钢筋混凝土保护层与施工控制的探讨

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【摘 要】如何更好地控制钢筋混凝土保护层的厚度以延长钢筋砼的使用寿命，一直是广大工程技术人员研究的热点课题。本文结合某高速公路施工管理实例，对保护层的作用机理进行分析，深入探讨钢筋混凝土结构中保护层厚度的控制要点，并提出具体的施工控制措施。

【关键词】钢筋混凝土；保护层；厚度；控制措施

改革开放以来,随着国民经济的快速发展,工程建设规模逐年递增,各种新材料、新结构形式层出不穷，但应用最广泛、技术最为成熟的仍然还是钢筋混凝土结构。在工程界,钢筋混凝土的耐久性始终是研究的热点，其中，钢筋保护层厚度控制作为影响钢混结构耐久性的重要因素之一，更是施工过程中需要高度重视的要点和难点。

本文将结合工程实际就钢筋保护层的作用机理、保护层厚度的控制要点及板式墩、盖梁及板梁等三种结构物施工过程中的具体控制措施等几个方面内容进行详细论述。

一、工程简介

湖南省某高速公路土建第4合同段，路线全长7km，标段内主要钢筋混凝土结构物有钻孔桩、系梁、承台、板式墩、盖梁、预制空心板梁及小型结构物等。在施工过程中，项目部高度重视钢筋保护层厚度的控制，多方借鉴，积极尝试，积累了一定的施工经验和方法，并取得了较好的施工成效。

二、钢筋混凝土保护层作用机理

1、钢筋和混凝土在建筑结构中是一个不可分割的整体，从材料的力学性能来分析，钢筋具有较强的抗拉、抗压强度，而混凝土只具有较高的抗压强度，抗拉强度则很低。当两者紧密结合时，利用混凝土与钢筋间的锚固力，可以充分发挥各自的受力性能，共同承担结构构件所承受的外部荷载，当保护层过薄或缺失时，则会显著减低锚固作用从而降低了结构整体性能。

2、钢混结构中，混凝土在钢筋形成钝化保护膜，如果钢筋保护层厚度过小，一方面容易造成钢筋露筋或钢筋受力时表面混凝土剥落，另一方面随着时间的推移，表面的混凝土将逐渐碳化并失去保护作用，导致钢筋锈蚀，断面减小，强度降低，与混凝土之间失去粘结力，从而使构件整体性受到破坏。但若混凝土保护层过厚则也容易使产生干缩裂缝，使钢筋锈蚀并膨胀，从而使混凝土遭受破坏，影响使用和结构安全。

三、保护层厚度的控制要点

1、垫块

垫块必须采用与保护层尺寸相同的同强度混凝土垫块或其他满足要求的定型加工产品。本项目采用的是定型加工的点触式梅花型混凝土垫块。

2、模板

模板在使用前应检查平整度和刚度，并进行预拼装，看是否能满足使用要求；施工过程中要定期检查模板尺寸，如出现变形应及时进行修正。

3、钢筋加工及安装

（1）钢筋半成品的下料尺寸对钢筋保护层厚度有较大影响，所以要严格按照设计尺寸下料，不得任意更改钢筋的规格和尺寸。

（2）钢筋骨架制作应确保定位准确及绑扎（焊接）的强度，若出现钢筋位置影响保护层厚度的情况，可在规范允许范围内适当调整其尺寸及位置，以使保护层厚度满足设计及规范要求。

（3）加强钢筋骨架加工的过程控制，钢筋制作及绑扎过程中，现场技术员及质检工程师须随时检查钢筋尺寸、规格、间距等是否符合设计及规范要求。

4、加强检测管理

（1）要严格按照桥涵施工规范和验收标准进行钢筋加工绑扎的检查和验收，重点检查钢筋主料加工尺寸、钢筋笼成型后外形尺寸及刚度、垫块类型及间距等关键项目。

（2）加强三方面的检测控制：一是混凝土浇注前的垫块设置，二是立模过程中的钢筋骨架是否偏位，三是立模后的保护层厚度检测。

（3）做好现场施工人员、技术员及质检工程师的技术交底工作，提高对保护层厚度控制的重视程度，把保护层厚度作为工序验收时的一项重点验收内容。

四、关于几种结构物保护层厚度的具体控制措施

1、板式墩保护层厚度控制

（1）钢筋加工时严格控制内箍尺寸，弯曲内箍钢筋一定要符合设计尺寸和形状，先制作样板然后再进行大面积加工生产。

（2）在承台施工中肋板钢筋笼一定要定位牢固和准确，这是保证保护层厚度的关键，肋板钢筋笼制作时部分箍筋与主筋进行点焊连接，以保证整体钢筋骨架的稳定性。

（3）垫块间距设置要保证4个/m2，且应绑扎牢固，呈梅花形布置。垫块由两根绑丝绑扎，固定在箍筋与主筋交接处，绑扎尾丝一律朝钢筋骨架内侧按倒；垫块须与模板紧密结合，不得出现倾斜及下垂现象，确保垫块处于最佳受力点上。

（4）混凝土浇注前检测人员必须对主筋保护层厚度进行量测，并做好记录，检测合格率达到100%方可进行混凝土浇筑。拆模后试验人员应对保护层厚度进行检测，并与浇筑前检测数据进行对比，若出现保护层厚度不合格的情况要及时进行原因分析，并在后续施工过程中持续改进。

3、预应力空心板梁保护层厚度控制

（1）在空心板的施工过程中，垫块容易移位或破碎，从而失去作用，所以垫块必须采用同强度砂浆制作而成的梅花型点触式垫块。

（2）板梁施工时宜将腹板钢筋撑点焊至外侧主筋与纵向水平筋交汇处，并加密设置钢筋撑，每1m 按上中下设置3道，保证主筋不往内侧偏移。

（3）一般底板垫块间距不大于1. 5m，侧模垫块间距不大于lm，且应绑扎牢固，呈梅花形布置，具体放置位置见图1。侧模靠好之后重新检查垫块有无脱落，偏位情况，如出现应立即纠正。

2、盖梁保护层厚度控制

（1）严格控制各规格钢筋规格及下料尺寸。

（2）要保证垫块数量及间距，具体放置位置见图2。

（3）立侧模前检查底模保护层厚度，侧模靠好之后再次进行工前保护层厚度检查，如有垫块脱落，偏位情况，应立即进行纠正，否则不得浇注混凝土。

四、结语

综上所述，如果不重视钢筋保护层厚度，所产生的危害是十分严重的。所以，在进行钢混结构物施工时，我们应在正确了解钢筋与混凝土的受力机理及施工过程中各要素的相互影响关系的前提下，从钢筋制作加工、垫块设置、模板安装、加强检测等几个方面入手，强化过程控制，才能有效地把保护层厚度控制在规范要求范围内，打造出优质的钢筋混凝土工程。

参考文献:

[1]JTJ041-2000，公路桥涵施工技术规范.

[2]GB50204-2002 ,混凝上结构工程施工质量验收规范