论文部分内容阅读
摘 要 钢筋混凝土构件的保护层厚度直接影响着构件的耐久性和承载能力，所以在钢筋混凝土构件的施工中应采取有效控制措施，保证保护层厚度的准确性。
关键词 钢筋混凝土；保护层；控制措施
中图分类号 TU 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2011)122-0225-01
在工程质量日益重视的今天，钢筋混凝土的保护层的质量问题己成为质量控制的要点，往往在工程质量检查中，钢筋混凝土的其他指标均能满足要求，而只有钢筋混凝土的保护层这项指标不能满足要求，钢筋混凝土保护层的主要作用主要是保护钢筋，防止钢筋的锈蚀，同时必要的厚度也可以保证砼对钢筋的握裹力，以保证达到设计值的要求，使钢筋与砼协同工作。如何控制好钢筋混凝土保护层的质量，在保证结构受力性能、结构安全、耐久性、耐火性等方面有着重要的意义，文章主要探讨如何控制好钢筋混凝土保护层的质量，更好地保证工程质量和安全问题。为了能更好的做好这一工作，我们做以下探讨。
1 钢筋保护层的作用
钢筋和混凝土在建筑工程中已经成了不可分割的孪生兄弟，从材料的物理力学性能来分析，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，抗拉强度很低但两者的弹性模量较接近，还有较好的粘结力，这样既发挥了各自的受力性能，又能很好地协调工作，共同承担结构构件所承受的外部荷载。
在钢筋混凝土结构中，保护层作用体现在如下两个方面。
1）物理保护，即混凝土紧紧包裹在钢筋表面，保护钢筋免受外力和环境中有害物质的直接侵害。
2）化学保护，即水泥水化时析出大量的Ca（OH）2，使混凝土的初始碱度变高（pH>12），这时在钢筋表面形成一种致密的钝化膜，钝化膜可避免钢筋锈蚀起到了保护钢筋的作用。所以合理设置保护层的厚度，提高混凝土密实性是减少混凝土结构钢筋腐蚀、提高结构耐久性的有效措施。
2 钢筋混凝土构件施工中保护层常见问题
对于受力钢筋混凝土构件截面设计来讲，受拉的钢筋离受压区越远，其单位面积的钢筋所能承受的外部弯矩也越大，这样钢筋发挥的力学效能也就越高。所以一般来讲钢筋混凝土构件受拉钢筋总是应尽量靠近受拉一侧混凝土构件的边缘。如果钢筋混凝土构件的钢筋位置放置错误或者钢筋的保护层过大，轻则降低了钢筋混凝土构件的承载能力，重则会发生重大事故。然而，当钢筋混凝土构件的受拉钢筋越靠近钢筋混凝土构件的边缘时易发生如下情况。
1）钢筋混凝土构件中钢筋的主要成分铁在常温下很容易被氧化，尤其在高温或潮湿的环境中。
2）钢筋混凝土构件的保护层过小容易在施工时造成钢筋露筋或钢筋混凝土构件受力时表面混凝土剥落。
3）随着时间的推移，钢筋混凝土构件表面的混凝土将逐渐碳化，在钢筋混凝土构件工作寿命内保护层混凝土失去了保护作用，从而导致钢筋锈蚀，有效截面减小，力学效能降低，钢筋与混凝土之间失去粘结力。这样构件整体性会受到破坏，甚至还会导致整个钢筋混凝土构件的破坏。
在实践中通常会出现垫块太小、强度低、加固不牢、漏放，加之振捣棒振捣和人员踩踏等诸多因素造成混凝的保护层发生变化，而这些因素会致使梁、柱、墙位置的主筋、副筋或箍筋局部移位外露。工程施工中，梁内（底部和侧面）或剪力墙内（侧面）钢筋的保护层比较容易正确控制，常用的砂浆垫块或塑料垫块控制保护层厚度，垫块的分布比较均匀，且其位置相对固定。而现浇板内钢筋的保护层一直是施工中的一大难题，这是因为施工过程中，各工种交叉作业，施工人员行走频繁，钢筋被大量踩踏，而板筋的设计一般较细，容易弯曲、变形；再加上负弯矩钢筋下小马凳设置间距过大，甚至不设，从而导致负弯矩钢筋翘曲或下沉，分布筋弯曲贴板，致使混凝土成型后在现浇板底部形成一道道钢筋的痕迹，甚至出现钢筋外漏，从而增加了钢筋锈蚀的机会。
而造成保护厚度不当的因素如下。
1）施工人员对混凝土保护层的错误理解。纵向受力的普通钢筋混凝土保护层厚度是纵筋外边缘至混凝土表面的距离，而不是箍筋至混凝土表面的距离。
2）绑扎钢筋时次梁、主梁、框架梁的负筋一层层地往上叠，使保护层最小厚度不能保证。
3）采用垫块形式及摆放随意性大。施工现场采用的垫块形式不规范，有选用砂浆垫块、石子垫块、钢筋垫块，还有选用碎砖垫块，规格和强度根本没有质量保证。
3 钢筋混凝土施工中保护层控制措施
3.1 科学合理的安排好各工种交叉作业时间
一般在板底钢筋绑扎完毕后，现浇板内线管预埋及梁外侧模板的安装要同时进行，以减少内在板负弯矩钢筋绑扎时现浇面上的作业人员数量；同时应注意成品保护，在混凝土浇筑施工时可派专人进行监督，及时警告作业人员尽量沿钢筋小马撑支撑点通行。
3.2 严格控制垫块质量和分布密度
可使用质量较好的符合保护层厚度要求的塑料垫块，钢筋量大、自重大部位可适当增加垫块数量，板底钢筋其垫块一般呈梅花形设置，间距不宜大于1 m。
3.3 设置必要的钢筋小马凳
楼面板负弯矩钢筋下或双层双向钢筋内必须设置钢筋小马凳，马登的绑扎其纵横向间距不应大于700 mm（即每平方米不得少于2只），特别是对于Ф8一类细小钢筋，马凳的纵横向间距不应大于600 mm（即每平方米不得少于3只），马登的绑扎也应注意不能外漏，并保证已固定钢筋位置的正确性，进而有效的保证混凝土保护层厚度。
3.4 铺设临时性活动跳板
可在易发生裂缝的负弯矩筋受力区内，铺设临时性活动跳板，尽量避免上层钢筋受到重新踩踏变形。实际操作时可安排足够数量的钢筋工进行护筋，确保钢筋位置正确。
3.5 控制下料尺寸
在钢筋制作时必须按照规定的尺寸下料，从而保证钢筋绑扎成品的几何尺寸。只有钢筋成品的几何尺寸正确了，保护层才能满足设计要求。
4 结论
虽然钢筋保护层厚度对单项工程质量并不是起决定作用，但保护层的厚度的不当会在直接影响构件的承载力和耐久性，从而在质量上留下了后遗症，所以在施工中严格控制保护层的厚度很有必要。事无具细，只有过程的每个环节都做好了，才能保证结果的完美，只有让保证质量成为一种责任，才能控制好每个细节。
参考文献
[1]米健,等.深圳会议展览中心预应设计[J].四川建筑科学研究,2003,04.
[2]蒋秀根,剧锦三,张丽莉.高强钢筋混凝土轴心受压构件稳定系数分析方法[A].都市农业工程科技创新与发展—2005北京都市农业工程科技创新与发展国际学术研讨会论文集(Ⅱ)[C].2005.
关键词 钢筋混凝土；保护层；控制措施
中图分类号 TU 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2011)122-0225-01
在工程质量日益重视的今天，钢筋混凝土的保护层的质量问题己成为质量控制的要点，往往在工程质量检查中，钢筋混凝土的其他指标均能满足要求，而只有钢筋混凝土的保护层这项指标不能满足要求，钢筋混凝土保护层的主要作用主要是保护钢筋，防止钢筋的锈蚀，同时必要的厚度也可以保证砼对钢筋的握裹力，以保证达到设计值的要求，使钢筋与砼协同工作。如何控制好钢筋混凝土保护层的质量，在保证结构受力性能、结构安全、耐久性、耐火性等方面有着重要的意义，文章主要探讨如何控制好钢筋混凝土保护层的质量，更好地保证工程质量和安全问题。为了能更好的做好这一工作，我们做以下探讨。
1 钢筋保护层的作用
钢筋和混凝土在建筑工程中已经成了不可分割的孪生兄弟，从材料的物理力学性能来分析，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，抗拉强度很低但两者的弹性模量较接近，还有较好的粘结力，这样既发挥了各自的受力性能，又能很好地协调工作，共同承担结构构件所承受的外部荷载。
在钢筋混凝土结构中，保护层作用体现在如下两个方面。
1）物理保护，即混凝土紧紧包裹在钢筋表面，保护钢筋免受外力和环境中有害物质的直接侵害。
2）化学保护，即水泥水化时析出大量的Ca（OH）2，使混凝土的初始碱度变高（pH>12），这时在钢筋表面形成一种致密的钝化膜，钝化膜可避免钢筋锈蚀起到了保护钢筋的作用。所以合理设置保护层的厚度，提高混凝土密实性是减少混凝土结构钢筋腐蚀、提高结构耐久性的有效措施。
2 钢筋混凝土构件施工中保护层常见问题
对于受力钢筋混凝土构件截面设计来讲，受拉的钢筋离受压区越远，其单位面积的钢筋所能承受的外部弯矩也越大，这样钢筋发挥的力学效能也就越高。所以一般来讲钢筋混凝土构件受拉钢筋总是应尽量靠近受拉一侧混凝土构件的边缘。如果钢筋混凝土构件的钢筋位置放置错误或者钢筋的保护层过大，轻则降低了钢筋混凝土构件的承载能力，重则会发生重大事故。然而，当钢筋混凝土构件的受拉钢筋越靠近钢筋混凝土构件的边缘时易发生如下情况。
1）钢筋混凝土构件中钢筋的主要成分铁在常温下很容易被氧化，尤其在高温或潮湿的环境中。
2）钢筋混凝土构件的保护层过小容易在施工时造成钢筋露筋或钢筋混凝土构件受力时表面混凝土剥落。
3）随着时间的推移，钢筋混凝土构件表面的混凝土将逐渐碳化，在钢筋混凝土构件工作寿命内保护层混凝土失去了保护作用，从而导致钢筋锈蚀，有效截面减小，力学效能降低，钢筋与混凝土之间失去粘结力。这样构件整体性会受到破坏，甚至还会导致整个钢筋混凝土构件的破坏。
在实践中通常会出现垫块太小、强度低、加固不牢、漏放，加之振捣棒振捣和人员踩踏等诸多因素造成混凝的保护层发生变化，而这些因素会致使梁、柱、墙位置的主筋、副筋或箍筋局部移位外露。工程施工中，梁内（底部和侧面）或剪力墙内（侧面）钢筋的保护层比较容易正确控制，常用的砂浆垫块或塑料垫块控制保护层厚度，垫块的分布比较均匀，且其位置相对固定。而现浇板内钢筋的保护层一直是施工中的一大难题，这是因为施工过程中，各工种交叉作业，施工人员行走频繁，钢筋被大量踩踏，而板筋的设计一般较细，容易弯曲、变形；再加上负弯矩钢筋下小马凳设置间距过大，甚至不设，从而导致负弯矩钢筋翘曲或下沉，分布筋弯曲贴板，致使混凝土成型后在现浇板底部形成一道道钢筋的痕迹，甚至出现钢筋外漏，从而增加了钢筋锈蚀的机会。
而造成保护厚度不当的因素如下。
1）施工人员对混凝土保护层的错误理解。纵向受力的普通钢筋混凝土保护层厚度是纵筋外边缘至混凝土表面的距离，而不是箍筋至混凝土表面的距离。
2）绑扎钢筋时次梁、主梁、框架梁的负筋一层层地往上叠，使保护层最小厚度不能保证。
3）采用垫块形式及摆放随意性大。施工现场采用的垫块形式不规范，有选用砂浆垫块、石子垫块、钢筋垫块，还有选用碎砖垫块，规格和强度根本没有质量保证。
3 钢筋混凝土施工中保护层控制措施
3.1 科学合理的安排好各工种交叉作业时间
一般在板底钢筋绑扎完毕后，现浇板内线管预埋及梁外侧模板的安装要同时进行，以减少内在板负弯矩钢筋绑扎时现浇面上的作业人员数量；同时应注意成品保护，在混凝土浇筑施工时可派专人进行监督，及时警告作业人员尽量沿钢筋小马撑支撑点通行。
3.2 严格控制垫块质量和分布密度
可使用质量较好的符合保护层厚度要求的塑料垫块，钢筋量大、自重大部位可适当增加垫块数量，板底钢筋其垫块一般呈梅花形设置，间距不宜大于1 m。
3.3 设置必要的钢筋小马凳
楼面板负弯矩钢筋下或双层双向钢筋内必须设置钢筋小马凳，马登的绑扎其纵横向间距不应大于700 mm（即每平方米不得少于2只），特别是对于Ф8一类细小钢筋，马凳的纵横向间距不应大于600 mm（即每平方米不得少于3只），马登的绑扎也应注意不能外漏，并保证已固定钢筋位置的正确性，进而有效的保证混凝土保护层厚度。
3.4 铺设临时性活动跳板
可在易发生裂缝的负弯矩筋受力区内，铺设临时性活动跳板，尽量避免上层钢筋受到重新踩踏变形。实际操作时可安排足够数量的钢筋工进行护筋，确保钢筋位置正确。
3.5 控制下料尺寸
在钢筋制作时必须按照规定的尺寸下料，从而保证钢筋绑扎成品的几何尺寸。只有钢筋成品的几何尺寸正确了，保护层才能满足设计要求。
4 结论
虽然钢筋保护层厚度对单项工程质量并不是起决定作用，但保护层的厚度的不当会在直接影响构件的承载力和耐久性，从而在质量上留下了后遗症，所以在施工中严格控制保护层的厚度很有必要。事无具细，只有过程的每个环节都做好了，才能保证结果的完美，只有让保证质量成为一种责任，才能控制好每个细节。
参考文献
[1]米健,等.深圳会议展览中心预应设计[J].四川建筑科学研究,2003,04.
[2]蒋秀根,剧锦三,张丽莉.高强钢筋混凝土轴心受压构件稳定系数分析方法[A].都市农业工程科技创新与发展—2005北京都市农业工程科技创新与发展国际学术研讨会论文集(Ⅱ)[C].2005.