水工建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化措施

楊云龍

黑龍江啟恒勘測設(shè)計有限公司 黑龍江哈爾濱 150000

水工建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計作為水工建筑物施工的基礎(chǔ)和依據(jù)，一旦設(shè)計方案不合理，必然會影響到水工建筑物的施工質(zhì)量。因此需要提高水工建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量和水平，確保水工建筑物功能和作用的實現(xiàn)。在實際水工建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，由于結(jié)構(gòu)較為復雜，這就需要設(shè)計人員要與水工建筑物結(jié)構(gòu)特點相結(jié)合，積極對水工建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計方案進行優(yōu)化，增強水工建筑物結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和可靠性。

1 水工建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容

1.1 整體結(jié)構(gòu)設(shè)計

通過水工建筑物科學合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計，可以為后續(xù)施工的順利開展提供重要的保障，增強水工建筑物的實用性，使其功能和作用能夠充分的發(fā)揮出來。整體結(jié)構(gòu)設(shè)計是水工建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計中較為重要的一項內(nèi)容，具體需要以施工現(xiàn)場的勘察為基礎(chǔ)，并與水工建筑物的施工要求相結(jié)合，合理確定結(jié)構(gòu)類型。通過把控整體結(jié)構(gòu)，針對具體的設(shè)施進行科學規(guī)劃和設(shè)計，確保水工建筑物整體結(jié)構(gòu)設(shè)計的科學性和完整性[1]。

1.2 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計

混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計是水工建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計中的重要內(nèi)容，雖然水工建筑物種類繁多，但混凝土結(jié)構(gòu)是最為常見的結(jié)構(gòu)形式，而且混凝土結(jié)構(gòu)還會對工程的整體功能和質(zhì)量帶來較大的影響。這就需要在實際設(shè)計工作中要加強對混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計合理性的有效重視。在實際設(shè)計工作中，需要確定水工混凝土結(jié)構(gòu)極限，以承載能力和正常使用作為兩種極限狀態(tài)，通過合理確定結(jié)構(gòu)極限，實現(xiàn)混凝土裂縫的有效控制。

1.3 水閘結(jié)構(gòu)設(shè)計

水閘結(jié)構(gòu)是水工建筑物較為常見的一種結(jié)構(gòu)型式，在水閘結(jié)構(gòu)設(shè)計時，需要對其防水性能和排水性能給予高度重視。水閘設(shè)計時主要是針對消力池排水孔、翼墻排水孔和止水伸縮縫等進行合理設(shè)計，提高水閘排水能力，并避免出現(xiàn)滲漏問題。另外，水閘結(jié)構(gòu)設(shè)計時，還需要與整體結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)等設(shè)計相關(guān)聯(lián)，使三者之間具有較好的協(xié)調(diào)性，確保各部門設(shè)計與工程的基本要求相符，進一步保障水工建筑物的整體功能。

2 水工建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化措施

2.1 制定結(jié)構(gòu)等級標準

水工建筑物結(jié)構(gòu)等級標準制定時需要與設(shè)計要求相符，并以等級標準作為參考依據(jù)，以此來促進設(shè)計水平的提升。這也使結(jié)構(gòu)等級標準制定十分關(guān)鍵，需要分析具體情況，并與工程規(guī)模和建設(shè)環(huán)境相結(jié)合，適度調(diào)整標準，合理劃分結(jié)構(gòu)設(shè)計，這不僅有利于實現(xiàn)成本的有效控制，而且對提高建筑物結(jié)構(gòu)的質(zhì)量具有極為重要的意義。

2.2 加強圖紙審查工作

在水工建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，審查設(shè)計圖紙是設(shè)計工作的基礎(chǔ)，同時也是確保水工建筑物質(zhì)量的關(guān)鍵所在。當前我國水工建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計仍處于起步階段，圖紙審計水平不高，實際審查工作中存在許多不規(guī)范的情況?；谶@種情況，水工建筑單位需要對圖紙審查工作進行完善，確保審查活動的系統(tǒng)性和規(guī)范性，并對圖紙審查方法進行不斷優(yōu)化，全面提高圖紙審查工作的整體水平。同時還要制定嚴格的審查制度，確保其在實際審查工作中有效執(zhí)行，進一步提高圖紙審查工作的準確性和實效性。另外，還要積極收集和整理相關(guān)數(shù)據(jù)資料，并對具體工作數(shù)據(jù)及時進行記錄，為后續(xù)工作的開展提供重要的數(shù)據(jù)支持。

2.3 針對軟土地基進行加固設(shè)計

水工建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，需要對軟土覆蓋范圍進行明確，一旦水工建筑物軟土覆蓋范圍不大，采用加固設(shè)計即能夠使基礎(chǔ)達到施工要求。具體可以采用排水固結(jié)法和換填法。具體可以針對軟土層進行換填處理，換成含水率低且密實度好的土質(zhì)，增強基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的可靠性和安全性。當軟土地基分布范圍較小時，也可以采用墊層施工法，即將砂土鋪設(shè)在軟土層表面，有效的排出軟土地基中的水分，實現(xiàn)對地基的有效加固。在水工建筑軟土覆蓋范圍較大且深度也較大的情況下，則應(yīng)采用水泥攪拌樁、強夯法、灌漿加固法等，進一步提升軟土地基承載力。具體施工過程中可以在軟土地基中植入樁體，使樁體與周圍土層實現(xiàn)有效黏結(jié)，形成具有較好承載力的樁基結(jié)構(gòu)，提升軟土地基的可靠性，確保水工建筑物結(jié)構(gòu)使用壽命的延長[2]。

2.4 變形縫防滲設(shè)計的優(yōu)化

導致水工建筑物發(fā)生滲漏的原因較多，如設(shè)計不當出現(xiàn)的沉降縫和伸縮縫、材料質(zhì)量不合格等，這些問題的存在都會使水工建筑物在水壓力和沖刷作用下出現(xiàn)滲漏。因此在具體設(shè)計工作開展過程中，需要重視變形縫防滲設(shè)計。需要與水工建筑結(jié)構(gòu)止水防滲要求相結(jié)合，選擇性能好及符合質(zhì)量要求的防水施工材料。設(shè)計時要嚴格控制裂縫的出現(xiàn)，降低防滲通道發(fā)生的可能性。另外，還要提前做好防滲漏加固處理方案，這樣一旦水工建筑物運行過程中出現(xiàn)滲漏，則能夠及時進行修復，避免滲漏加劇，造成嚴重的損失[3]。

3 結(jié)語

目前水工建筑結(jié)構(gòu)功能更具全面性，而且借助于良好的地理位置和自然環(huán)境，能夠有效的提升整體工程的效益。但在水工建筑物運行過程中，結(jié)構(gòu)上的一些問題會對實際功能的發(fā)揮帶來不利影響，因此需要重視提高設(shè)計標準，增強水工建筑物的功能性。另外，在水工建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，還要對其外觀設(shè)計進行重視，通過合理利用環(huán)境資源，針對水工建筑物結(jié)構(gòu)外觀進行優(yōu)化，增強其觀賞性。通過對水工建筑物結(jié)構(gòu)進行科學合理的設(shè)計，可以確保水工建筑物使用功能和美化環(huán)境目標的實現(xiàn)。