钢筋混凝土结构裂缝检测与施工安全保障研究

周长森

摘 要：在钢筋混凝土结构中，如果混凝土结构的长度不符合相关规定，极有可能产生裂缝，混凝土结构存在裂缝后，不利于建筑物的防水处理，同时也影响建筑物的美观，因此，必须采取措施对裂缝进行处理，通过严格控制施工操作，有利于降低混凝土结构开裂的几率。本文主要对钢筋混凝土结构裂缝检测与施工安全保障进行了分析探讨。

关键词：钢筋混凝土结构；裂缝；检测；安全保障

引 言

随着建筑技术的发展，钢筋混凝土仍然是世界上使用量最大、应用最广泛的建筑材料，虽然混凝土材料的使用已经有很长的时间，但在建筑工程的混凝土质量仍然存在许多问题。混凝土是水泥与骨料的混合物，是一种非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身的特性等问题，成型的混凝土中存在着孔隙、气穴和微裂缝，所以建筑结构产生裂缝是相当普遍的现象。

1 钢筋混凝土常见裂缝的原因分析

1.1 材料质量

混凝土因材料选择不当而产生裂缝，一般是由于混凝土材料变形受约束而导致内应力超过材料抗拉强度的缘故。材料选择不当的常见因素主要有水泥、骨料中的有害物质过量；水泥的水化热过高；外加剂使用不恰当等。其中骨料含有的杂质过量最为普遍，砂、石含泥土等杂质的量较大会降低水泥与骨料的粘结强度，形成早期裂缝，并且极易发展成贯通性的裂缝。只有严把材料质量关，工程质量才能在根本上得到保证。

1.2 施工工艺

施工方法不当、模板构造不当、模板支撑刚度不足、拆除模板过早、施工过程控制不严等也可能是导致混凝土出现裂缝的因素。混凝土养护与裂缝的产生关系密切，混凝土处于没有完全硬化的状态时，如果水分蒸发过快，则会产生收缩裂缝；另外水泥在水化和硬化过程中，散发大量热量，使得混凝土的内外形成温度差，由于混凝土的收缩不一致易导致裂缝的产生。

1.3 地基变形

由于钢筋混凝土结构地基土质较差、浸水而造成基础不均匀沉降会导致裂缝的产生；另外由于模板的刚度差也会导致基础变形，尤其是在冬季施工中，若模板支撑在冻土上，冻土解冻后就极易出现不均匀沉降，使得混凝土结构产生裂缝，那么随着沉降的发展，裂缝会进一步扩大。

1.4 温度变形

此类裂缝产生的主要是由于混凝土浇筑后，水泥在水化过程中产生很多的热量不易散发，由于混凝土内部和表面的散热速度不同，这样形成较大的温度差，使混凝土内部产生温度变形和温度应力。当这种温度应力超过混凝土的抗拉强度时，便会产生裂缝。初期出现的裂缝很小，随着时间的推移而继续扩大。体积较大的混凝土表面或温度变化较大地区的混凝土结构易产生这种裂缝。

1.5 湿度变形

混凝土硬化时，水分蒸发，体积减小，易产生干燥收缩裂缝。混凝土的水分蒸发是一个由外向内发展的缓慢过程，裂缝多发生在混凝土表层且较细微，随着时间的推移，干缩裂缝逐渐发展为更严重的裂缝，这将严重影响结构的强度。因此加强钢筋混凝土结构的养护尤为重要。

1.6 结构受荷

混凝土结构在荷载的作用下变形过大会产生裂缝，例如构件堆放、运输、吊装不当、超载等都可能产生裂缝。普通钢筋混凝土构件在承受了30～40%的设计荷载时，就可能会产生裂缝，而构件的极限破坏荷载一般是设计荷载的1.5倍以上，所以在一般情况下钢筋混凝土构件是允许带裂缝工作的，但是对那些超过规范要求的裂缝，必须谨慎对待，避免造成严重的后果。

1.7 设计的缺陷和不足

一方面，设计存在缺陷容易造成混凝土构件的开裂，如截面不符合要求、梁的跨度偏大、高度过小，或者由于计算失误、节点设置不当等造成应力集中等因素。另一方面，设计过程中，混凝土受弯构件通常仅仅根据承载能力来确定配筋量，没有考虑到构件承受荷载而产生的挠度和裂缝宽度的验算，这种情况下混凝土构件会产生裂缝。

2 钢筋混凝土结构施工安全保障措施

通过分析钢筋混凝土产生裂缝的原因后，探讨如何对裂缝进行有效控制。现阶段，很多行业专家都对钢筋混凝土裂缝控制方法进行了研究，对裂缝的有效控制提高混凝土结构的安全性，其主要措施如下：

2.1 制定科学的施工计划

在施工之前，设计人员要考虑到混凝土结构开裂问题，针对产生裂缝风险最大的部位，可使用超长结构，对于结构变形集中或受温度影响较大的部位，可同设计单位进行商讨后，有效处理结构面，例如对配筋进行调整，使混凝土强度得到提高，确保其不会产生裂缝。施工单位应该科学制定施工计划，若施工方案存在不合理之处，必须要做出相应的纠正。施工方案与设计要求必须相符，同时，施工单位要提高人员的施工技巧。合理规划工期，处理好工程质量与施工时间之间的关系，在确保工程进度的同时，也要对施工质量进行有效控制，不能盲目追求施工进度，忽略工程质量。

2.2 注重施工材料的选择

针对工程类型选择施工材料，针对超长超大结构，可选用水化热较低的水泥材料，在配合比方面，水泥含量偏大，水灰比要小。同时，施工单位要建立检验制度，在原材料进入施工现场前，严格把握原材料质量，材料的检验报告、合格证与复试报告必须齐全。

2.3 全面控制施工进度，注重施工细节的处理

在施工过程中，施工单位要以施工规范为依据施工，若当地地理环境恶劣，不适合施工，则需采取相应措施处理。从以往的建筑工程项目上看，部分工程存在潜在危险，主要原因在于细节处理不够，因此，必须处理好工程中的细节问题。混凝土模板的结构构造要符合相关要求，不能出现漏水、漏浆现象。钢筋放置与工程设计要求一致，根据施工计划施工。在施工过程中注重钢筋定位，定位的精准度要高，对排距误差、保护层厚度与间距进行严格把控，误差若在控制范围内，则可允许其存在。根据抗裂性能，适当调整钢筋混凝土的数量、品种。严格控制工程施工进度，做好混凝土结构的养护工作，对拆模时间要完全掌握，使混凝土结构质量得到提升。加大力度管理混凝土的运输、搅拌与振捣操作，混凝土的振捣要注重均匀、密实。对于已经完成浇注的混凝土结构，施工人员需反复检查其是否存在问题，若出现模板下沉，发现混凝土产生裂缝后要及时采取措施处理。

2.4 重点把控施工质量

要想对混凝土结构裂缝进行控制，必须要重点把控施工质量。在建筑平面选型时，不仅需要考虑到其使用功能，还要考虑该建筑是否因应力增大而产生开裂现象。对每个部位的受力情况进行分析，以免出现受力不均匀的现象。对地基沉降进行控制，积极采取促使调整埋深度，若地基强度不同，则其垫层厚度也存在差异，改善地基不均匀变形的情况。科学设置构造柱与圈梁，有利于使施工工程整体性增强，砖石必须具有较好的抗拉强度，这样有利于降低裂缝出现的可能性，即使真的產生裂缝，也不会发展至最坏的状态。沉降缝的设置需合理，正确选择沉降缝的宽度与位置。若工程施工沉降不均匀，此时要控制伸缩缝间距。施工工序的安排要科学，如果两个建筑物间相隔较近，则需在基础较深的位置先施工。

2.5 注重混凝土结构的养护

施工人员要注重加强混凝土结构的养护，使养护时间适当延长，若施工地区风速大、气温高、湿度低，则需要提前喷水养护，如果经浇水养护后，也无法确保混凝土结构完全湿润，则可采用保湿材料，将其覆盖于混凝土结构上。有效的养护方法有利于使混凝土结构质量大大提升，避免形成裂缝。

2.6 强化地基验收工作的执行

施工单位必须强化对地基的验收工作，如果地基非常复杂，在地基开挖后，可对其进行探查，当发现地质情况存在不利因素时，可首先实施加固处理，经验收符合要求后，才能够执行下一步操作。

3 结束语

综上所述，造成钢筋混凝土结构裂缝的影响因素较多，采取有效的预防措施，避免设计失误和施工不当而导致结构裂缝的产生，确保结构安全和避免不必要的损失。

参考文献

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