求也要标明，如不同渠段的设计流量（加大流量），节制闸、分水闸的流量，交通桥的过荷要求等。渠道现状导线图的绘制目的是便于这次渠道测量和绘制渠道设计导线图。使用渠道现状导线图可以使渠道测量工作真正做到有的放矢，因地制宜，从而从根本上保证渠道测量的准确性。

渠道上的闸、桥、涵等交叉建筑物称为其配套建筑物。渠道测量的技术要求应按《水

利水电工程测量规范（规划设计阶段）（SU3—81 DLJ201—81CH2—601—81）》执行。渠道测量的内容主要包括：渠道及配套建筑物平面位置的测定、渠道纵断面高程测量、渠道横断面测量等三部分。

三、对渠道纵断面高程进行测量

为了绘制渠道设计导线图，应当精确的把其位置都在渠道设计导线图中标出来。这项工作主要是使用 GPS 来完成的，主要测出渠道拐角和渠道始点、终点及其配套建筑物中心位置点的坐标，并在图纸上用适当的比例和图例明确表示出来。渠道纵断面高程测量是利用间视法测量路线中心线上里程桩和曲线控制桩的地面高程，以便进行渠道纵向坡度、闸、桥、涵等的纵向位置的设计。为便于计算渠道长度、绘制纵断面图，沿渠道中心线从渠首或分水建筑物的中心，或筑堤的起点，不论直线或曲线，均应用小木桩标定里程，这些木桩称为里程桩。木桩的间距一股为 100m 或 50m，自上游向下游累积编号，这种按相等间隔设置的木桩称为整桩，在实际工作，遇到特殊情况应设加桩，整桩和加桩均属于里程桩。

下列情况应设置加桩：中心线上地形有显著起伏的地点；转弯圆曲线的起点、终点和必要的曲线桩；拟建或已建建筑物的位置；与其它河道、沟渠、闸、坝、桥、涵的交点；穿过铁路、公路、和乡村干道的交点；中心线上及其两侧的居民地、工矿企业建筑物处；由平地进入山地或峡谷处；设计断面变化的过渡段两端。为了注记地表性质和中心线经过的主要建筑物，必要时要绘制路线草图。

四、渠道横断面高程测量

对垂直于路线中线方向的地面高低所进行的测量工作称为横断面测量。横断面图是确定渠道横向施工范围、计算土石方数量的必须资料。横断面测量的精度要求：横断面地形点的精度，包括地形点对中心线桩的平面位置中误差。平地、丘陵地应±1.5m，山地、高地应≤±2.0m，地形点对邻近基本高程控制点的高程中误差应≤±0.3m。横断面测量的测设要求：

（1）中心线与河道、沟渠、道路等交叉时，应测出中心线与其交角。当交角大于85°、小于 95°时，可只沿中心线施测一条所交渠、路的横断面；当交角小于 85°或大于 95°时，应垂直于所交渠、路和沿中心线方问各测一条断面。

（2）断面通过居民地时，一侧测至居民地边缘，并注记村名，另一侧应适当延长。横断面遇到山坡时，一侧可测至山坡上 l-2 点，另一侧适当延长。

（3）横断面上地形点密度，在平坦地区最大点距不得大于 30m。地形变化处应增加测点，提高横断面的精度。

五、提交测量成果

（一）对渠道导线图的要求

应包括上下级渠道中心线（及辅助中心线）、渠道拐角、拐點及渠道配套建筑物的中心点位置和坐标，渠道与河沟、排渠、道路和上下级渠道的交角等实测数据；渠道及其配套建筑物名称；制图比例和指北针等。

（二）对渠道纵断面图的要求

渠道纵断面图要比例适当；标明拐点桩号及拐角；标明已建或拟建渠道配套建筑物的主要特征高程、其中心点的桩号；标明渠道沿线的 BM 点的位置坐标和高程；其它关键数据也都要标出。

（三）对渠道横断面图的要求

渠道横断面图要比例适当；横断面图上应标出渠道中心线桩的桩号、高程和在横断面上的位置。

（四）对软档文件的要求

资料要全，包括渠道导线图、纵、横断面图；要有适当的使用说明，便于设计人员直接在软档文件上进行渠道和其配套建筑物的设计工作。

六、结论

总之，水利工程测量是项目建设前期勘测的一项基本内容，结合现场勘测所得数据能够指导水工建筑物的规划施工。测绘人员应根据具体情况灵活掌握测量的方法，以满足建设单位和工程特性要求。

参考文献：

[1]李胜军 探讨水利工程中的渠道测量方法[期刊论文]-城市建设理论研究 - 2013（16）

水利工程建筑物 篇4

1 水利工程建筑物混凝土结构的设计

传统的混凝土结构设计以强度设计为主要特点, 而水利工程建筑设计中混凝土结构的设计不仅要注重结构强度设计, 还要考虑建筑结构在长期使用过程中, 由于地下水压和水环境作用造成的结构腐蚀或者结构破坏对水利工程建筑物的结构性能和适用性的严重影响。为了能够尽可能的完善水利工程建筑物的结构设计来延长结构的使用寿命, 必须要对混凝土结构设计进行改进和优化。水利工程建筑物结构设计应该严格的遵守、地区和行业标准的规定, 在进行水利工程建筑物结构设计时, 要为了后续工作提供可实施性, 这就要求在设计的时候应该预留足够的工作面。在这里值得一提的是, 水利工程建筑物在使用的过程中, 由于水下环境的影响而造成的破坏是不可避免的, 设计者和施工者只能尽力的将这种遭到破坏的可能性, 和可能遭到破坏的严重程度降到最低。因此, 设计者在设计过程中选择建筑使用材料的时候, 一定要考虑到材料的抗腐蚀能力和抗老化性来确保水利工程建筑物的安全性能、稳定性能和使用功能。

2 解析水利工程混凝土结构的特性

水利工程建筑物结构用的混凝土是混凝土中带有许多特殊因素的。若是将一般的混凝土结构设计理论运用到对水利工程建筑物的结构设计中, 是存在很多无法解决的问题的。因为水利工程建筑物结构所用的混凝土必须要求具有下面的五个特性:

2.1 结构尺寸偏大, 一般都是大体积的结构或者跨高比很小的短杆件。

2.2 为了满足水工混凝土的强度需要, 配筋率一般要小于普通

混凝土结构设计理论中规定的最小配筋率, 但是所需的配筋量仍然是很大的。

2.3 由于体积越大的混凝土结构的水泥水化热越大, 在外界温度发生改变的时候, 就不可避免的会发生温度裂缝。

所以, 为了限制这些裂缝的宽度, 就需要配置较多的温度钢筋。

2.4 结构有一部分是全部浸没在水中的, 有的是处于承压的状

态, 而还有一部分是处于干湿交替的状态, 所以为了避免结构出现佘楼、冻融、冲刷气蚀等情况的发生, 应该更加重视结构的耐久性。

2.5 在水利工程建筑物的结构中有不少是非杆件体系, 这些体

系不能进行弯、压、拉等极限活动, 所以不能按照极限强度理论进行配筋分析。为了适应水利工程建筑物结构的这种特殊性质, 我国曾经做过深入的探索研究, 并且得到了很大的进展。

3 分析水利工程建筑物结构的可靠度

水利工程建筑物结构的统一标准已经规定了结构设计必须采用近似概率法为基础所建立的可靠度理论。但是在运用这一理论时, 必须要充分地注意到水利工程建筑物混凝土结构的某些特性。例如:

3.1 水利工程大体积混凝土的强度和实验室试验时候的强度差异就比工民建的混凝土更大。

其中应该就尺寸效应、持久强度和水饱和强度降低以及后期强度的增长要等因素造成的混凝土强度不定性进行研究。

水利工程中的主要荷载的测量和统计工作还有待遇进一步提高。例如如土压力、围岩压力、渗透压力、地基反力等这些荷载还是要用理论公式进行计算的, 所以和实际测量值还是存在差异的。有些荷载还具有人工控制的特点, 如有溢洪或闸门设施时的挡水压力, 就具有确定的上下限, 它的分布概型就具有很大特殊性。

3.2 水工中荷载与荷载效应之间的关系常随所采用的分析方

法的不同而有根本性的差别。因此计算简图正确程度的不定性将严重影响结构实有的可靠指标。但这种不定性目前还难于统计分析。

3.3 房屋建筑或桥梁工程等失事后果仅在于建筑物本身以及本身范围内的人身及经济损失。

但挡水大坝等水工建筑物失事后将危及下游广大范围内的村镇及农田, 其损失远大于建筑物本身。因此对这种会导致严重后果的结构是不能用一个结构重要性系数并简单地取λο=1.1就能了事的。在它的可靠指标分析中应该把造成后果的严重程度考虑在内。目前, 水工统一标准 (初稿) 把水工建筑物的安全等级也类似房屋建筑那样分为三级, 分别取λο=1.1, 1.0, 0.9。但水工中的大型建筑物如葛洲坝、刘家峡工程与一些小型渠系涵管之间, 其失事后果严重性的差别, 决不是1.0, 0.9之比。我们认为水工建筑物的安全等级宜分为五级, 对于挡水建筑可分属于1, 2, 3个级别, 对于一般钢筋混凝土结构构件则可分属于3, 4, 5三个级别。因为最重要的钢筋混凝土构件也无法与3级挡水闸坝相比。

4 水工混凝土结构的耐久性

过去, 工程技术人员所关心的常常只是工程的设计和建造。但工程结构在长期使用过程中会逐渐损坏这一客观规律迫使人们把注意力转向已建结构的可靠性评估及维修加固技术方面来。人们除了关心工程的初始造价外, 还应从大系统出发考虑工程的维护费用及遇到风险时的损失期望值。这方面的研究已成为结构工程学科发展的重要分支。

目前, 国内不少50年代的建筑物, 已进入“老年期”, 对其继续使用寿命作出鉴定和书评估, 以及采取最佳的加固补救技术是十分重要的。混凝土建筑的病害比房屋建筑严重得多, 除混凝土碳化钢筋诱蚀引起顺筋开裂外, 还有冻融、低强度风化、渗漏、冲刷气蚀、水质侵蚀、碱骨料反应等严重病害。仅“七五”期间, 部属大中型水电工程需要修补的就耗资数亿元。但目前水工钢筋混凝土设计规范中, 对耐久性还只以荷载直接作用下的受力裂缝的宽度作为衡量的指标, 这显然是很不全面的。有关于水工建筑物的调查显示:967根构件中因钢筋锈蚀顺筋开裂 (先锈后裂) 的占56%, 但未发现一根是由于受力裂缝 (横向裂缝) 引起的。钢筋混凝土构件的耐久性主要决定于保护层厚度、水泥品种和讯量、水灰比、结构类型、施工质量、表面防护等。大体积混凝土结构则还与混凝土强度、抗冻性、抗渗性、抗腐蚀性和抗冲刷能力等有关。因此, 在设计阶段就应该把这些因素加入进去加以考虑, 以改变设计人员只重视强度的片面观。

综上所述, 水工结构设计现在是越来越规范化、标准化、科学化。但在相关领域要更进一步, 而如何更好地深入发展和应用仍是一项重大课题。这就需要工程设计人员、科研人员共同努力, 使之趋于完善。

参考文献

[1]国家标准.水工结构设计可靠度统一标准 (初稿) , 2007.[1]国家标准.水工结构设计可靠度统一标准 (初稿) , 2007.

[2]吴世伟.结构可靠度分析[M].北京:人民交通出版社, 2006.[2]吴世伟.结构可靠度分析[M].北京:人民交通出版社, 2006.

建筑物拆除工程合同 篇5

根据《中华人民共和国合同法》和《建筑安装工程承包合同法条例》及有关规定，结合工程的具体情况，经双方协商一致，签订本合同。

第一条：工程概况

工程名称：

工程地点：

工程内容：

第二条：合同期

一、工程施工工期为：墙体拆除一天;垃圾外运一天;搭钢架一天;修补外墙一天，工期累计需四天。

二、工程开工日期为 月 日至20 月 日。

第三条：工程合同价

本拆除工程包干价为人民币：(大写)贰万陆仟零贰拾玖元玖角整(￥:26029.90元)，详见报价单。

第四条：工程检查验收

一、乙方必须在保证施工安全和其它楼体结构安全的前提下，严格按施工要求对目标楼体进行拆除，并接受甲方现场代表及基建职能部门的监督。

二、所有拆下的废旧门窗归乙方所有。

三、工程竣工后，甲方应及时进行工程竣工验收。

第五条：双方权利和义务

一、甲方责任：

1、负责断水断电工作。

2、配合乙方做好各方面协调工作。

3、派驻施工现场代表，对拆除工程进度进行监督检查。

4、组织对工程的竣工验收，并给乙方办理好结算工作。

二、乙方责任：

1、乙方在拆除施工中必须注意安全，不得违规拆除，拆除中因乙方操作技术等原因所引发的一切安全事故由乙方负责。

2、乙方派驻专人在施工现场负责管理监督。

3、乙方必须严格按照甲方要求进行施工，并确保与目标楼体相连的楼房在拆除过程中的结构安全，否则，由此造成的一切损失由乙方承担。

第六条：工程价款的支付与结算

一、乙方拆除完工经甲方验收合格后甲方在一星期内向乙方支付所有款项。

第七条：乙方的违约责任

乙方拆除后必须及时清理现场。乙方如未能按甲方要求及时清理建筑垃圾，按每立方米建筑垃圾20元人民币处罚，最高不能超过合同价。

第八条：争议

本合同经双方签字盖章生效，至合同工程竣工验收，结清工程款后自然失效。

本合同一式四份，双方各执两份。

甲方：(盖章)甲方法人代表：(签字)

乙方：(盖章) 乙方代表：(签字)

水利工程建筑物 篇6

一、我国建筑工程管理过程中存在的问题浅析

（一）操作人员的技术水平较差

我国的建筑工程施工大多工作都是由农民工来完成的，在工作过程中对于专业的建筑知识并没有足够的了解和认识，并且文化水平也相对较低，而建筑企业对于工作人员也没有进行足够的技能培训，这样在进行建筑施工时往往存在着安全意识差、施工质量达不到标准要求等现象，因此也造成了很多的质量问题。同时，对于工作人员的管理通常也只是口头上来进行的，却没有标准的规范，在安全管理工作中也缺乏一定的监督，也缺乏足够的管理体系，从而直接影响到了我国建筑行业的健康发展。

（二）对建筑材料的管理不够规范

建筑施工材料的质量是保证工程质量的重要基础条件，在施工过程中对于施工材料的管理也有着非常重要的意义，在进行施工材料采购时，施工材料需要按照国家标准来进行选择。然而目前很多建筑施工企业在施工时为了保证自身的经济效益，往往都会通过降低施工材料的采购成本来提高自身的利益获得，因此材料的质量也难以得到保证，这样也会直接影响到工程的施工质量。同时，施工材料的检测也存在着很大的问题，比如检测人员对于施工材料的检测也没有按照标准的要求来进行，并且工程中也常常存在着以次充好的现象，这样也不利于对工程施工质量的控制。

（三）技术质量方面

由于人们对建筑的使用要求越来越高，建筑的结构也就越来越复杂，在建筑工程中所涉及的专业知识也越来越多，这样为了更好的保证建筑工程的治疗，还需要将不同专业之间的内容来结合到一起，从而结合施工的要求来做好施工中的每一个环节。而如果施工时发生技术问题，那么整个工程的质量也会受到很大的影响。比如在建筑工程都在朝着专业化的方向发展，建筑也有着自身独特的风格和特点，因此施工时候需要不同的专业和工种之间进行和谐的沟通，这样才能够有效的解决其中存在的矛盾。在科技不断发展进步的过程中，不同的施工技术在施工时也有着不同的应用标准，如果施工的技术人员不能够熟练掌握不同施工技术的具体应用标准，那么在具体应用的过程中也会产生很多的质量问题。

二、提高建筑工程管理质量的相关措施

（一）施工方案的确定和管理控制

施工方案的制定是施工的基本前提，在施工方案的审核中要确定出施工方案的具体步骤，同时施工也要按照施工方案来具体执行。只有完备的组织施工方案，才能够有效的对施工的技术进行控制，而为了保证施工能够按照预期的要求来进行，施工时候也需要对施工的每道工序进行合理的编制，并且施工的方案也要保证科学合理，这也是控制施工进度和施工质量的重要前提保证。

（二）提高施工环境的质量以及加强对施工环境的管理

由于施工过程中影响施工质量的相关因素较多，其中施工环境对于施工质量的影响也是一项非常重要的部分，因此还需要对施工的环境进行有效的管理。对于施工环境的管理包括了对技术环境、施工场地环境以及周边环境等多个部分，特别是在应用新技术、新工艺的建筑工程中，还要注重对施工质量的控制和管理，这样才能够更好的做好建筑工程的施工质量。

（三）提高材料质量方面的管理力度

由于建筑施工材料对于施工的质量有着非常重要的影响，在进行施工材料的选购时也需要进行有效的管理和控制，这对于工程的质量和工程的施工进度都会产生很大影响。所以施工企业在进行施工材料的选购时还需要选用合格的采购员来控制好施工材料的质量，并且采购人员也要具有专业的技能知识，在施工中做好对施工材料质量的控制和施工材料价格的控制，还要熟悉施工材料市场价格的变化，并且做好材料的采购、入库、验收以及仓储等各项工作，这样才能够最大限度的保证工程的施工质量。而对于建筑施工材料的采购还要保证有合格的出厂证明、质量证明以及检测报告等，建筑施工材料进场后，相关的负责人员也要与监理工作人员共同把关来做好材料的验收。如果存在着不合格的材料还要及时的进行清退，从而避免施工材料达不到施工的基本要求。

（四）搞好员工培训，提高员工的素质和安全意识

要定期对现场施工人员进行施工技术、安全知识等方面知识的教育和培训，提高施工人员的素质。对危险作业过程严格按作业指导说明组织施工，施工人员需经培训并取得资格。如起重工、电焊工、电工等特殊工种必须持证上岗，杜绝无证作业。一般工种也要求施工人员熟悉环境，做好自身的安全防范，坚决杜绝施工过程中由于施工人员违章操作而导致的安全事故。对基坑工程、模板工程等危险性较大的分项工程应有安全施工方案，并且安全施工方案必须实行分级审批制度，并根据现场情况进行调整。在工程实施过程中，根据出现的新情况、新问题及时完善安全施工方案。力求使方案技术可行，经济合理，操作方便，针对性强，有利于保证安全，提高工程质量，加快进度、降低成本。

三、结语

建筑工程的质量作为其核心问题与关键部分，对建筑工程行业的健康发展至关重要。不仅关系到资金投资成功与否，还关系到人民的生命财产安全。只有逐渐加强监管的文化建设以及国家与企业的共同努力，将质量上升到更高的高度，杜绝质量安全事故的发生，才能促进国家的重要产业正常发展下去。

水利工程建筑物 篇7

1 混凝土建筑物冻融破坏

抗冻性是反映混凝土质量和性能的一项重要指标。但很多人都对混凝土抗冻性存在理解上的偏差, 大部分的人都认为只有在寒冷地区才需要考虑混凝土的抗冻性, 在温热地区则不需要考虑混凝土抗冻性。事实上, 寒冷地区长期的低温环境是导致混凝土建筑物出现冻融现象的一个原因, 但温热地区冷热的交替同样是导致混凝土建筑物冻融现象发生的原因。所以, 在温热地区进行混凝土建筑物建设施工的过程中仍需要考虑混凝土的抗冻融性。混凝土建筑物发生冻融现象以后会使得建筑物表面的表层脱落, 严重影响水利工程混凝土建筑物的使用寿命。混凝土建筑物冻融破坏发生的原因主要有两点:第一是混凝土结构中会有毛细孔, 毛细孔中的水在零下温度时就会从液体变成固体, 即从水变成冰, 在变化的过程中体积会变大, 这样就会增大毛细孔壁的压力, 从而使得混凝土毛细孔壁周围产生拉应力;第二是当混凝土结构中毛细孔中的水由液体变成固体时, 胶凝孔中的过冷水会产生渗透压, 在混凝土结构毛细孔周围张力的作用下, 孔内水的冰点会随着毛细孔直径的变化而变化。胶凝孔中的水在-78℃下才会形成冰核, 这样就导致冰核和过冷水之间形成饱和蒸汽压差, 从而形成渗透压。

2 混凝土建筑物冻融破坏影响因素

导致混凝土建筑物出现冻融破坏的因素有很多, 下文将对此进行详细地介绍。

第一, 混凝土组成材料的影响。我们知道混凝土是由水泥、砂浆、水、骨料混合而成的。使用的组成原料不同, 从而使得混凝土的性质不同。而且, 这些不同的组成原料对混凝土性能的影响也不同。例如, 水泥的性质和种类主要影响混凝土的耐久性。为了提高混凝土的耐久性, 可以选择质量比较好的水泥品种。而骨料主要影响混凝土的抗冻性。骨料对混凝土抗冻性的影响主要体现在两个方面, 一方面是骨料本身的质量会影响混凝土的抗冻性, 另一方面是骨料具有渗透性和吸湿性, 这也会影响混凝土的抗冻性。混凝土湿度和强度的变化会导致岩石体积的变化, 进而会影响混凝土的表面结构。此外, 骨料的化学性能也会影响混凝土的耐久性, 只是影响程度没有水泥对混凝土耐久性的影响程度大。

第二, 添加剂对混凝土抗冻融性的影响。为了提高混凝土的性能, 会在其中添加添加剂。这些添加剂对于提高混凝土的抗冻性也是具有一定影响的。例如, 在制作混凝土时会添加减水剂、引气剂等, 可以减少混凝土内部的气泡数量, 改善混凝土内部结构, 这样对提高混凝土建筑物的抗冻性是具有很大帮助的。

第三, 施工工艺的影响。混凝土中单位用水量是影响混凝土抗冻性的一个关键因素。而在施工过程中可能涉及到混凝土用水量的工艺有混凝土配比、混凝土施工以及混凝土硬化过程等。因此上述施工工艺也会影响混凝土的抗冻性。此外, 在混凝土施工过程中, 混凝土表面、边角、缝隙等部位是施工比较困难的地方, 这些部位的施工水平也会影响到混凝土的抗冻性。

第四, 水位变化的影响。水利工程混凝土建筑物中会有一部分位于水位变化的区域。在冬季, 水位变化会比较频繁, 这样就会使得位于水位变化区域的混凝土结构受到严重的影响, 使得混凝土结构出现冻融。

第五, 施工质量的影响。混凝土建筑物施工质量的好坏将直接影响混凝土的抗冻性。如果在混凝土建筑物施工过程中出现了蜂窝、麻面、起砂等现象, 将会使得混凝土的抗冻性大大降低, 在水利工程项目投入使用以后很容易出现冻融破坏现象。

3 混凝土冻融破坏的预防措施

1) 正确选择混凝土抗冻等级。在选用混凝土抗冻等级时要综合考虑水利工程项目所处地区的气候环境、冻融情况、水位变化情况、混凝土使用的部位等各个方面的影响, 进而确定混凝土的种类。此外, 在选择混凝土等级时还应严格遵守《水工建筑物抗冻设计规范》。如果是比较重要或所处环境比较复杂的水利工程混凝土建筑物, 可以适当提高混凝土的抗冻等级。

2) 选用优质的原材料。因为, 制作混凝土的原材料对混凝土抗冻性影响比较大。所以, 一定要选用优质的原材料。水泥应选择抗冻等级比较高的硅酸盐水泥。在选择骨料时, 应选择含泥量低, 吸收率低的骨料。此外, 还可以根据混凝土使用的部位适当地加入一些添加剂, 以提高混凝土的抗冻性。

3) 选择合理的混凝土配合比。选择合理的混凝土配合比是确保混凝土抗冻性的前提条件。如果混凝土原 (下转第258页) (上接第221页) 材料的量已经确定了, 那么影响混凝土抗冻性的主要因素就是水灰比了。为了确保混凝土的抗冻性符合相关工程要求, 在进行混凝土配比过程中一定要参考《水工建筑物抗冻设计规范》, 严格按照其中的要求控制水灰比。

4) 严格控制混凝土施工质量。控制混凝土施工质量主要是为了保证混凝土的密实度。控制混凝土施工质量, 一方面是要控制相关的操作, 确保操作的规范性。另一方面就是要选择正确的施工方法。例如, 在进行引气混凝土施工过程中就应选择机械搅拌的施工方法, 且要将搅拌时间控制在2 min~3 min之间。如果是非引气混凝土施工, 则应选用真空模块。此外, 在冬季进行混凝土施工过程中, 还要控制混凝土入模温度, 可以用热水搅拌混凝土, 但使用的热水温度不能太高, 只要避免在运输混凝土的过程中出现冻结现象即可。

5) 及时做好混凝土“三护”工作。如果是在夏季施工, 在混凝土浇筑完毕以后, 则要及时洒水, 养护时间控制在14 h~28 h之间。如果是在冬季施工, 外露的混凝土要及时进行保温处理, 避免出现冻融破坏。此外, 冬季混凝土建筑物应及时进行排水, 尤其是在冰冻期到来之前要将可以排水的位置的水全部排空, 这样可以有效防止出现冻融破坏。在日常检查过程中, 如果发现混凝土裂缝的宽度超过了0.05 mm, 则应进行修补, 避免出现渗水现象。

6) 及时修复混凝土冻融破坏。现阶段, 我国建筑行业处理混凝土建筑物冻融破坏通常采用凿旧补新的方法, 就是将已经发生冻融破坏的混凝土全部清理掉, 再重新浇筑混凝土。为了保证新混凝土的坚固性, 会在老混凝土中埋设锚筋, 在锚筋与老混凝土完全契合后, 再清理混凝土表面, 然后重新浇筑混凝土。

4 结语

由于受到各种因素的影响, 水利工程混凝土建筑物发生冻融破坏的概率比较高, 这一现象的发生严重影响了水利工程混凝土建筑物的正常使用, 缩短了混凝土建筑物的使用年限。因此, 必须要进行水利工程混凝土建筑物防冻融破坏措施的研究, 提高混凝土建筑物的防冻性。

摘要：分析了混凝土建筑物发生冻融破坏的原因, 阐述了导致混凝土建筑物出现冻融破坏的各种因素, 从选择混凝土抗冻等级、选用原材料、控制混凝土施工质量等方面, 提出了针对性的预防措施, 有助于提高水利工程混凝土建筑物的抗冻性。

关键词：混凝土建筑物,冻融破坏,抗冻性,水利工程

参考文献

[1]宋健.丰南区水利工程中混凝土的碳化、冻融破坏及防治[J].河北水利, 2009 (6) :39.

[2]张小勤.简述水利工程建筑混凝土碳化与冻融的防治[J].经济与社会发展研究, 2014 (11) :152.

水利工程建筑物 篇8

关键词：CAD技术,水利工程,应用

CAD技术的诞生为水利工程带来了诸多的好处, 我们首先要认识到CAD技术在水利工程建筑物结构设计中应用的优势, 然后了解CAD技术在水利工程建筑物结构设计中的应用方法, 才能够更加有效, 准确的将CAD技术应用到实际当中去。

1 CAD技术在水利工程建筑物结构设计应用中的优势

在CAD技术未被开发出来之前, 设计人员一直采用的是水利工程建筑的传统设计方式。这种设计方式有一个非常明显的特点, 就是设计人员必须要以手绘的方式来完成水利工程建筑物的结构设计。使用手绘设计方式有两个致命的缺点, 一是手绘所花费的时间较长, 相对工作了较大, 以致后续的很多工作都要推后, 这就影响了整个工程的进度;二是手绘稿精度不够, 经常会由于失误或者错漏导致图纸出现错误和设计疏漏, 这也在一定程度上阻碍了工作的正常进行。和传统的手工绘制相比, 在设计中采用CAD技术, 则具有以下显著的优势:

1.1 CAD使得前期的设计准备工作更加的便捷

在传统的方式和技术下, 设计人员在选址测算的时候必须要携带大量的专业测量工具、刻度尺、签字笔、施工图纸等等, 这些工具一般携带起来并不方便, 还增加了设计者前期劳动的强度。这样会使设计者的测量进程缓慢, 对测量所得数据的分析进程缓慢, 大大浪费了时间。而采用了AutoCAD技术来进行水利工程建筑物结构设计之后, 相应的工作人员只需要通过电脑就可以实现远程操作, 简化了工程前期较多的准备工作, 同时又能使测量的数据更加的精准, 这是人工永远也比不了的, 使得工作更加的快捷方便, 而且使设计人员的劳动强度大大降低, 节省了体力来对设计方案进行优化。

1.2 水利工程的设计图纸精度大大提高

计算机的计算能力和绘制图纸能力是人类远远不及的, 用计算机绘制图纸来代替手工绘制可以大大提高图纸的精度。传统的技术中, 通常几个设计人员共同合作数月才能完成的设计, 采用CAD技术只需要一个设计人员用上几天甚至一天就可以全部完成, 而且完成的图纸在精准度, 清晰程度上远远比人工绘制的图纸更具有优越性。这样既节省了时间, 又提高了工作效率。和传统的手工绘制相比, CAD技术可以非常精准的绘制低水位水库曲线和坝面曲线等等, 并且能够设计出更为复杂的水利工程建筑结构。这便是CAD技术和人工绘图相比所显现出来的优势。

1.3 简化了修改补漏的操作, 节省了大量时间

传统的设计方法经常会出现错误和遗漏的地方, 设计者从设计方案中找到这些错误, 然后再对这些错误出现的原因进行分析, 再进行研讨, 找出这些错误和遗漏的修改方式。而找到这些需要修改的地方非常的不容易, 进行修改也是困难重重。但是采用了CAD技术之后, 能够实现非常快捷的修改优化的操作, 计算机则可以在发现问题后迅速做出相应的修改, 这就大大地节省了从发现问题到解决问题、制定出修改方案所花的时间, 这就是计算机和人工相比最大的优势, 计算记得处理速度远远快于人类的大脑, 这才能够使得工作能够快速进展, 不浪费时间。

2 AutoCAD技术在水利工程设计中的实际应用

2.1 利用CAD技术绘制坝面曲线

CAD技术具有高度精准的特性, 用它来绘制溢流段坝面曲线时, 可以利用CAD绘制样条曲线的命令, 并且借助EXCEL表格处理数据的功能来完成。首先用EXCEL进行数据处理, 再把数据转化成坐标 (具体转换形式见表1) , 然后在CAD中执行命令, 复制已经转化好的曲线坐标, 粘贴到CAD中的命令行最后按回车结束。这样就完成了溢流坝面曲线的绘制工作。

2.2 绘制水库水位和库容关系曲线

根据已知水库水位、库容的数值, 再利用CAD中表格的计算功能完成的曲线所需要的坐标点。具体的实现过程是:第一, 在CAD中绘制表格, 将水位和相对应的库容输入到表格之中。第二, 应用表格的运算功能, 计算出库容值。第三, 输入先对坐标。第四, 将各坐标点的水位差同时放大5被。因为水位和库容的数值相差比较多, 假若不对坐标进行调整, 绘制出来的曲线不仅不美观, 而且也不利于日后的使用。调整时, 只需要调整纵坐标比例因子, 将水位差值放大相同的倍数, 绘制出的水位与库容关系曲线就比较美观了, 并且不影响使用。也可以应用标注中的坐标标注功能, 非常迅速的标注出曲线上任意位置点处的相对于坐标原点的坐标值, 这便是相对于死水位与库容的水位差和库容查。应注意, 在调整纵坐标比例后绘制的曲线上, 查询的水位差值要除以扩大的倍数才是实际的水位差值。第五, 在CAD中执行定义用户坐标的UCS命令, 将坐标的新坐标原点定义在死水位和四库容对应的坐标点。第六, 在CAD中执行绘制样条曲线的命令, 输入调整比例后的坐标。第七, 回车结束操作, 完成水库水位/库容曲线的绘制, 这样绘制的曲线精准, 查询便捷。

2.3 借助CAD尽心三维立体渲染, 对设计方案进行检查

我们可以借助CAD进行三维立体渲染来检验设计方案。CAD拥有非常强大的三维建筑物形体绘制功能, 我们依据预定的思路, 首先将建筑物的三维立体效果图绘制出来, 然后对其进行渲染。渲染的内容主要包括添加合适的材质, 筛选合适的光源和阴影等, 并添加各种与之相适应的配图或者背景等等, 使其更加具有视觉观赏性。在三维效果图上, 能够查看建筑物不同方位的动态观察效果, 确定剖切建筑物的合适位置, 观看剖切的断面。这样, 建筑物形态是否美观、跟周围环境是否协调、工程量的查询、造价的高低等都可以得到检验。

综上所述, 在水利工程设计的过程中, 使用CAD绘图技术是将来发展的趋势。加强探讨CAD技术在水利工程设计中的应用具有重要的现实。在本文中, 笔者阐述了CAD的技术优势, 并对其应用情况进行了探讨, 希望可以为有关人士提供有益的借鉴。

参考文献

[1]张多峰.CAD在水利工程制图中的开发与应用[J].山东农业大学学报, 2009.

[2]张羽.中小型水利工程CAD软件开发及应用[J].水利水电科学进展, 2006.

水利工程建筑物 篇9

水利工程是防洪、除涝、灌溉、发电、供水、围垦、水土保持、移民、水资源保护等工程的统称, 同时包括新建、扩建、改建、加固、修复及其配套和附属在内的工程。自然状态下的水并不完全符合人对水的利用需求, 为了满足人民生活和生产对水资源的需要, 采取修建水利工程措施, 以达到控制水流, 防洪治涝, 进行水量的调节和分配。水利工程具有有很强的系统性和综合性, 即单项水利工程自身往往是综合性的, 各服务目标之间既紧密联系, 又相互矛盾, 与国民经济的其他部门密切相关, 对环境影响很大, 工作条件复杂, 效益具有随机性, 规模大技术复杂, 工期较长, 投资多, 兴建时必须按照基本建设程序和有关标准进行等特点。

水利工程建筑结构缝就是为了防止建筑物各部分由于不均匀沉降产生破坏而设置的变形缝。结构缝常采用的结构处理方案有双墙式、交叉式、悬挑式、简支式和联合式。沉降逢的宽度需参考相关标准以达到防震缝的宽度要求。沉降缝设置在建筑物的位置:建筑平面的转折部位, 长高比过大的砌体承重结构或框架结构的适当部位等。

2 水利工程建筑传统方案产生裂缝及渗漏的原因

对水利工建筑物结构缝的传统处理方式是采用多层防护措施即一层防渗材料、一层止水铜片和一层止水橡胶带。水利工建筑物结构缝防渗漏水的采取安装紫铜止水片和橡胶止水带的防渗水措施, 从结构看是严密的, 但仍存在渗漏水现象。

防渗材料不只是存在价格相对较高的缺点, 水利工程建筑结构缝出现裂缝和渗水的一部分原因正是这层防渗材料导致的, 工程在运行过程中, 某些结构部位温度会升高, 在温度较高时塑性材料易流动, 特别运用在填竖直缝时, 随着时间的延长, 防渗材料久而久之就会落积在缝的下部, 导致上部空虚, 造成渗漏现象。

幸好水利工程建筑结构采用了多层防护形式, 止水铜片材料起到了对防渗材料相对固定的作用, 但是导致相应工序和工作量增加了。止水铜片不仅具有的价格较高, 现场加工难度较大的缺点, 而且安装繁琐、耗长。在需进行化学灌浆等有抗压要求的部位设止水铜片保障了缝中的防渗材料和止水橡胶带避免因灌浆压力而遭到破坏, 从而保障了缝的密封。但是避免不了紫铜止水片和橡胶止水带在施工、使用中同时局部发生位移或变形造成建筑结构缝的渗水现象。加之某泵站建筑物结构缝处理中因赶制工程, 节约成本, 怕麻烦图省事, 因止水铜片具有的价格较高、现场加工难度较大、安装繁琐、耗长等缺点, 这些水利工程的建筑结构没有应用止水铜片材料, 没有抗压措施的保障, 灌浆时缝面止水橡胶带出现破裂, 使化学浆液溢出, 导致水利工程建筑裂缝及渗漏产生。

因为使用环境的影响, 水利工程部分结构长年累月浸泡在水中, 不断地受到水流冲击、水中溶解的化学物质的侵蚀, 加之水压的影响都会对水利工程建筑物造成负面影响。水利工程建筑结构缝在水的、冲击、压力及化学物侵蚀下加之防渗材料和止水片质量或施工原因, 易产生发生撕裂, 导致水利建筑结构缝的裂缝现象。水利工程的水电站和泵站等建筑物在建成使用后, 因水压力作用, 通常发生渗漏现象。江河水、地下水, 都是相当混杂的液体, 水中不是纯净的水, 常常含有溶解物质如气体、矿物质和有机物质等, 持续不断的渗漏水会导致主体材料周围积水, 积水的不断累积增加、不断腐蚀冲刷着水利工建筑物的主体材料的钢筋砼, 砼中的钙化物源源不断地带走而导致砼碳化, 结构缝周边由于砼振捣不密实存在空洞、蜂窝、麻面等现象导致钢筋暴露受到化学物质例如酸的腐蚀, 形成渗水通道, 水利工程建筑结构缝的裂缝和渗漏最终危及建筑物的稳定和安全。施工时, 工人因粗心大意, 怠于施工, 不具有责任心造成结构缝周边存在施工杂物, 如木板、木工条等, 形成漏水通道也是造成渗水的原因。

室内环境潮湿, 墙壁装饰发霉变质, 家居发潮变形等等, 也都是渗漏水造成的。室内环境、各种家具、门窗地板、墙壁、装饰物等受到严重影响, 为人们生活带来了极大的不便, 各种设备尤其是电器设备的使用寿命也受到严重影响。水工建筑物的渗漏问题必须及早进行处理, 是水利建筑工程质量好坏的关键所在。

3 改进水工建筑物结构缝的创新方案

为了根治渗漏, 保证水利工程项目的建筑的质量, 保证人民财产的安全, 必须对渗漏进行综合治理, 以满足使用要求。

为保证工程的可靠性、安全性, 水利工程建筑结构缝处理常采用除去原缝上旧的止水橡胶带等失效的设置, 填入塑性防渗材料, 再安装新的止水橡胶带, 在重要部位或需进行化学灌浆的部位则增设一道止水铜片的处理方案。

3.1 对水利工程建筑结构缝工艺进行创新改进

以校核洪水位作为防水设计的基准面, 对基准面以下的渗漏缝采取综合治理的措施。这些措施有找准水源, 标本兼治, 堵引结合, 给水源找出路, 注堵结合, 刚柔相济 (即合理选择防水材料和防水结构物, 通过刚性材料和柔性材料有机结合, 从而达到止水兼具结构的伸缩功能的目的) 。

3.2 对水利工程建筑结构缝材料进行创新改革

防渗堵漏、补强加固的材料在国内外品种很多, 选择质量好、性能稳定、价格适中、施工方便防水材料非常重要的。

环氧树脂可形成不溶、不熔的具有三向网状结构的高聚物, 因为它能与多种类型的固化剂发生交联反应。环氧树脂类高分子材料已经成为仅次于钢材和水泥材料被广泛用于。把环氧树脂涂布在结构缝的方法也很简单, 施工中依靠橡胶管的弹性收缩压力自动完成注浆, 因灌浆压力压入到混凝土毛细管中的空气能够通过混凝上的自然呼吸作用排出。

聚氨酯泡沫塑料具有优良的不透水性, 是一种不吸水、不吸潮的优质材料, 其性能稳定, 耐热、耐霜冻、耐酸、碱、盐腐蚀、耐辐射、且不被生物化解、具有良好的化学稳定性。聚氨酯也可以应用到水利工程混凝上建筑物裂缝修补上。可采用现场喷涂聚氯酯泡沫塑料于嵌缝防渗体中, 施工方便, 同时具有良好的经济效益。

对因温度变化引起应力变化从而产生裂缝, 可采取选用低热或中热降低泥矿渣水泥、粉煤灰水泥;减少水泥用量的防治措施。

对因混凝土收缩引起的裂缝, 可采取在裂缝产生的部位, 用水泥砂浆, 环氧树脂对裂缝部位表面进行粘补、涂抹和嵌补等防治措施。

在对结构缝施工后, 可采用钢板及碳纤维技术补强加固。加入钢板和碳纤维与树脂混合材料的填充物质固化后与原结构形成一整体, 碳纤维即可与原结构共同受力。

4 结语

水利工程直接关系到人民的生活, 水利工程的安全关系到对人民财产安全和周边环境的安危, 对保障水利工程质量的可靠性, 水利工程建筑结构缝的防裂防漏措施其关键作用, 运用创新方案改变传统方案, 对结构缝防渗防漏具有重要意义。

摘要：水利工程利国利民, 水利工程的修建质量好坏与人民生活息息相关, 好的工程带给人方便, 不好的工程对人的生活会产生坏的影响, 甚至导致严重的洪涝等灾害, 特别是水利工程中建筑物结构缝的质量要严格把关, 采用何种材料、设计方案及工艺手段避免结构中裂缝的出现, 创新具有关键作用。

关键词：水利工程,建筑结构缝处理,创新方式

参考文献

[1]李树国, 孙喜龙.水工混凝土裂缝的成因及预防措施[J].水利工程, 2010, 8.[1]李树国, 孙喜龙.水工混凝土裂缝的成因及预防措施[J].水利工程, 2010, 8.

水利工程建筑物 篇10

1 水利工程中建筑物结构缝的成因分析

1.1 混凝土材料质量的差异

现今的水利工程, 几大部分都是混凝土结构的, 作为建筑的主要原材料, 混凝土的质量对工程项目的质量起着决定性的作用, 所以混凝土的浇筑过程中, 选材成为关键因素。其材料的选择能够直接影响到浇筑的质量, 从而对整个建筑工程的施工质量起到举足轻重的作用, 在选择配置混凝土的原材料时, 要根据设计的要求以及国家规定的相关标准来进行挑选。含泥量太大的粗骨料以及含泥量大的粉砂都不应该在可选的范围内, 因为如果选用含泥量大的混凝土材料, 会在一定程度上造成所配制的混凝土收缩率增大。除此之外, 要尽量控制混凝土的颗粒级配的均匀性, 在混凝土中进行外加剂的添加时, 也要注意用量和使用要求, 如果掺用的量不当, 也会导致建筑物裂缝的产生。

1.2 施工工艺的影响

施工工艺对混凝土的质量是有着重要的影响的, 施工工艺中的操作不当以及不合理等问题都会造成混凝土裂缝的出现。混凝土的配合比会因为混凝土在搅拌过程中的不均匀或者是过长而产生变化, 如果因为运输时间过长, 混凝土则会产生硬化, 其强度和粘结性都会相应的减弱, 导致在浇筑振捣过程中不能达到原先的设计强度的要求, 进而产生裂缝。另外, 混凝土的施工顺序不合理会使混凝土的质量和性能大大降低, 致使后续结构出现裂缝。

在振捣过程中, 混凝土的振捣力度会对混凝土的密实性和均匀性产生影响, 振捣不当还可能扰动钢筋, 使得钢筋的性能受到影响, 导致裂缝的发生。混凝土的收缩率会因为太阳暴晒而变大, 在进行大体积的混凝土构件的抹面, 应该尽量增加抹面的次数并且做好面层的保温工作, 施工过程中不宜过早地拆模, 要等到混凝土的强度达到设计要求时再拆除模板。

1.3 养护不到位

混凝土结构养护的重要性往往会被忽略, 没有得到它应有的重视, 必须提出的是, 混凝土的养护过程是混凝土结构出现裂缝的关键影响因素。在混凝土结构合理的养护条件下, 混凝土硬化能够得到很好的保证, 从而将混凝土结构强度提升上去。混凝土产生的水化热必须进行良好的控制, 混凝土的养护条件不够, 或者是养护的时间没有达到要求, 都会导致用于施工的混凝土结构产生裂缝。

1.4 温度的影响

温度的控制情况是导致混凝土结构出现裂缝一个重要的影响因素, 在混凝土硬化的过程中, 水泥释放出很多热量, 这些热量可引起内部的裂缝。一旦混凝土的抗拉强度小于温度应力, 此时则会产生裂缝。在夏天时, 建筑物外墙面因为高温而发生膨胀, 墙面的膨胀变形使楼板出现向外墙方向的拉伸, 楼板的转角处会出现条状裂缝。

2 如何控制和处理结构缝

2.1 材料方面

在进行混凝土原材料的选用时, 坚持选则产品质量可靠的厂家, 这样能够最大程度地保证材料的质量, 生产批量大以及信誉良好的水泥厂的水泥应该成为优先的选择。将这些水泥用于施工中能够使得混凝土的强度得到保障, 各种沙石和骨料的空隙要小, 级配应该满足要求, 与此同时, 砂石中的泥含量要进行严格的控制, 对于含泥量大的不合格的砂石骨料要坚决杜绝其进入施工现场。除此之外, 为了更好地控制材料的质量, 可以适当地在混凝土中掺加掺和料, 这种处理方法不仅仅可以在一定程度上改善混凝土的强度和性能, 还使得对混凝土表面的处理更为方便和可靠。

2.2 施工方面

在施工方面, 对于大面积混凝土的浇筑, 要提前进行合理的分块, 并且避免在阴雨或者大风的天气下进行浇筑, 合理的确定工程施工工序, 提前检修各种设备, 保持连续浇筑。设计人员应合理选择混凝土的设计塌落度, 根据现场的原材料及时调整施工配合比, 还要避免拆模过早以防引起表面的早期裂缝。

2.3 加强混凝土的早期养护

混凝土的早期养护工作对混凝土而言是非常重要的, 如果养护不当, 将会造成混凝土的设计强度无法达到要求, 从而使得建筑物的质量大打折扣, 加速建筑物结构缝的出现。在混凝土浇筑结束后, 要及时按照温控技术措施的要求实行保温养护, 适时地覆盖塑料薄膜, 保证混凝土硬化前表面是湿润的。在高温和大风天气情况下, 要加设遮阳和挡风设备, 对于体积较大的混凝土结构, 则还应该采取降温的外加措施, 比如用管道流水进行降温, 从而有效防止或控制温度裂缝的生成。

3 水利建筑物混凝土结构裂缝的处理新技术

3.1 混凝土裂缝注浆技术

环氧树脂类高分子材料已经广泛应用在建筑物的结构缝和施工缝等各种裂缝的修补工程中, 当水利建筑物的裂缝不太宽时, 因为环氧浆液的黏度大, 所以不太适合用于宽度不大的施工缝的修补中。壁可注浆技术通过橡胶管的缓慢均匀地灌浆, 弹性收缩压力通过将缝隙中的空气压人混凝土毛细管, 有效避免气阻现象, 从而保证了灌浆质量。

3.2 钢板及碳纤维补强加固新技术

碳纤维补强加固技术单向排列成束, 将片材用专用环氧树脂胶黏贴在结构外表面受拉, 在固化后与原结构形成一整体之后, 碳纤维就可以和原结构共同承受作用力, 碳纤维能够分担一部分作用力, 所以降低了钢筋混凝土结构的应力, 从而使结构得到补强加固。

4 结束语

在水利工程中, 建筑物的抗渗透能力是非常重要的, 而结构缝的出现则会在很大程度上影响其使用性能, 大大削弱了它该有的功能, 除此之外, 还会使得钢筋和混凝土材料的各种性能降低, 最终导致水利建筑物的承载力不能达到设计中所期望的值。由此可见, 绝对不能忽视水利建筑物中的结构缝, 一旦出现了裂缝没, 必须要及时采取有效措施, 并积极探讨可以预防和减少裂缝出现的施工方法, 采取新的施工技术, 从而保证水利工程的施工质量。

参考文献

[1]郭密, 赵冰.钢筋混凝土水池施工缝的处理方法[J].中国包装科技博览:混凝土技术, 2011年第2期.[1]郭密, 赵冰.钢筋混凝土水池施工缝的处理方法[J].中国包装科技博览:混凝土技术, 2011年第2期.

水利工程建筑物 篇11

【摘 要】本文从水工混凝土结构的特点及类型出发，分析了常见病害，论述了处理措施。

【关键词】水工混凝土；通病；处理措施

目前我国正在进行大量的水利开发，水工混凝土中的裂缝、冻胀、冲磨、空蚀等病害成了大家共同关心的主题，这些病害加大了建筑物使用过程中的修理与加固费用，影响或限制了结构的正常使用功能并缩短结构的使用年限，对项目的效益和安全造成了直接的影响，从经济、资源等方面引发了许多社会问题。

1.水工混凝土类型

水工混凝土大多数为防水混凝土，它是因本身的密实性而具有一定防水抗渗能力的整体式混凝土或钢筋混凝土结构。水工混凝土还兼有承重、围护、抗渗、耐冻融、耐侵蚀等功能。防水混凝土结构的特点有：材料来源广泛、工艺操作简单、工程成本低廉、结构整体性强、防水抗渗耐久等。因此，防水混凝土结构成为水利水电工程建筑的主要结构物。水工防水混凝土按类型，可分为普通防水混凝土和外加剂防水混凝土。

1.1普通防水混凝土

普通防水混凝土是在普通混凝土骨料级配的基础上，通过调整和控制混凝土的配合比的方法，来提高自身密实度和抗渗性的一种混凝土。混凝土硬化后，粗骨料彼此之间被具有一定密实度的水泥砂浆所填充，并切断混凝土内部沿石子表面形成的连通的毛细渗水通道，使混凝土具有较好的抗渗性。普通防水混凝土是水利水电工程中应用最多的一种混凝土结构。

1.2外加剂防水混凝土

外加剂防水混凝土是通过掺入适量外加剂的方法，改善混凝土内部组织结构，以增加混凝土的密实性，提高混凝土的抗渗性的混凝土。外加剂主要是以吸附、分散、引气、催化，或与水泥的某种成分发生反应如物理、化学作用，使混凝土得到改性。外加剂防水混凝土的类型有减水剂防水混凝土，加气剂防水混凝土、聚合物水泥混凝土等。目前，外加剂防水混凝土在水利水电甚至其它行业得到了广泛的应用。

2.常见病害分析

水工混凝土建筑物常见病害主要有裂缝、冻胀、冲磨和空蚀、溶蚀和侵蚀等类型。

2.1裂缝

裂缝是混凝土建筑物最常见的病害之一。混凝土中产生裂缝的原因主要有：温度和湿度的变化、混凝土的脆性和不均匀性、结构不合理、原材料不合格（如碱骨料反应）、模板变形及基础不均匀沉降等。混凝土硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断上升，在表面引起拉应力。后期在降温过程中，由于受到基础或老混凝土的约束，又会在混凝土内部出现拉应力。气温的降底也会在混凝土表面引起很大的拉应力，当这些拉应力超出混凝土的抗裂缝能力时，即会出现裂缝。混凝土的内部和外部的湿度变化不均匀（如养护不周、时干时湿），使表面干缩形变受到内部混凝土的约束，也会产生裂缝。

2.2冻胀

混凝土冰融破坏是指已硬化的混凝土，在浸水饱和或潮湿状态下，由于温度正负交替变化，造成混凝土由表及里逐渐剥蚀的一种破坏现象。冻融破坏主要发生在频繁的水位变化区；其次是其它冬季与水接触，容易被水浸润的部位。冻胀破坏是一种物理性破坏，受冻融作用的影响，混凝土会变得酥松、鼓包、开裂，甚至层状剥落，使建筑物失去作用，进而对建筑物整体稳定造成影响。在我国的北方地区，水工混凝土受到这种破坏的情况比较严重。影响混凝土破坏的原因比较复杂大致可分为如下多种因素：（1）内部因素，如骨料、水泥、外加剂、水灰比、配合比，即混凝土本身的质量。（2）外部因素，如冻融温度，冻融速度。（3）湿润条件，冻融循环次数，即混凝土工作环境条件。（4）构造因素，如有无配筋、体积大小、原薄、排水措施等。 （5）施工因素，如配合比、拌合、浇捣、养护条件等。

2.3冲磨和空蚀

一般地，冲磨和空蚀是交替而又相互促进的，造成混凝土表面粗骨料裸露，混凝土表面凸凹不平，产生坑洞，进而造成钢筋外露和钢筋锈蚀。

冲磨和空蚀都属于物理性病害。冲磨主要是水流中的泥沙作用，我国河流多泥沙，和高速水流一起运动时磨蚀直接接触或临近的混凝土。空蚀是水工泄水建筑物工作中的水流的一种特有现象，混凝土局部受到不规则的挤压变形而产生破坏。

2.4溶蚀和侵蚀

混凝土中的CaO被水溶解变成CaO（OH）2，然后遇到空气中的CO2反应生成CaCO3沉淀物，标志着混凝土已经病变，将因此损失掉胶凝性而逐渐失去强度，抗渗能力也不断降低。当CaO被溶出约33%时，混凝土将变得酥松而失去强度。所以说混凝土溶蚀是一种化学性病害。

3.处理措施

3.1裂缝渗漏的处理

根据裂缝发生的原因及其结构影响的程度，渗漏量大小和集中分散等情况，分别采取以下处理措施：

3.1.1表面处理

根据裂缝所在的部位，可用水泥砂浆、防水快凝砂浆以及环氧砂浆等对裂缝部位的表面进行涂抹、粘补、嵌补以及喷浆修补等。对于裂缝渗漏量较大，但不影响建筑物正常使用的漏水裂缝，可采用埋管导渗或钻孔导渗。埋管导渗即沿漏水裂缝在混凝土表面凿成上小下大的槽形，并在渗漏集中的部位埋设引水铁管，然后用棉絮沿裂缝填塞，使漏水集中从引水铁管排水，再用快凝灰浆或防水快凝砂浆迅速回填封闭槽口，最后把引水管封堵。钻孔导渗即用风钻在漏水裂缝一侧（水平缝则在缝的下方）钻斜孔，穿过裂缝面，使漏水从钻孔中导出，然后封闭裂缝，从导渗孔灌浆填塞。

3.1.2内部处理

对于浅缝和只需防渗堵漏的裂缝，一般可用水泥灌浆，如对开度小于0.3mm或渗透流速较大以及受温度变化影响的裂缝，应采用化学灌浆处理。

3.1.3结构处理结合表面处理

对于影响建筑物整体性或破坏结构强度的裂缝，除了采取内部处理外，有的尚需要采取结构处理结合表面处理的措施，以达到防渗、结构补强或恢复整体性的要求。

3.2散渗或集中渗漏的处理

这类渗漏产生的的主要原因是由于蜂窝、空洞、不密实及抗渗标号低等缺陷造成。其处理措施：对于建筑物内部混凝土密实性差、裂缝孔隙比较集中的部位，可用水泥和化学灌浆；对于大面积的细微散渗及水头较小的部位，可采用表面涂抹办法；对于集中射流的孔洞、流速不大的，可将孔洞凿毛后用快凝胶泥堵塞。如流速较大，可先用棉絮或麻丝楔入孔洞，以降低流速和减少漏水量，然后再进行堵塞；对于大面积散渗，可修筑防渗导水，对于涵洞壁很薄，漏水范围大，且缩小洞径不影响用水要求时，可采用内衬钢板，钢筋混凝土或预制钢筋混凝土块，套管可采用铸铁管、钢管或钢筋混凝土管等。

3.3止水、结构缝渗漏的处理

混凝土建筑物止水，结构缝渗漏的修补，首先考虑采用热沥青进行补灌。当补灌沥青有困难或无效时，则可采用化学灌浆。灌浆的材料可用聚氨酯，在采用单液法灌浆时，设备简单，施工容易。此外，还常采用丙凝浆液。

3.4绕渗的处理

应摸清建筑物两侧的地质情况和渗漏的部位，采取相应的措施进行处理。其处理的方法，有开挖回填、钻孔灌浆和加深齿墙等。

3.5基础渗漏的处理

应根据渗漏的原因、基础情况和施工条件进行综合分析，确定处理方案。对于非岩性基础，可在建筑物上游做黏土铺盖，黏土截水墙或进行黏土灌浆和化学灌浆以及改善下游的排水条件等；对岩基渗漏，一般可采取加深加厚阻水帷幕、帷幕补强灌浆以及下游增设排水孔，改善排水条件等。

4.结语

由于各种病害的影响，许多水工混凝土建筑物受到威胁和挑战，这就给我们的设计单位、施工单位和运行管理单位带来了许多挑战，成了大家共同面临的问题，只有各单位全方位地联合控制，才能确保混凝土质量，尽量减少病害隐患及威胁，使结构物具有更好的耐久性和使用年限，最大限度的发挥项目的经济和社会效益。 [科]

【参考文献】

[1]李家正，句广东，王仲华.病险闸建筑物的检测及安全评价[J].人民长江，2001.

[2]周云，王继光 沿海水工钢筋混凝土结构腐蚀病害及防护修复[J].江苏水利，2001.

[3]SL/T191-96.水工混凝土结构设计规范[S].

[4]刑林生，聂广明.我国水电站混凝土建筑物耐久性分析[J].水力发电，2003.

[5]柏宝忠，王以仁.影响水工建筑物耐久性的主要因素及预防对策.水利水电技术，2004（10）.

水利工程建筑物 篇12

1 建筑工程框架施工的特点

当前建筑工程结构的一个重要特点就是朝着高层以及超高层的方向发展, 而这个趋势给建筑工程的框架结构特点带来了新的特点。高层建筑在竖向构件以及构成方面带来了逐层累积的重力以及载荷, 这就需要较大尺寸的柱体以及墙体来支撑, 给工程框架结构施工带来了新的技术要求。与此同时, 建筑的构件还需要承受地震载荷以及风载荷等荷载, 而且这些载荷都属于非线性的竖向分布载荷, 而且对建筑高度的敏感程度较高[1]。以地震载荷为例, 就层数较低的建筑而言, 考虑这些建筑的荷载时一般只需要考虑恒定载荷以及部分动载荷, 而对于建筑物的墙体、柱体以及楼梯等结构, 一般不会予以严格控制, 其他构件满足设计要求之后, 对应的这些构件也都达到了设计要求。同时, 对于现代化的钢架支撑系统, 在设计的过程中在没有提出特殊承载要求的时候, 不需要对柱体以及梁的尺寸加大, 只需要增加板就能达到对应的要求。

2 钢筋工程施工技术问题

2.1 钢筋工程施工中存在的主要问题

在实际的钢筋工程施工过程中, 存在的质量问题较多, 主要包括:选择的焊条规格、型号不对;钢筋焊接接头存在偏心弯折问题;箍筋具体尺寸不能满足要求等。在框架施工的过程中, 这些问题都需要予以妥善解决, 否则将对框架整体质量造成影响。而在钢筋加工完成之后, 在钢筋的板扎以及成品的保护过程中存在对应的质量问题, 诸如钢筋的类型和数量等没有达到要求、钢筋垫块不充分或者是没有提前稳固, 一旦在对钢筋验收通过之后将造成后续施工的质量问题, 诸如混凝土浇筑移位等, 将造成实际施工材料的尺寸与设计尺寸存在偏差的问题, 对建筑框的整体结构安全性造成影响。同时, 在对钢筋结构进行再焊接的过程中, 对框架结构的整体形状等都会造成改变, 给框架整体施工质量造成影响[2]。

2.2 钢筋工程施工技术

(1) 充分的材料准备

对那些散乱的材料而言, 要在绑扎固定之后, 将之转移到那些安全稳固的地方;或者是将其保存在安装好的梁上, 并将之固定在钢架之上;对于在地面堆放的材料, 应该做好对应的安全管理工作, 防止其滑落造成伤害;在上面覆盖油布时还应该在油布上层压上重物, 并在端部加以固定。

(2) 做好焊接施工准备

在正式的焊接施工之前, 应该根据对应的操作规范走好焊接试验工作;对进场的每一批钢筋都应该进行逐批次的自检。同时做好取样力学试验工作, 在自检的基础之上还要对焊接的质量进行适当的抽查, 尤其要对那些由疑问的钢筋做重点抽查, 且需要对于各个试验和检查人员都应该进行专业技术的培养。

(3) 放样与下料施工

在进行实际施工过程中的放样以及下料过程中, 都应该留有一定的余量, 这主要是考虑到焊接完成之后, 在焊缝处将出现线性的收缩, 且框架结构中的桁架、梁等在受到弯矩作用之后还将拱起。虽然其收缩和变形量将与其他各种因素相关, 但是结合施工实践以及具体的实验来讲, 通常需要考虑的收缩量一般是:当受弯构件的总长不超过24m时, 放样余量在5mm左右, 当总长在24m以上时, 放样余量则取8mm。

3 模板工程施工技术

3.1 多层模板支架体系施工中存在的主要问题

对于现浇混凝土结构, 新浇筑的楼层重力载荷以及施工载荷都是由多层模板支架体系来承担的, 然后再由模板支架体系将载荷传递给楼层的楼板。但是, 在施工的过程中, 由于施工时间较短, 这些楼层的楼板依然处于养护期, 其承受载荷的能力有限。这就导致施工载荷存在更多的不确定性, 部分甚至将超过混凝土结构正常使用状态所承受的设计载荷。

3.2 模板工程施工技术

3.2.1 基础模板安装

在完成垫层施工之后, 应该每天定时的对水平基础依照轴线进行测量, 利用基础平面尺量好各个需要的边线, 并在各个暗柱角用油漆做好对应的标记, 确保安装模板的过程中, 完全按照各个控制边线将材料支柱固定, 这样可以有效的保证模板的硬度以及稳固性, 可以提高模板承受在浇筑过程中产生的施工负载以及施工载荷。

3.2.2 主体结构模板施工技术

立杆是整个结构的支撑体系, 施工过程中应该保证其立于坚实的平面之上, 保证在安装好上层模板与支架之后能够承受对应的载荷, 保证其不会被压垮。否则, 不仅下层楼板结构的支撑体系不能逐层拿掉, 而且一旦上下支柱在同一个垂线上时, 整个结构体系将不能正常施工。加之整个支模工序都是按照对应的程序进行的, 在没有对之进行完全固定之前, 下一道工序是不能进行的。

3.2.3 模板的拆除

模板在拆除的过程中要保证按照一定的顺序进行, 一般是在后续支立的先拆, 而最先支立的则最后拆;不承重、少承重的先拆, 承重、承重大的最后拆掉;支撑部分先拆, 方木模板最后拆。同时还应该将拆下的东西及时的运到安全场所, 防止造成不必要的伤害和损失。

4 混凝土工程技术

4.1 混凝土原材料的选择

对于所有进场的材料都应该有材料的质量保证书, 混凝土尤其重要。同时, 混凝土还需要包括各个不同类型的具体强度级别、包装以及出厂日期等, 这些项目都需要进行严格的检查。选用合格的混凝土, 在使用中控制好混凝土的用量, 并按照相关规定配比好混凝土的比重, 是从混凝土的角度解决建筑工程框架结构施工技术问题, 通过这三个途径还可减少不必要的损失。

4.2 配合比和合理控制

通过合理的控制配合比可以达到提高水泥强度以及提高混凝土的和易性目的。但是, 对应的造价自然会增加, 且会造成混凝土体积的变化率以及用水量发生变化。所以, 还应该对掺入的水泥量进行控制, 水泥用量应该控制在允许范围之内。

4.3 混凝土浇筑过程

通常而言, 混凝土的浇筑施工方案是需要通过审批的, 对于可能出现的问题都要有对应的解决方案及策略才能保证最佳的计算结果。同时, 在浇筑之前还应该对模板的位置、截面尺寸以及标高等来进行控制, 保证与设计相吻合, 且支撑足够牢固。

5 结论

在建设施工设计中, 建筑工程的框架结构设计是比较基础的设计, 建筑结构工程师进行科学的框架结构设计, 在工程实施过程中各个环节存在的问题更要引起重视, 采用科学的手段进行处理, 从而打造出高质量的建筑。

摘要：在建筑建设过程中混凝土和钢筋是主要的建筑材料, 这些材料具有很多优点, 比如抗水平作用力高、承载力高等等, 有效的保障了建筑质量和建筑稳定性。所以, 在建筑工程建设过程中必须要重视工程框架结构的设计, 合理选用相关的施工技术, 这样才能确保建筑质量。

关键词：建筑工程,施工技术,结构框架,技术分析

参考文献

[1]勾向海.房地产建筑框架结构施工质量的控制[J].科技创新与应用, 2012, 7 (03) :183.