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砼保护层厚度预控

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中图分类号:TQ178文献标识码: A

钢筋砼保护层最小厚度要符合相关规范、标准图集和设计的具体规定。在整个控制过程中要认真做好施工图的审核、领会和理解设计意图,在浇筑砼时要注重成品保护,在钢筋砼保护层厚度的预控过程中要巧妙处理好以下几个问题。

一、做好预控

如果在钢筋安装过程中没有做好钢筋砼保护层厚度的控制工作,导致在拆模后出现局部露筋,特别是在较大梁的底部,有时箍筋都暴露在外面,在没有办法的情况下,只能采用抹高强度等级砂浆的补救措施,但是后抹上的砂浆层是不能算作钢筋砼保护层的。

尽管砼表面的水泥砂浆层能阻挡部分有害物质的侵入,但砂浆层与砼本体并非一体化,它们之间并不是无缝粘接,与钢筋之间并不存在直接的粘接强度和握裹作用。从这方面来看,钢筋砼的保护层厚度与抹灰层对钢筋的保护功能还是存在着较大的差距,所以一定要在浇筑砼之前重视钢筋砼保护层厚度的预控工作,而不是被动采取事后补救措施。

钢筋砼保护层厚度对砼构件来说是四周的控制,并非仅指梁底,砼构件的保护层厚度控制得不好,可能会削弱结构构件承载力的传递能力,会对结构的安全性、耐久性和防火性能带来不利的影响。

拉筋和单肢箍辨别

在梁部位所使用的拉筋要同事拉住纵向钢筋何箍筋,剪力墙的拉筋也要同时拉住竖向、水平向分布筋时,这就出现了拉筋局部无法满足最小保护层要求的情况。往往还有这种误解,把梁、柱的单肢箍理解为拉筋,认为梁、柱的单肢箍也要拉住纵向钢筋何箍筋。

11G101系列图集规定了三种拉筋的布置方法,用在柱、梁上的箍筋部位的单肢箍可采用第一种的拉筋布置方法(图1),平拉拉住纵向钢筋即可,这样布置就不会出现单肢箍两端凸出箍筋外表面,造成单肢两端砼保护层厚度减小。梁、墙的拉筋与单肢箍相比,钢筋直径相对要小一点,因为用于拉结抗扭筋、构造筋和箍筋的拉筋,在梁宽不大于350mm时采用的拉筋为直径6mm钢筋,梁宽大于350mm时采用的拉筋直径8mm钢筋,拉筋要同时拉住横向和竖向钢筋(图2),这样就会出现拉筋凸出箍筋外表面的问题,但因为箍筋的直径一般不是太大,凸出箍筋外表面的钢筋也只是一个点不是一个面,对保护层厚度所产生的影响不是很大,对砼结构的安全性和耐久性影响也不是很大。所以要正确区分和认识拉筋和单肢箍及使用部位和质量验收标准要求。

相交构件施工

只要有同类构件在平面相交时,那么不管怎么放置,不可能两个方向的构件同时都满足最小保护层厚度的要求。特别是在框架X和Y向相交时,因为框架梁纵向受力钢筋的直径一般都比较大,在相交位置形成一个方向构件上保护层厚度偏大、另一个方向的构件上保护层厚度略小的情况,这是在框架梁的安装过程中经常会遇到的。

可以采取把梁的顶部相交部位的下层钢筋在不改变箍筋截面高度情况下,把相交的下层钢筋与箍筋分离上层钢筋的一个厚度,把下层梁的纵向受力钢筋局部略作下弯,顶部钢筋与相交的上层梁的纵向钢筋与下层梁的箍筋高度齐平,框架梁的两梁相交处的顶部钢筋一般都在梁柱核心区,顶部钢筋处在受压区(图3),纵向受力钢筋略作下弯不会对构件的安全性产生不良影响,这就解决了相交处梁的顶部砼保护层最小厚度的问题。井字梁或十字梁相交时也可采用这种方法解决(图4)。

在两向梁底部齐平时,可以把两向底部钢筋的上层钢筋采取1/6的方法弯折进支座,这样就保证了梁截面和梁骨架的纵向受力钢筋的有效高度,也解决了相交梁的保护层厚度问题。也有把相交梁的下层梁整根下降一个保护层厚度的方法,这样的施工工艺是可行的,但增加了梁的自重和改变梁的结构标高,也可能会改变设计意图,对于楼板同向的负弯矩钢筋架空于梁上(板的负弯矩钢筋与梁的顶部钢筋相隔一个梁下降的厚度),这样的施工方法,可能使楼板上筋的受力出现不利因素,整条梁下降后也可能对建筑装修带来一定不利影响。所以在遇到框架梁相交时,要提前与设计沟通,确认一个正确、合理解决保护层厚度的有效办法。

钢筋接头位置处理

梁、柱纵向受力钢筋机械连接接头和柱的纵向受力钢筋电渣压力焊接接头处的砼保护层厚度往往满足不了最小保护层厚度的要求,如要满足钢筋砼保护层厚度的要求,则可能要普遍加大保护层厚度而影响构件截面有效高度,在两者不能兼顾的情况下,机械连接接头或电渣压力焊连接接头的保护层可以适当减小,在一般情况下,套筒和电渣压力焊接头处超出箍筋外皮不会很多。在套箍筋时,尽量避开机械接头套筒处或电渣压力焊接头处,这样有可能会出现箍筋间距不均匀的情况,可在直螺纹套筒和电渣压力焊接头的上下端各布置一个箍筋,这样可避免局部露筋和钢筋保护层厚度过薄的情况,也解决了砼对钢筋的粘结强度和握裹力厚度需要的问题。

保护层厚度过大处理

地下室外墙、柱和其他构件与土壤或海水、潮湿环境接触面的保护层厚度应适当加大处理,一般为40~50mm,但在高出室外地坪或超过潮湿环境时的外墙和其他构件的砼保护层最小厚度可以取正常值15~20mm。

当梁、柱、墙中纵向受力钢筋的砼保护层厚度不小于50mm时,要对保护层采取有效的构造措施。可在保护层内配置防裂、防剥落的焊接镀锌钢筋网片或直径6mm、间距200mm的钢筋网片,网片的砼保护层厚度不应小于25mm,宜置于保护层厚度的中间部位,可采用塑料或尼龙短棒固定,主体结构和网片连接宜采用聚乙烯线绑扎,不宜采用绑扎铁丝绑扎,防止因腐蚀而产生不良影响,这样可有效防止因保护层厚度过大而造成砼表面细裂纹的产生。

钢筋的砼保护层控制尽量采用新工艺、新产品,如塑料护圈和塑料垫块,对于模板的顶撑件也不宜采用钢筋制作,因为钢筋的端部会暴露在砼的表面,可采用专业厂家生产的用砼预制的水泥条替代,这样可有效降低外部环境对内部钢筋造成的不利影响,确保内部钢筋的正常工作环境。

在框架顶层端节点梁柱纵向钢筋的弯弧半径4d(6d)区域容易形成局部钢筋砼保护层厚度过大,由于没有受到砼的有效粘结和锚固箍筋的约束,容易产生宽裂缝,因此当柱纵筋直径不小于25mm时,在柱宽范围内的柱箍筋内侧设置间距不大于150mm、但不少于3Ф10的角部附加钢筋,长度不小于600mm,弯成一定的形状,且要在角部另加一根Ф10的分布筋,这样可有效防止角部因无构造钢筋而产生裂缝。

关于楼板上部非通长筋的端部弯钩高度的控制(a=板厚-上下保护层厚度),其中。a为非通长筋弯钩高度,这就改变了再03G101系列图集中规定的a=板厚-15mm的做法,这样可确保楼板上下均不会出现露筋的情况,也不会在楼板底部出现板钢筋的露筋点。

控制工艺选择

1、砼垫块一般用于控制基础底部和楼板底部纵向钢筋、梁下箍筋和纵向受力钢筋的砼保护层厚度。

2、带绑扎丝细石砼垫块用于控制柱、墙侧面纵向钢筋的砼保护层厚度。

3、马凳筋主要用来控制基础底板和楼板上部纵筋的砼保护层厚度。

4、板的厚度在小于150mm时,宜采用水泥预制的马凳,像垫块、水泥条、水泥马凳等水泥预制品的强度等级,要超过相应砼构件的一个强度等级,这样可减小焊接钢筋马凳的使用量。

5、保护层垫块不宜采用零碎大理石代替细石砼砂浆垫块,因大理石面过于光滑造成局部粘结不好;还要减少塑料马凳的使用,因其刚度较差起不到一定的支撑效果,反而影响砼保护层厚度的正确控制。

在编制钢筋砼施工方案时,要提出行之有效的施工方案,在钢筋工程技术交底中要提出具体落实措施,要提高施工人员的质量意识,加强质量监管力度,把砼保护层的质量预控落到实处,才能达到和满足结构实体钢筋砼保护层厚度检验的标准要求。