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1、钢筋混凝土保护层厚度的控制摘要：本文就钢筋保护层厚度的控制做了一番浅显的探讨关键词：保护层定义作用原因措施 近几年，随着土木工程施工技术水平的提高，现在的项目管理已经从规范化逐步过渡到精细化施工中来，尤其是江苏省在今年的精细化施工中着重提出了消除质量通病的目标，在钢筋砼保护层厚度指标中，要求合格率必须达到90J,以上。在江海高速刚一施行，确实冲击力很大，因为不合格毁掉了不少的立柱，但是合格率仍然没有上升到90，后重新发文，明确合格率达到85以上。可见，钢筋砼保护层厚度仍然作为质量通病而存在，本文试图就有效控制保护层厚度做一探讨。 1、钢筋砼保护层厚度的明确定义 在公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥
2、涵设计规范(JTGD622004)中的内容： 91一般规定 911普通钢筋和预应力直线形钢筋的最小混凝土保护层厚度(钢筋外缘或管道外缘至混凝土表面的距离)不应小于钢筋公称直径，后张法构件预应力直线形钢筋不应小于其管道直径的1 12，且应符合表911的规定。 由上述可以看出：钢筋砼保护层厚度就是指的“钢筋外缘或管道外缘至混凝土表面的距离”，但是在图纸中经常出现“净4(或其他数值)”，一般代表主筋外缘到混凝土表面的距离。具体计算过程如下： 例：G；02标施工图设计第五册(二分册)sVI一2一1210的姚桥港中桥墩柱图纸中的立柱保护层厚度 100一(92808)2=4cm 其中：100为立柱直径 9
3、28为4#螺旋筋投影圆直径 08为4#螺旋筋直径 同时从表911中可以看出，对于保护层厚度质量的控制，不仅对于主筋有明确要求，同时对箍筋也有明确的要求。 2、钢筋砼保护层的作用 21从力学角度分析 钢筋混凝土结构构件是由钢筋和混凝土组成。从原材料的力学性能而言，钢筋具有较强的抗拉强度；昆凝土则具有较高的抗压强度，而其抗拉强度却很低。这种组合发挥了它们各自的优势性能，共同承担结构构件所承受的外部荷载。因此，一般我们在考虑钢筋混凝土的受力条件时，着重考虑的是混凝土的受压应力和钢筋的受拉应力。而钢筋混凝土结构构件中钢筋的实际受拉应力是否能与设计计算应力相吻合，主要取决于钢筋在结构中的位置是否正确。这
4、也正是我们要求控制钢筋保护层厚度的主要原因。 22从钢筋与混凝土的粘结力分析 钢筋与混凝土之所以能共同工作，是因混凝土硬化并达到一定强度后，两者之间建立了足够的粘结强度，这种相互作用力称为握裹力。钢筋在混凝土中的保护层必须具有一定的厚度，才能保证混凝土与钢筋之间的握裹力。如果钢筋保护层厚度过小，钢筋过分靠近结构构件的边缘，容易造成钢筋露筋或钢筋受力时表面混凝土剥落，直接导致握裹力的减小。另外，钢筋保护层过小，表层混凝土将随着时间的推移而逐渐碳化，边缘钢筋失去保护作用而导致钢筋锈蚀，钢筋与混凝土之间也会失去粘结力，从而使构件的承载力降低，严重时还会导致整个结构体系的破坏。 23从构件的耐久性分析
5、 保护层的作用除上所述之外，顾名思义还起着保护钢筋不被锈蚀的作用，以确保钢筋混凝土结构的耐久性。影响钢筋混凝土结构耐久性的因素很多，除了特殊的外界因素以外，在一般使用条件下，主要考虑大气的侵蚀而使钢筋氧化生锈。而混凝土不密实、裂缝、钢筋保护层偏小，再加上混凝土碳化以及钢筋的电化学反位等因素就会因此加速这种侵蚀过程。钢筋氧化锈蚀又会导致体积膨胀，致使混凝土保护层开裂造成恶性循环，更加加快钢筋锈蚀进程，从而大大缩短建筑物的使用寿命。因此，保证保护层厚度在设计及规范规定范围之内，就能最大程度的保护钢筋免受锈蚀，延缓混凝土碳化深度到达钢筋表面的时间，确保结构的使用年限。 3、钢筋砼保护层厚度偏差原因分
6、析 (1)钢筋制作时，对纵向受力钢筋保护层的概念较为模糊，导致计算筘筋尺寸有较大错误； (2)钢筋下料、制作的尺寸不准或对钢筋的相互问位置关系考虑不周，导致钢筋出现贴模、移位等情况； (3)钢筋笼在运输过程中，由于运输不善，导致钢筋笼变形； (4)桩基的钢筋笼存在偏位误差，破除桩头后没有将钢筋摆正，导致立柱钢筋笼与其连接时不能对接好； (5)支立模板时，没有重视钢筋笼是否发生变形； (6)在浇筑砼时，钢筋笼受到砼的冲击力会发生变化，没有及时进行检查，或钢筋骨架绑扎不牢固，震动使钢筋偏位； (7)垫块没有严格按图纸设置，或垫块质量差，浇筑砼时发生破损； (8)在现浇和预制箱梁施工时，由于施工工艺
7、的问题，如工人踩踏、振捣导致钢筋变位。 4、控制保护层厚度的措施 施工过程中要想控制好混凝土保护层厚度，要注意以下三点：一是抓施工前技术交底。在施工前，应针对不同的工程部位，根据设计图纸及施工验收规范，确定正确的保护层。二是抓过程中要素控制。施工过程中，重点要做到规范操作：成型钢筋按指定地点堆放，用垫木垫放，防止受力变形；运输过程注意轻装轻卸，不能随意抛掷；严禁操作人员在钢筋上随意行走；浇筑砼过程中，安排专职钢筋工值班，发现钢筋位移和变形后及时修复，保证保护层始终符合设计要求。三是浇筑后，及时检查保护层厚度，对于偏差较大的，召开专题会，分析原因所在，重新技术交底。 、 现结合施工经验浅述一下钢
8、筋砼保护层在桥梁施工过程中的具体控制措施。 41桩基钢筋保护层控制 在桩基施：I二中，不论是人孔挖孔桩还是钻孔灌桩或是采用其它施工工艺的桩基，作为隐蔽工程，其钢筋保护层是比较难控制的。最普遍的方法是采用与设计保护层厚度一致的塑料垫块或圆柱形混凝土垫块。在具体施工时，沿钢筋笼主筋方向每隔l2米绑一组垫块，垫块的个数视钢筋笼直径而定，最少不宜少于四个。但塑料垫块特别是混凝土垫块比较容易在下钢筋笼的时候被压碎或压变形。在实际施工过程中，也可以采用中12或中16的钢筋做成小耳朵形状，同样的方法每隔定间距布置一组，钢筋小耳朵与主筋的连接用点焊的方法，这种方法可消除被压变形的现象发生。 钢筋笼吊装过程中要
9、特别注意钢筋中心的位置，应利用做好的护桩适时对钢筋笼中心进行校定，避免钢筋笼变形对保护垫块形成额外的压力而使之不能满足其工作强度而破坏。 42墩柱钢筋保护层控制 墩柱钢筋的保护层的控制是不容忽视的因素。钢筋保护层过大，容易产生裂缝，渗水；过小，不利于混凝土的浇注，混凝土较难振捣密实，粗骨料(石子)难以在混凝土中均匀分布。而且保护层过小，待模板拆除完后其外观无法满足施工需要，影响混凝土外观质量。所以墩柱钢筋保护层的控制也是下部结构施1二过程中的重中之重，同时也由于其允许误差(5mm)比较小，精度较高，施工过程中难于控制而成为工程施丁的质量通病。控制好保护层厚度应从以下方面做足功夫： 421墩柱钢
10、筋笼的加工 核图纸：“净保护层”的意思是从主筋算起，用墩柱直径推算加强箍筋的直径，待复核无误后方可下料施工。 加强箍筋的加丁：施工平台直径的把握尤其重要，先加工一个试验加强箍筋，反复量测其直径，待满足规范要求误差后再批量生产。同时注意加强箍筋的放置，防止其变形。 422运输及吊装 运输：在运输前先在每节钢筋笼上、中、下三处焊接三角撑(中20或中22钢筋，如下图)，以防钢筋笼在运输、安装过程中受力变形。运输工程中紧固钢筋笼，避免因碰撞而造成钢筋笼的变形。吊装：吊装是最关键的一步，吊装前仔细量测钢筋笼的直径，严禁使用变形的钢筋笼。对于钢筋笼的对中可采用十字交叉定位的方法，保证钢筋笼中心线与柱中心吻
11、合。钢筋笼吊上后，先用铅锤粗略调整竖直度，待点焊好几根主筋后，使用铅锤、三角靠尺精调，直至竖直度满足规范要求。吊装过程不能有半点马虎，不然前功尽弃。 423安装模板及浇注 安装模板：安装模板前先检查模板是否变形，杜绝使用已变形模板；同时复测钢筋笼直径、中心、竖直度，满足要求后画出墩柱的边线，在主筋上呈对角线加焊耳朵筋。安装模板时尽量少碰撞钢筋笼模板安装后沿钢筋笼主筋方向每隔l2米绑一组梅花型塑料垫块垫块数量根据实际情况而定。 浇注：浇筑前再一次检查保护层厚度，上、中、下多检查几个点，同时注意垫块是否变形、移位，若垫块被挤碎可使用耳朵筋焊在主筋上以代替。浇注过程中做到串筒、振动棒不碰钢筋笼，随时
12、检查钢筋笼、垫块位置，一经发现偏位，立即停止浇注，待保证保护层合格后再继续施工。 43箱粱钢筋保护层的控制 对于钢筋混凝土箱梁，由于其钢筋骨架相对比较重，且施工过程中只采用保护垫块是不够的，横梁与腹板骨架安装过程中很容易将保护垫块挤碎或者移位，不能发挥其控制保护层厚度的效果。一般为了更有效的做到保护层厚度的控制，在底板施工时可采用抗压强度比较高的钢筋“几”字型马凳作为保护层垫块；在边腹板安装之前在边腹板模板上画线，然后根据实际情况固定中12或16的钢筋，在再其上面按照一定间距绑扎保护垫块，这样也可以有效的防止整个骨架安装完以后由于保护层过小无法将垫块安装到位的情形。对于顶板混凝土的施工，在边腹板以及中腹板顶按照设计标高焊接标高带，这样既可以有效的控制顶板标高符合实际要求，也可以事先用混凝土浇注标高带，为振动梁的桨设提供一定的有利条件。 5.结束语我们要正确了解钢筋及混凝土的受力机理的前提下，充分认识到合理的钢筋保护层对工程结构的重要性。只有防微杜渐，才能使我们的工程施工技术水平更上一个台阶。 /
