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摘要：随着我国政治经济不断发展，水利工程建设水平不断提高。水利工程是一项基础民生工程，完善水利工程对于国民经济水平提高有积极作用。近年来，水泥混凝土在水利工程建设中得到广泛应用，极大的提高了水利工程的质量，对于整治洪涝灾害、调节河流水量、保护生态环境有重要意义。现阶段，我国混凝土在水利工程中的应用仍然存在很多问题，不利于水利工程的建设。本文将从水利工程中应用混凝土结构的瓶颈问题入手，结合其应用的重要意义，提出水利工程中混凝土结构的优化设计方案，力争为新形势下的水利工程建设提供有益参考。
关键词：水利工程；混凝土；结构设计
引言
水利工程是通过修建堤坝、水闸、渡槽、溢洪道等水工建筑物，调控自然界的地表水和地下水资源，以防止洪涝干旱等自然灾害，满足社会生产生活的需要。由于水利工程规模大、工期长、技术难度高，所以在其建设中应用混凝土结构也就势在必行。混凝土是指以水泥为胶凝材料，以砂石为集料，与水等按比例混合搅拌形成的建筑工程复合材料。再以其作为承重材料，配以定量的钢筋、预应力筋等构件，则成为耐久耐火性好、整体灌注性高、广泛应用于大型工程建设中的混凝土结构。
1混凝土在水利工程中的重要性及施工中的问题
1.1混凝土在水利工程中应用的重要性
水利工程利及千秋万代，其工程质量至关重要。混凝土的粘聚性使混凝土结构的密度增大，结构性质趋于稳定；同时，混凝土抵抗重压、抻拉、弯剪等作用力的能力较强，不易变形，能够确保水利工程结构的稳定性水利工程混凝土必须要满足抗压、抗渗、抗冻、耐久性等要求。混凝土特性很大程度上是由原材料性质及原料配比决定的。因此要合理选择材料，发挥混凝土的特性对于水利工程建设有重要意义。水泥混凝土将水泥、砂、石头与水按照合理的配比进行搅拌，具有很多优质性能。首先，水泥混凝土原材料成本低。除了采用水泥、砂、石等作为材料，降低了水利工程建设中的成本，提高经济效益。其次，水泥混凝土可塑性强。采用不同形状的模具就可以塑造不同样式的混凝土制品，便于水利工程中各种工作需要。硬化成型的混凝土，质感特别好，可以根据实际要求对其进行各种改造，不会出现任何材质损坏。
1.2水利工程中混凝土结构设计的意义
混凝土结构相较于其他土木结构来讲，还有良好的耐久性和耐火性，可以抵御较长时间的外力侵蚀。因此，混凝土结构能够有效提高水利工程建设质量。水利工程体量复杂且庞大，而且大多修建在地势起伏大、地形复杂的山区，普遍来讲施工难度较大。但混凝土结构设计的引入，则可有效改善这一状况。一方面，混凝土的可塑性极强，可以根据预先设定好的模型进行浇灌，从而弥补其他结构技术的精密性误差。延长水利工程的使用寿命必须依赖于健全的保养维护举措。传统的水利工程结构普遍难以进行保养维护，而混凝土结构则不然。例如，通过对混凝土结构进行定期清洁，可清晰发现结构表面的磨损、裂缝，即可进行及时修补，从而有效防止缺陷继续延展。
1.3水利工程中混凝土结构设计存在的问题
水利工程中的混凝土结构设计是一项高难度的复杂技术，并且由于水利工程施工地点的地形地势复杂，加之混凝土本身成分的复杂状况，导致混凝土结构的设计施工难度骤然加大。混凝土并非是单一性质的材料，而是由水泥、砂、石等原料拌合胶凝而成。因此，材料配置比例的些许不同，就可能导致混凝土标号降低，在浇筑后则会使结构出现孔洞、气泡、麻面等不良现象，严重影响着混凝土结构的质量。现代水利工程常在地下网道中采用“一洞多机”的布局方案，这就需要利用混凝土岔管设计来完成。但是岔管对混凝土结构设计施工的技术水平要求较高，并且目前没有形成完善的、具体的混凝土岔管设计指导细则。我国水利工程建设中混凝土结构设计的突出问题之一，即是混凝土衬砌容易出现透漏，对渠道结构安全不利。总的来说，衬砌易渗漏是由于混凝土结构出现裂缝，主要由四方面原因所造成。混凝土结构设计过程存在的另一大问题，即是人员配合不力，建设前期准备不精细。
2.混凝土在水利工程中应用技术分析及相关问题的解决办法
2.1混凝土在水利工程中应用技术分析
混凝土配比是否科学，对于水利工程的质量起到重要作用。混凝土在水利工程中应用过程中，必须依照科学的配比和国家法律法规相关规定，科学进行配比搅拌，优化配比技术。第一，水利工程需要涵盖各个部门各种数据，这就需要对混凝土施工的各项参数进行科学整理和分析。依据水利工程建设标准计算相关参数，量化控制混凝土温度。包括混凝土最大升降温度差、混凝土内外数值，并采取特殊降温、散热措施。第二，施工人员要依据水利工程的实际特点，科学的选择混凝土浇筑手段。浇筑手段主要分两种，分层浇筑和推移连续浇筑。水利工程建设中对混凝土的养护要求非常高。如果不能进行科学的养护，导致混凝土质量下降，对于水利工程建设产生消极作用。因此，混凝土养护技术中，要着重考虑两个方面的问题：混凝土的保温和保湿。这就要求水利人员对混凝土的特性有充分的了解，对于水利工程建设有全面规划。
2.2水利工程中混凝土结构的优化设计方案
古至今，我国的水利工程建设方法和技术一直处于不断地改进更新过程中，持续推动着水利工程事业的发展。随着时代进步和科技水平的提升，在混凝土结构优化设计过程中，保证混凝土原料的科学合理配比是首要策略，不仅可以减少混凝土结构的麻面、孔洞等缺陷，还对控制裂缝、衬砌防渗等有明显的帮助作用。水利工程的裂缝控制是混凝土结构优化设计的重要方面。要实现对结构裂缝控制的优化设计，设计人员一方面要结合工程运行环境、水文压力、地势压力等要素，综合考量混凝土结构的极限承载力，从而选用与之相匹配标号的钢筋和混凝土。水利工程中混凝土结构的优化设计，要着力研究围岩的水压承载能力。因为只有围岩的水压承载能力强，才能够选用不衬砌或非限裂混凝土衬砌的方案，对降低工程成本、提高工程质量意义重大。混凝土结构设计中的衬砌类型非常多，主要可分为裂衬砌与非裂衬砌两大类。
2.3混凝土在水利工程应用中出现问题解决手段
首先，政府部门要加大监管力度，对水利工程水泥混凝土材料选购进行严格把关，对于不符合水利工程建设标准的混凝土材料坚决不能选购。保证混凝土原材料的质量，为混凝土搅拌提供物质基础。同时，对于采购的施工材料要进行科学管理。用多媒体信息技术对各种材料进行合理分类，并做好统计工作。必须规范混凝土在水利工程建设不正确的操作，才能保证水利工程工作的顺利进行。施工企业要加大资金的投入，购买国外先进的混凝土施工设备，提高我国混凝土在水利工程建设中的应用水平。施工部们要定期组织培训班，对混凝土施工人员进行专业培训，提高相关人员的技能水平，增加其在混凝土施工方面的知识。
3.结语
混凝土在水利工程中的应用，对于我国水利工程向着更高水平的发展起着重要作用。只有不断的改进水泥混凝土应用中的不足，才能保证混凝土的质量，进而保证水利工程的建设。必须加大资金的投入，采购高质量原料，保证水利工程质量。采取更加高效科学的管理方式，提高水利混凝土施工速度。对水泥混凝土应用过程中的前期、中期、后期环节进行严格把关，以提高我国水利工程建设的水平。
参考文献：
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