《DLT 5190.9-2022电力建设施工技术规范 第9部分：水工结构工程》专题研究报告

《DL/T5190.9—2022电力建设施工技术规范

第9部分：水工结构工程》专题研究报告目录从规范到实践:深度剖析《DL/T5190.9-2022》如何重塑水工结构工程质量控制的新范式与未来施工技术演进趋势精准测量与智能建造:探究规范如何引领水电工程测量放样与数字化施工技术迈向高精度与自动化新时代从地基到结构:系统规范对水工结构地基处理、桩基工程及地下结构施工的核心技术规定与质量控制逻辑混凝土施工全链条管理:深度规范对水工混凝土制备、运输、浇筑、养护及温度控制的系统性解决方案防渗与止水系统工程:深入探讨规范对水工建筑物接缝、渗控措施及防水体系的精细化设计与施工验收标准筑牢安全根基:专家视角规范对水工建筑物混凝土材料性能与耐久性设计的前瞻性要求及热点技术应用深基坑与高边坡:深度剖析规范中复杂地质条件下围堰、基坑与边坡工程的风险管控与技术创新要点模板与钢筋的艺术:专家视角剖析规范中水工大体积混凝土与复杂结构模板、钢筋工程的技术精细化管控路径超越混凝土:前瞻性解析规范对碾压混凝土、预应力及特殊工艺在水电工程中的创新应用与质量评估体系面向未来的运维起点:专家视角规范如何通过施工期监测与验收为水工结构全生命周期智能化运维奠定基规范到实践：深度剖析《DL/T5190.9-2022》如何重塑水工结构工程质量控制的新范式与未来施工技术演进趋势新版规范修订背景与核心理念转型：从经验主导到数据驱动的质量管理体系重构01本规范修订深刻反映了我国电力水工建设从规模化扩张向高质量、高可靠性发展的战略转型。其核心理念在于，将质量控制从传统的“事后检验”前移至“全过程预防”，强调以设计、材料、工艺、监测的数据化为支撑，构建覆盖施工全链条的精细化、标准化管理体系。这标志着行业质量控制范式从依赖施工人员经验，转向依托规范化的技术参数和可追溯的管理流程。02规范结构创新与内容扩展：全面覆盖传统水电与新兴抽蓄项目的水工技术需求相较于旧版，DL/T5190.9-2022在结构上更加系统化，内容覆盖面显著拓宽。它不仅巩固了常规水坝、厂房等结构的施工技术要求，更显著加强了对抽水蓄能电站上下水库、输水系统等特殊水工结构的针对性规定。同时，新增了关于智能建造技术应用、生态环保施工等章节，体现了规范对行业发展趋势的积极响应，确保了其对新时期各类电力水工项目的全面指导价值。强制性条文与推荐性条款的辩证统一：厘清质量安全红线与技术创新的弹性空间01规范精确定义了涉及结构安全、防洪度汛、防渗体系等关键环节的强制性条文，这些是施工中不可逾越的“红线”。与此同时，对于施工工艺、新材料应用等方面，则提供了推荐性做法和技术参数范围，为技术创新和因地制宜的优化留下了弹性空间。这种设计既确保了工程本质安全，又鼓励了在可靠基础上的技术进步，是规范指导性与适应性的完美平衡。02对标国际与立足国情：解析规范如何融合先进工程理念与中国水电建设实践经验01编制过程中深入研究吸收了国际大坝委员会（ICOLD）等组织的先进标准和理念，如全生命周期管理、风险评估等。同时，规范根植于中国复杂多样的地质气候条件和世界级的水电工程建设实践，将诸如高海拔寒冷地区施工、深厚覆盖层处理等中国特色技术难题的解决方案系统化、标准化。这种融合使得规范既具有国际视野，又具备极强的本土实操性。02未来施工技术演进趋势预测：基于规范条款看智能化、绿色化与工业化的发展路径01规范中关于数字化测量、施工过程监测、高性能材料等条款，为未来技术演进指明了方向。预计未来水工施工将深度融入BIM（建筑信息模型）、物联网、无人机巡检等智能技术，实现“数字孪生”驱动的智慧建造。同时，绿色低碳施工工艺、环保型材料的使用将成强制性趋势，装配式水工结构等工业化建造方式也将逐步推广，规范为此类创新提供了接纳和引导的框架。02筑牢安全根基：专家视角规范对水工建筑物混凝土材料性能与耐久性设计的前瞻性要求及热点技术应用混凝土原材料质量控制新标杆：从“符合标准”到“服务于耐久性设计”的理念跃升规范不再仅仅满足于原材料符合国标这一基本要求，而是强调其性能必须与工程所处环境、设计使用年限相匹配。例如，对水泥的碱含量、外加剂的适应性、骨料的碱活性等提出了更严格的限制，要求从源头控制耐久性风险。这种转变要求采购与检验环节必须具备更高的专业判断能力，基于工程具体条件进行原材料的选择与配伍。高性能混凝土（HPC）与耐久性设计指标体系的深度绑定应用解析01规范大力推广高性能混凝土在水工结构中的应用，并明确了其抗渗、抗冻、抗裂、抗侵蚀等关键耐久性指标的设计与检验方法。特别是对于水位变动区、冻融循环区、化学侵蚀环境等严酷部位，规范提出了具体的混凝土性能等级要求。这促使施工方必须与设计、材料研发紧密协作，通过配合比优化和工艺控制来实现这些高性能指标。02大掺量矿物掺合料技术的规范指引与施工质量控制要点01为降低水化热、提高耐久性和实现绿色建造，规范详细规定了大掺量粉煤灰、矿渣粉等矿物掺合料的应用技术条件。需重点分析不同掺合料对混凝土早期强度、温升、长期性能的影响规律，以及施工中如何通过调整配合比、加强养护等措施来保障掺合料混凝土的施工质量，避免出现强度发展慢、碳化加深等潜在问题。02纤维混凝土等特种材料在水工抗裂与补强中的应用前景与规范依据规范对聚丙烯纤维、钢纤维等纤维混凝土在水工结构抗裂、抗冲磨部位的应用给予了技术肯定和规定。应探讨纤维的选型、掺量、分散工艺对混凝土性能的提升机制，并结合案例说明其在闸墩、泄流面、抗震结构等部位的应用效果。这为解决水工混凝土开裂这一顽疾提供了新的标准化技术路径。基于全寿命周期的混凝土耐久性监测与评估技术前瞻01规范不仅关注施工时的材料性能，更隐含了对结构全寿命周期耐久性的要求。这引导出对混凝土施工期氯离子渗透、碳化深度等原位检测的重视，以及为未来长期监测预埋传感器（如腐蚀监测探头）的技术趋势。需阐明施工阶段如何为长期耐久性评估建立可靠的初始数据和监测条件，将质量控制延伸至运维阶段。02精准测量与智能建造：探究规范如何引领水电工程测量放样与数字化施工技术迈向高精度与自动化新时代现代测量技术体系规范集成：从GNSS、无人机航测到三维激光扫描的标准化应用规范系统性地将全球导航卫星系统（GNSS）、无人机摄影测量、三维激光扫描等现代测绘技术纳入施工测量标准流程。需详细说明这些技术在土石方量算、地形复核、结构变形监测等环节的具体应用方法和精度控制要求。这标志着水工测量从传统光学仪器向空天地一体化、高时效性测量的全面升级。12施工控制网建立与维护的更高精度要求及其对工程质量的基石作用规范对不同规模水工工程施工控制网的等级、布设、复测周期和精度指标提出了明确规定。控制网的精度直接决定了所有后续施工放样的准确性，是工程质量的“第一道防线”。需强调在复杂山区、长距离引水系统中，如何克服环境因素，建立稳定可靠的高精度控制网，并建立严格的维护和复测制度。BIM技术驱动的水工结构数字化放样与施工模拟深度实践路径01规范鼓励应用建筑信息模型（BIM）技术进行施工放样和工艺模拟。应阐述如何将设计BIM模型导入到放样机器人或全站仪中，实现复杂结构（如蜗壳、扭曲面）的精准、高效放样。同时，利用BIM进行施工过程4D模拟，提前发现碰撞、优化工序，实现“先虚拟后现实”的精细化管理，减少返工和浪费。02智能压实与摊铺监控系统在大坝填筑工程中的规范融合与质量提升对于土石坝等填筑工程，规范提及了对施工过程智能监控的引导。可聚焦智能压实系统（如连续压实控制）和摊铺监控系统的工作原理，它们如何实时反馈压实度、厚度、轨迹等参数，确保碾压质量均匀可控。这种技术将质量控制从“事后抽查”变为“过程全覆盖”，极大提升了填筑体的整体质量可靠性。12测量成果的信息化交付与数字孪生模型构建的初始数据要求规范对测量成果的格式、内容和归档提出了信息化要求，这为构建工程数字孪生模型奠定了基础。需说明施工各阶段的测量数据（如地形、结构尺寸、监测点坐标）如何标准化采集和存储，以便无缝接入未来的运维管理平台。施工阶段高质量的空间信息数据是数字孪生模型能否真实反映实体工程的关键。12深基坑与高边坡：深度剖析规范中复杂地质条件下围堰、基坑与边坡工程的风险管控与技术创新要点复杂水文地质条件下围堰型式的比选与安全设计施工一体化管控01规范详细规定了不过水围堰和过水围堰的设计施工要求。需结合案例，分析在深厚覆盖层、高流速河道等复杂条件下，如何根据水文资料、基坑规模、工期等因素，科学比选土石围堰、混凝土围堰或钢板桩围堰等型式。重点强调围堰的防渗、防冲、抗滑稳定性设计与施工必须一体化考虑，并制定完善的应急预案。02深基坑降水与排水系统工程的安全临界控制与周边环境影响防控深基坑开挖的关键在于地下水控制。规范对降水方案设计、排水系统布置、降水监测等提出了明确要求。应深入分析在承压水地层中，如何防止基坑突涌、管涌；在临近既有建筑物时，如何控制降水引起的沉降。需强调动态调整降水方案，并采取回灌等措施减少对环境的影响，实现安全与环保的平衡。高边坡开挖的“动态设计、信息化施工”原则与分级支护技术体系01针对水电工程常见的高陡边坡，规范确立了动态设计与信息化施工的原则。需阐明如何根据开挖揭露的地质条件，动态调整边坡坡比和支护方案。规范构建的分级支护体系，从系统锚杆、预应力锚索到抗滑桩、挡墙，需结合实际地质缺陷（如断层、破碎带）的分布，进行针对性的组合应用，确保边坡长期稳定。02预应力锚索与新型支护结构在超高边坡治理中的精细化施工工艺预应力锚索是治理高边坡的核心技术之一。规范对其造孔、编索、注浆、张拉锁定、防腐等工序提出了精细要求。需重点剖析在复杂地层中如何保证成孔质量、注浆饱满度，以及张拉力的有效传递和长期监测维护。同时，可探讨格构梁、柔性防护网等新型支护结构与锚索的协同工作机制。施工期边坡安全监测预警系统的构建与风险应急响应机制规范强制要求对重要边坡建立安全监测系统。应系统说明监测网点的布置原则（地表位移、深部位移、锚索应力等），监测频率，以及预警阈值的确立方法。更重要的是，必须建立基于监测数据的快速分析和应急响应机制，一旦数据异常，能迅速判断险情，启动加固或疏散预案，将风险化解在萌芽状态。从地基到结构：系统规范对水工结构地基处理、桩基工程及地下结构施工的核心技术规定与质量控制逻辑复杂地基处理技术大全：从置换、夯实到灌浆的适用条件与质量检验标准规范系统梳理了挖除置换、强夯、振冲、排水固结、灌浆等多种地基处理方法。需像一本“技术选用指南”，分析各种方法适用于何种地质条件（如软土、砂土、碎石土），其加固机理、施工参数控制要点是什么，以及对应的质量检验方法（如载荷试验、标贯、动力触探）和合格标准，帮助施工方做出最经济有效的选择。12深覆盖层与岩溶地区桩基工程（钻孔灌注桩、管桩）成桩关键技术在水电工程中，桩基常需穿越深厚覆盖层或岩溶发育区。规范对此类特殊地质下的桩基施工提出了严格要求。需聚焦钻孔灌注桩的护壁防塌、清孔、水下混凝土灌注等关键环节，以及如何应对溶洞、斜岩等不良地质。对于预应力管桩，则需分析其沉桩可行性、桩端持力层判断及接桩质量控制。12大型地下洞室群开挖顺序与支护“时空效应”的协同优化策略01对于地下厂房、输水隧洞等洞室群，规范强调开挖顺序和支护时机的重要性。需运用“时空效应”理论，分析如何通过合理分层分块开挖，及时施加喷锚支护或更强大的衬砌，控制围岩变形和应力重分布。重点阐述新奥法（NATM）原则在规范中的体现，以及如何利用监控量测数据指导动态施工。02高压帷幕灌浆与固结灌浆施工的质量命脉：压力、浆液与结束标准01灌浆是水工地基防渗与加固的灵魂。规范对灌浆压力、浆液水灰比变换、结束标准等核心参数的控制程序做了严格规定。需阐明这些参数如何根据地层吸浆情况动态调整，以及“屏浆”、“闭浆”等工艺的目的。高质量灌浆依赖于对地层特性的深刻理解和严格的工序纪律，任何简化都可能留下隐患。02水工结构变形缝、施工缝的设置原理与止水系统安装的“零容忍”态度规范对变形缝（温度缝、沉降缝）和施工缝的位置、构造、止水材料（铜止水、橡胶止水等）的安装提出了近乎“零缺陷”的要求。需剖析不同缝型的设置原理，重点强调止水片安装的精度、接头焊接或粘结质量、以及混凝土浇筑过程中对止水片的保护。这些细节是保障水工结构防渗体系完整性的最后一道，也是最脆弱的一环。12模板与钢筋的艺术：专家视角剖析规范中水工大体积混凝土与复杂结构模板、钢筋工程的技术精细化管控路径大体积混凝土模板体系的特殊挑战：荷载计算、刚度保证与温控协同设计01水工大体积混凝土模板承受的不仅是常规荷载，更有巨大的混凝土侧压力、温度应力甚至施工机械冲击。规范要求模板设计必须进行专项计算。需详细分析如何准确计算这些荷载，如何通过背楞、对拉螺栓的精心设计保证模板整体刚度，以及如何考虑模板对混凝土散热的影响，甚至将温控冷却水管布置与模板设计协同考虑。02异形曲面模板（蜗壳、尾水管、溢流面）的数字化设计与高精度制作安装A水电站厂房内的蜗壳、尾水管以及大坝溢流面通常具有复杂的二维曲面。规范要求其线型必须精准。需阐述如何利用BIM技术进行三维建模、展开下料，并采用数控加工确保模板制作精度。在安装过程中，如何通过高精度测量和控制点网络，将这些“庞然大物”精准定位到设计位置，是体现施工技术水平的标志。B钢筋密集型节点的深化设计与工厂化加工配送技术应用1水工结构中有大量钢筋密集的节点，如廊道交叉口、孔口周边、牛腿等。规范要求必须进行钢筋放样和碰撞检查。应提倡采用三维软件进行钢筋深化设计，优化排布，并转向工厂化集中加工、编码配送至现场。这不仅保证了加工精度和效率，更能有效解决现场绑扎空间不足、质量难以控制的问题。2大直径钢筋连接技术（机械连接、焊接）的工艺评定与现场质量控制规范对大直径钢筋的连接质量给予了极高关注。无论是套筒挤压连接、螺纹连接还是焊接，都要求进行严格的工艺评定。需说明工艺评定的具体流程和合格标准，并强调现场操作必须由经过培训考核的工人持证上岗，且按规定比例进行现场抽检（如拉伸试验），确保每一个接头都可靠传递应力。模板与钢筋工程中的预埋件“一次成活”管理：精度控制与协同作业水工结构中的预埋件（如机电基础板、爬梯、监测仪器基座）数量庞大、精度要求高。规范要求其埋设位置必须准确。需提出“一次成活”的管理理念，将预埋件作为独立工序进行专项技术交底和测量定位。在钢筋绑扎和模板支设过程中，必须与预埋件安装协同作业，采取可靠的固定措施，防止在混凝土浇筑中被推移。混凝土施工全链条管理：深度规范对水工混凝土制备、运输、浇筑、养护及温度控制的系统性解决方案绿色智能拌和站建设与混凝土生产全过程动态监控系统规范对拌和站的场地规划、设备配置、环保措施提出了更高要求。需展望绿色智能拌和站的图景：采用全封闭结构、粉尘噪音控制、废水回收系统；更重要的是，建立基于物联网的生产监控系统，实时监控原材料称量误差、搅拌时间、出机口混凝土性能（如坍落度）等，实现生产数据可追溯，从源头保障混凝土质量均一稳定。大体积混凝土浇筑方案的多方案比选与仓面资源配置最优化01对于大坝等大体积混凝土浇筑，规范要求制定详细的浇筑方案。需分析通仓浇筑、斜层铺筑等不同方法的适用条件、优缺点。重点阐述如何根据浇筑强度、温控要求、设备能力，优化确定浇筑层厚、条带划分、浇筑顺序，并精确计算和配置所需的搅拌运输车、泵车、平仓振捣设备，确保仓面各工序高效衔接，避免冷缝。02混凝土振捣工艺的标准化与智能化辅助设备应用前景振捣质量直接影响混凝土的密实度和均匀性。规范对振捣设备选型、插入间距、时间等有具体规定。除强调严格执行这些规定外，可探讨智能化辅助设备，如搭载传感器的智能振捣棒，它能实时反馈振捣区域的密实情况，避免过振或漏振，实现振捣工艺从“凭经验”到“看数据”的转变，提升质量一致性。水工混凝土养护技术的科学化：从“保水”到“控温控湿”的精细化养护体系01规范将混凝土养护提升到与浇筑同等重要的地位。需构建科学的养护体系：早期（初凝后）即开始喷雾或覆盖保水，防止塑性收缩裂缝；中期根据不同水泥品种和配合比，确定充分的湿养护或保水养护时间；对于大体积混凝土，养护必须与温控结合，通过表面保温、保湿，降低内外温差，防止温度裂缝。养护是成本最低、效果最好的质量保障措施。02大体积混凝土温度控制“防”与“抗”相结合的综合技术策略规范系统规定了大体积混凝土温控的“组合拳”。需阐明“防”的策略：采用低热水泥、优化配合比、预冷骨料、加冰拌和等降低入仓温度。“抗”的策略：在混凝土内埋设冷却水管进行通水冷却，削减温峰；进行表面保温，延缓散热。同时，必须建立完善的温度监测网络，根据实测数据动态调整通水流量和保温措施，实现智能化温控。超越混凝土：前瞻性解析规范对碾压混凝土、预应力及特殊工艺在水电工程中的创新应用与质量评估体系碾压混凝土（RCC）筑坝技术全流程精益化管理与层间结合质量生命线规范对RCC施工的各个环节做了细致规定。需沿着“拌和-运输-摊铺-碾压-检测-养护”的流程，逐一剖析关键控制点。特别是层间结合质量这条“生命线”，需重点分析如何控制层间间隔时间、铺设水泥浆或富浆混凝土的工艺、碾压遍数及压实度检测（如核子密度仪）。RCC的成功在于将土石坝快速施工理念与混凝土坝的耐久性要求完美结合。预应力锚固技术在大型闸墩、隧洞衬砌中的系统设计与张拉监控预应力技术为优化水工结构受力、减小断面尺寸提供了可能。规范对预应力筋（索）的布置、孔道成型、穿索、张拉、灌浆锚固等提出了系统要求。需以闸墩或压力隧洞为例，说明预应力体系如何设计以平衡外部荷载，并重点强调张拉过程的“双控”（应力与伸长值）以及孔道灌浆的密实性，确保永存预应力的有效性。喷射混凝土技术在地下工程支护与缺陷修复中的工艺革新与质量控制喷射混凝土是地下工程初期支护和表面修复的关键技术。规范区分了干喷和湿喷工艺，并明确推荐湿喷以提高质量、减少回弹。需对比两种工艺的优缺点，详细说明湿喷混凝土的配合比设计、速凝剂添加控制、喷射角度与距离等操作要点，以及如何通过钻芯、拉拔试验检验其强度和粘结质量。预制装配式水工结构的发展潜力、规范接口与现场连接技术难点虽然当前规范在此方面内容有待扩充，但其体现的工业化建造思想是未来趋势。可前瞻性探讨预制混凝土模板、廊道、栈桥墩等构件的应用潜力，分析其与现浇结构连接的规范接口要求（如钢筋连接、接缝止水）。重点剖析现场连接节点的防水、抗震等性能保障技术，这是推广装配式技术的核心难点。特殊工艺（水下混凝土、自密实混凝土）的应用场景与专用质量评估方法规范对水下浇筑混凝土、自密实混凝土（SCC）等特殊工艺提出了专门要求。需明确水下混凝土的浇筑导管布置、首批混凝土方量计算等防离析措施。对于SCC，需阐明其配合比设计的高要求、现场流动性（坍落扩展度）和抗离析性（T50、V型漏斗）的检测方法。这些特殊工艺的成功应用，依赖于对材料性能和施工条件的精确掌控。12防渗与止水系统工程：深入探讨规范对水工建筑物接缝、渗控措施及防水体系的精细化设计与施工验收标准水工建筑物防渗体系的全系统设计理念：“前堵、中防、后排”的综合治理规范将防渗视为一个系统工程。需阐述“前堵”指上游迎水面的防渗体（如面板、心墙、帷幕）；“中防”指结构本体混凝土的防渗性能和各类接缝止水；“后排”指下游排水系统的畅通，有效降低扬压力。施工中必须确保这三个环节协同作用，任何一个短板都会导致整个防渗体系失效，引发渗漏甚至渗透破坏。关键止水材料（铜止水、橡胶止水）的加工、安装与现场接头的“零缺陷”管控1铜止水和橡胶止水带是防渗体系的核心元件。规范对其材质、规格、加工成型（尤其是铜止水鼻子的成型）、安装固定、现场接头（铜止水焊接、橡胶止水硫化或粘接）提出了近乎苛刻的要求。需用“外科手术”般的精度来要求这些工序，强调接头质量必须通过严格的检查（如煤油检测、拉伸检测），确保其长期在水压下不渗漏。2接缝表面嵌缝材料的性能要求与施工工艺的细节魔鬼01在止水片之后，接缝表面通常需填充嵌缝材料（如聚氨酯密封胶、SR防渗材料）。规范对其与混凝土的粘结性、耐水压、耐老化等性能有规定。需强调施工前对混凝土基面的处理（干燥、清洁、打底），以及嵌填的饱满度、外观成型。这些看似辅助的工序，却是防止表面水渗入、保护内部止水片的重要屏障。02坝基及绕坝渗漏控制：帷幕灌浆与排水孔施工的精度与耐久性保障规范对防渗帷幕的孔距、排距、深度、灌浆压力，以及排水孔的孔向、孔深、反滤保护等有详细规定。需强调帷幕灌浆的连续性、搭接长度，以及排水孔在复杂地层中的成孔保护和防止淤堵措施。帷幕和排水孔是坝基安全的基石，其施工质量直接关系到坝体的渗流稳定性和扬压力大小。防渗体系施工质量的多元化检验方法与验收标准的严格执行防渗体系的验收不能仅凭外观。规范引入了压水试验、注水试验、渗流量观测等多种检验方法。需说明各类方法的适用部位和合格标准。例如，帷幕灌浆后的检查孔压水试验、