水利水电工程坝体结构施工质量控制与优化策略研究

引言

水利水电工程建设的质量好坏，直接关乎工程的经济和社会效益，以及我国人民生命财产安全和该区域的生态环境质量。例如，大坝崩塌事故经济损失惨烈，存在引发地区性灾害的风险，甚至可能扰乱下游地区的稳定秩序，因此，加强工程品质把控力度，务必实现施工质量与设计标准一致，保证工程可持续发展的基础依托。同时，伴随着工程体量的增大与施工技术的日益复杂，传统经验在质量管理领域显得捉襟见肘，必须迅速推动关键技术的创新和管理模式的优化，提升施工质量水平。

1 坝体工程施工重难点

一是地质条件复杂：坝体工程所在地的地质条件往往较为复杂，可能存在软弱地基、破碎带、岩溶等不良地质现象。这些不良地质条件会对坝体工程的稳定性和安全性造成严重影响，增加了施工难度和风险。二是渗流控制难度大：坝体工程的渗流控制是施工中的重点之一。由于坝体工程多为土石结构，其渗流性能较差，易导致坝体内部出现渗漏、管涌等问题。因此，在施工过程中，需要采取有效的渗流控制措施，确保坝体的防渗性能。三是边坡稳定问题：坝体工程的边坡稳定是其安全性和稳定性的重要保障。然而，在施工过程中，边坡可能受到多种因素的影响，如雨水冲刷、地震等，导致边坡失稳。因此，需要采取合理的设计和施工技术措施，确保边坡的稳定性。四是填筑质量要求高：坝体工程的填筑质量直接关系到其安全性和耐久性。在填筑施工环节，施工质量主要有材料、压实度、厚度等方面。比如，填筑材料中含有淤泥土、腐殖土或杂质土，会导致填筑的质量下降，容易诱发滑坡、渗透等风险；填筑过程的压实厚度不当，难以达标，会影响施工质量等。施工单位要安排人员做好相关控制，确保填筑的施工质量符合要求。同时，施工工艺运用不当，也容易出现变形、沉降等问题，对河道坝体的施工质量产生影响。

2 坝体结构施工质量控制要点

2.1 基础处理

基础处理是水利工程施工的重要环节，其质量直接影响整个工程的稳定性。承载力和渗透系数是基础处理的关键控制参数。在施工过程中，有时可能出现软弱夹层未清除的问题。为了解决这一问题，施工团队可以采用地质雷达和超前钻探联合检测的方法。地质雷达能快速探测地下地质结构，发现软弱夹层的位置和范围；超前钻探则可以进一步确定软弱夹层的性质和厚度，为采取相应处理措施提供依据。

2.2 原材料质量控制

水泥作为混凝土胶凝材料，其性能关乎坝体强度与耐久性。本项目选择中热硅酸盐水泥，除了厂家出厂检验外，入场前再进行一次复检。每个批次水泥均对其安定性、凝结时间、强度等重要指标进行检测，不合格材料予以退场处理，合格材料则入库或直接使用。建立水泥质量追溯系统，从生产到使用全流程管控。

2.3 施工监测

为了有效控制混凝土内外温差，在混凝土内部埋设总计 2800 支振弦式温度计，覆盖所有浇筑仓面。温控系统实时采集结构内部温度数据，一旦检测到仓面中心温度超过预设的 65°C 时，系统自动开启二次通水降温，将最高温度控制在 70% 以内。据监测显示，通水后混凝土内部降温速率平均为 1.2^∘C/d ，满足 的要求。在变形监测方面，共布设 32 个水准监测点、18 个位移监测点，采用自动化全站仪实时监测。

2.4 混凝土浇筑

混凝土浇筑过程中的坍落度和初凝时间对混凝土的质量有着重要影响。如果坍落度控制不当，可能导致混凝土离析、泌水等问题；初凝时间过长或过短，都会影响混凝土的施工和成型质量，冷缝和蜂窝麻面是混凝土浇筑常见的质量问题。为了避免这些问题，施工团队可以采用智能振捣设备，根据混凝土的浇筑情况自动调整振捣参数，确保混凝土振捣密实。

同时，加强浇筑过程监控，利用视频监控等手段实时掌握混凝土的浇筑情况，及时发现和解决问题。

3 坝体结构施工质量优化策略

3.1 优化坝体结构设计，提高施工效率

大坝设计的合理性是确保水库大坝稳定性和安全性的基础。在设计阶段，可以通过优化大坝的设计，为后续施工奠定基础，从而提高施工效率。首先，设计阶段应充分考虑大坝的材料选择和施工条件，应采用性价比和结构适应性较高的材料。设计人员在设计时应考虑到不同材料的适应性，选择能够简化施工工艺、提高施工效率的材料。此外，大坝结构的设计应尽可能简化和优化，避免复杂的设计形式，简化施工流程。同时，为了提高施工效率，设计时还应充分考虑施工的性能。例如，采用分段施工方法，将大坝建设过程分为几个阶段。各阶段施工任务明确，可有效减少工期延误。对于坝体过渡部分和各工序转接断面，设计时应仔细考虑这些连接的流畅性和合理性，避免施工过程中过度重做。此外，设计中还可考虑适当增加自动化设备的使用，以提高施工效率。例如，通过设计满足机械化施工的大坝结构，施工设备可以更好地满足设计要求，减少人工操作对施工进度的影响。通过结构和技术的优化组合，可以最大限度地提高施工效率和质量。

3.2 加强施工技术创新与应用

（1）引进先进的施工技术和工艺。鼓励施工企·业加大技术研发投入，积极引进大体积混凝土温控技术、地基处理新技术、金属结构自动化安装技术等国内外先进的水利水电工程施工技术和工艺，结合工程实际进行消化吸收和再创新，提高施工技术水平和质量控制能力。（2）开展施工技术培训与交流。定期组织施工技术培训和交流活动，邀请行业专家和技术能手进行授课和现场指导，分享先进的施工经验和技术成果，提高施工人员的技术水平和业务能力。建立创新激励机制，鼓励施工人员在施工过程中积极探索和创新，营造良好的技术创新氛围。

3.3 实施精细化质量控制，确保结构安全

在结构设计和施工过程中，需要通过精细化的质量控制，确保各个流程细节均符合设计要求，有效规避结构安全风险，确保大坝长期稳定运行。首先，需要在设计阶段进行质量控制，设计人员应对大坝结构进行详细的材料选择和工艺分析，以确保所有设计方案满足项目的安全要求。设计过程中要特别注意接头、过渡部位等地方的设计细节，这些区域往往是潜在的薄弱环节，需要在设计过程中进行加强，以避免施工过程中出现安全问题。在施工阶段，质量控制体现在材料质量的监控、施工工艺的执行和施工过程的精细化管理上。例如，施工单位应严格执行材料配合比和施工规范，确保材料质量符合设计要求。同时，所有施工人员均须经过专业培训，严格按照施工规范操作，确保施工质量。

结束语

水利水电工程坝体施工质量控制是一项系统工程，涉及施工前的准备工作、施工过程中的质量管控以及施工后的质量评估与验收等多个环节。通过加强施工技术创新与应用、完善质量管理体系、强化环境因素应对措施等优化策略的实施，可以有效提高水利水电工程坝体施工质量，确保工程的安全、可靠、高效运行，为经济社会的可持续发展提供有力支撑。

参考文献

[1]邓渠江.水利水电工程坝体混凝土施工质量管理分析[J].低碳世界,2024,14(10):103-105.

[2]刘晓刚.水利水电工程混凝土面板堆石坝施工技术[J].工程建设与设计,2024(20):190-192.

[3]吴贺林.水利水电工程坝体混凝土施工质量管理研究[J].你好成都(中英文),2023(31):121-123.