论文部分内容阅读
【摘 要】建筑工程的混凝土结构，从使用角度和受力方面来看，均要保证具有一定的安全性，要保证结构的安全性，很重要的一个方面，是通过施工过程的质量控制来实现的，而对钢筋保护层厚度的控制是影响混凝土结构质量的关键因素之一。新的《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2011）中明确规定，混凝土工程应对结构安全的重要部位进行见证检测或结构实体检验，实体检验的内容就包含了钢筋保护层厚度等内容。因此，如何加强在日常施工过程中对钢筋保护层厚度的质量控制成为确保主体工程施工质量的重要环节。
【关键词】混凝土工程；钢筋保护层；控制方法
一、钢筋保护层厚度的重要性
钢筋保护层是指从纵向受力钢筋外边至混凝土构件外表面的尺寸，施工时要严格按设计图纸进行控制，如图纸无规定时，应按有关规范规定来实施。
钢筋保护层的作用：一方面，具有保证混凝土与钢筋之间的粘结力。粘结力由混凝土与钢筋之间在受力状态下的化学胶结力，接触面摩擦力、钢筋表面横肋机械咬合力组成。另一方面，足够的钢筋保护层厚度具有保护钢筋不受空气腐蚀作用。因为随着使用时间的推移，空气中的二氧化碳与混凝土中的碱性物质发生碳化中和反应，导致混凝土中碱性降低。如据有关资料表明，采用普通硅酸盐水泥的C30混凝土五十年后碳化深度8mm，而C20混凝土碳化深度达18mm。当钢筋表面的混凝土PH值小于9～10时，钢筋表面的一层钝化保护膜遭到破坏，那么水、氧气可直接与钢筋表面接触并开始产生锈蚀反应。当钢筋生锈吸水后体积膨胀，一般要增大2倍以上。钢筋与混凝土界面上生成疏松锈蚀层，破坏了钢筋表面与水泥胶体之间的化学胶结力，并大降低了钢筋与混凝土之间的磨擦系数，钢筋横肋的生锈也降低了钢筋与混凝土之间的机械咬合力，使钢筋与混凝土之间粘结强度大大降低，致使钢筋保护层胀裂乃至剥落。同时当钢筋锈蚀后，钢筋的有效断面也减少，强度的延性降低，构件整体性受到严重破坏。
钢筋保护层厚度也不是越大越好。因为如果一个构件的保护层过厚，那么该构件截面有效高度必将减少，导致承载力降低，也容易使得混凝土表面开裂或加大裂缝裂开宽度。如我们在商品住宅楼的施工中，针对楼板负弯矩钢筋部位的保护层，由于施工队伍对支座处负弯矩钢筋未引起足够的重视，施工过程中未采取有效措施，使得负弯矩钢筋的保护层厚度普遍超厚，这样使得负弯矩钢筋作用大大降低，导致混凝土表面产生裂缝。因此，也并不是钢筋保护层越大越好。
二、钢筋保护层厚度产生偏差的主要原因
产生钢筋保护层厚度偏差的因素有很多，最主要的还是施工因素，根据本人实践经验总结，综合起来有以下几个方面：
1.混凝土标高未控制好。由于施工人员在浇捣过程中认为楼板层混凝土厚度厚一点总比薄好的错误观念，从而未认真控制好楼板层混凝土的标高，导致钢筋保护层厚度偏大。
2.产品保护不力。一方面，钢筋绑扎完毕后，在混凝土浇捣之前，由于未加强保护，让其他操作工人随意行走或临时性堆放材料等，均使得钢筋保护层厚度产生了较大偏差，另一方面，在浇捣过程中，目前基本上都采用商品混凝土，操作工人难以控制输送泵管的移动方向，摇摆不定，又由于没有搭设临时操作平台（马道），导致操作人员在没有很好的作业环境下站立点不稳，从而在钢筋网上踩踏，使得钢筋移位，造成钢筋保护层增大。
3.没有把好钢筋验收关。在混凝土浇捣前，应组织人员认真对钢筋工程进行隐蔽验收，但往往有些工地在某些环节上不够重视，未建立互检制度。且有的施工单位与监理单位相互已达成默契，对钢筋工程的验收，只不过流于形式，过过场而已，有的甚至监理单位未到现场参与验收，施工单位就已经开始浇捣混凝土了，这样使得对钢筋保护层的厚控制少了一道最重要的防线。例如，有一住宅楼工程，其现浇楼板的钢筋保护层厚度应为15mm，应该选用15mm厚的水泥砂浆垫块，但由于操作人员疏忽大意，随手拿了用于梁的保护层水泥砂浆垫块（25mm）厚，致使现浇板的钢筋保护层厚度大了足足10mm，远远超过了板的钢筋保护层厚度允许偏差范围（±3mm），还好正好碰到上级单位来此工地检查，及时发现了这个低级错误，否则造成的后果可想而知。
4.钢筋配料尺寸误差大。在钢筋下料、配制过程中，由于技术交底不清，操作工人工作不当，使得钢筋尺寸不准，致使在梁柱节点等部位的钢筋产生移位和紧贴在模板上的现象，钢筋保护层厚度几乎为零。
5.施工方法不合理。钢筋保护层厚度偏差大的部位基本上都在板的负弯矩钢筋处，该部位的钢筋非常容易被踩踏变形。目前大部分工地采用架设简易马凳的方法来固定钢筋位置，但是这种马凳稍微受到侧向力冲击，很容易倾倒，起不到固定钢筋位置的作用。另外，對于梁、柱、墙板等钢筋保护层控制，有些工地缺乏有效管理和严肃性，贪图方便，用一些砂浆垫块不加固定，随意塞夹在钢筋骨架和模板之间，这样稍有振动，则这些所谓的钢筋保护层垫块全部移位直至掉落，根本起不到对钢筋保护层的控制作用。
6.设计不尽合理。由于现在工程配套非常到位，强电、弱电管线在楼层现浇板中纵横密布，局部部位的现浇板中管线和钢筋的累计厚度过大，甚至有的累计厚度接近板厚，使得施工单位无法对钢筋保护层厚度作有效控制。
三、钢筋保护层厚度的控制方法
钢筋保护层厚度的控制，作为我们施工单位，应从抓好施工过程中各个环节的有效控制和管理着手，同时还要对钢筋保护层控制方法加以改进。通常可以通过以下几个方面加以控制：
1.在浇捣混凝土之前，可以在柱子钢筋上弹好水平标高控制线，在浇捣过程中，派专人进行跟踪检查管理，发现问题立即整改，便于及时准确地控制混凝土标高，有效地控制好钢筋保护层厚度而不至于发生偏差。
2.加强管理，严格执行技术交底制度和检查检验制度，突出过程控制，认真做好混凝土浇捣前对钢筋工程的产品保护，严禁有人上去踩踏或堆放其他材料，同时在正式浇捣混凝土前，检查垫块、马凳的高度、数量、位置是否正确，绑扎的钢筋是否偏斜或骨架是否扭曲等等，将钢筋保护层厚度控制在允许偏差范围内。
3.在浇捣混凝土时，建议可以搭设临时性操作平台（马道），便于操作工人站在平台上施工，以免工人由于无可靠立足点而踩踏钢筋。在阳台、雨篷等负弯矩较多的部位，要防止混凝土倾倒时将负弯矩钢筋压倒。可采用设支撑的架立管，将负筋与架立管绑扎牢固后吊起，确保钢筋的位置不移位，最后在混凝土抹面时将架立管取出，并将混凝土表面重新抹平即可。
4.在楼板上部钢筋下合理设置马凳或专用支架，提高其稳固性，并按钢筋间距均匀布置，对梁、板下部钢筋的保护层，一般可采用水泥砂浆垫块，垫块数量应根据钢筋直径和间距垫得适当可靠，对于竖向钢筋可采用带铁丝的垫块，绑在钢筋骨架外侧；当梁中配有双排钢筋时，为了使上排钢筋保持准确位置，可以选用短筋作为垫筋，对于墙板中配有双层钢筋时，为了保证二层钢筋网的位置不移动，可选用细钢筋弯成的撑脚加以固定。
5.重视和加强钢筋的断料、配料工作，特别是对于梁钢筋的配制，严格控制成型钢筋的尺寸，绑扎时多根纵向钢筋端部要对齐，不得长短不一，否则无法控制好钢筋保护层。
6.对于碰到由于设计原因而造成无法控制钢筋保护层厚度的状况时，施工单位应及时与设计单位取得联系，要求出具变更通知单或重新核定后再作施工。
结束语
由此可见，控制好钢筋保护层厚度对于工程主体结构质量起着非常重要的作用，如果在施工过程中不引起重视，所产生的危害是不容忽视的。特别是在今后的使用阶段过程中，其重要性更加会凸现。
因此我们要在正确了解钢筋及混凝土的受力原理的前提下，充分认识到控制好合理的钢筋保护层厚度对于工程结构的重要性。在平时施工过程中我们只有防微杜渐，以点带面，才能使我们的工程施工技术水平更上一层楼，施工质量更进一步，在当今讲技术、讲质量、讲效益的建筑市场的竞争当中立于不败之地。
【关键词】混凝土工程；钢筋保护层；控制方法
一、钢筋保护层厚度的重要性
钢筋保护层是指从纵向受力钢筋外边至混凝土构件外表面的尺寸，施工时要严格按设计图纸进行控制，如图纸无规定时，应按有关规范规定来实施。
钢筋保护层的作用：一方面，具有保证混凝土与钢筋之间的粘结力。粘结力由混凝土与钢筋之间在受力状态下的化学胶结力，接触面摩擦力、钢筋表面横肋机械咬合力组成。另一方面，足够的钢筋保护层厚度具有保护钢筋不受空气腐蚀作用。因为随着使用时间的推移，空气中的二氧化碳与混凝土中的碱性物质发生碳化中和反应，导致混凝土中碱性降低。如据有关资料表明，采用普通硅酸盐水泥的C30混凝土五十年后碳化深度8mm，而C20混凝土碳化深度达18mm。当钢筋表面的混凝土PH值小于9～10时，钢筋表面的一层钝化保护膜遭到破坏，那么水、氧气可直接与钢筋表面接触并开始产生锈蚀反应。当钢筋生锈吸水后体积膨胀，一般要增大2倍以上。钢筋与混凝土界面上生成疏松锈蚀层，破坏了钢筋表面与水泥胶体之间的化学胶结力，并大降低了钢筋与混凝土之间的磨擦系数，钢筋横肋的生锈也降低了钢筋与混凝土之间的机械咬合力，使钢筋与混凝土之间粘结强度大大降低，致使钢筋保护层胀裂乃至剥落。同时当钢筋锈蚀后，钢筋的有效断面也减少，强度的延性降低，构件整体性受到严重破坏。
钢筋保护层厚度也不是越大越好。因为如果一个构件的保护层过厚，那么该构件截面有效高度必将减少，导致承载力降低，也容易使得混凝土表面开裂或加大裂缝裂开宽度。如我们在商品住宅楼的施工中，针对楼板负弯矩钢筋部位的保护层，由于施工队伍对支座处负弯矩钢筋未引起足够的重视，施工过程中未采取有效措施，使得负弯矩钢筋的保护层厚度普遍超厚，这样使得负弯矩钢筋作用大大降低，导致混凝土表面产生裂缝。因此，也并不是钢筋保护层越大越好。
二、钢筋保护层厚度产生偏差的主要原因
产生钢筋保护层厚度偏差的因素有很多，最主要的还是施工因素，根据本人实践经验总结，综合起来有以下几个方面：
1.混凝土标高未控制好。由于施工人员在浇捣过程中认为楼板层混凝土厚度厚一点总比薄好的错误观念，从而未认真控制好楼板层混凝土的标高，导致钢筋保护层厚度偏大。
2.产品保护不力。一方面，钢筋绑扎完毕后，在混凝土浇捣之前，由于未加强保护，让其他操作工人随意行走或临时性堆放材料等，均使得钢筋保护层厚度产生了较大偏差，另一方面，在浇捣过程中，目前基本上都采用商品混凝土，操作工人难以控制输送泵管的移动方向，摇摆不定，又由于没有搭设临时操作平台（马道），导致操作人员在没有很好的作业环境下站立点不稳，从而在钢筋网上踩踏，使得钢筋移位，造成钢筋保护层增大。
3.没有把好钢筋验收关。在混凝土浇捣前，应组织人员认真对钢筋工程进行隐蔽验收，但往往有些工地在某些环节上不够重视，未建立互检制度。且有的施工单位与监理单位相互已达成默契，对钢筋工程的验收，只不过流于形式，过过场而已，有的甚至监理单位未到现场参与验收，施工单位就已经开始浇捣混凝土了，这样使得对钢筋保护层的厚控制少了一道最重要的防线。例如，有一住宅楼工程，其现浇楼板的钢筋保护层厚度应为15mm，应该选用15mm厚的水泥砂浆垫块，但由于操作人员疏忽大意，随手拿了用于梁的保护层水泥砂浆垫块（25mm）厚，致使现浇板的钢筋保护层厚度大了足足10mm，远远超过了板的钢筋保护层厚度允许偏差范围（±3mm），还好正好碰到上级单位来此工地检查，及时发现了这个低级错误，否则造成的后果可想而知。
4.钢筋配料尺寸误差大。在钢筋下料、配制过程中，由于技术交底不清，操作工人工作不当，使得钢筋尺寸不准，致使在梁柱节点等部位的钢筋产生移位和紧贴在模板上的现象，钢筋保护层厚度几乎为零。
5.施工方法不合理。钢筋保护层厚度偏差大的部位基本上都在板的负弯矩钢筋处，该部位的钢筋非常容易被踩踏变形。目前大部分工地采用架设简易马凳的方法来固定钢筋位置，但是这种马凳稍微受到侧向力冲击，很容易倾倒，起不到固定钢筋位置的作用。另外，對于梁、柱、墙板等钢筋保护层控制，有些工地缺乏有效管理和严肃性，贪图方便，用一些砂浆垫块不加固定，随意塞夹在钢筋骨架和模板之间，这样稍有振动，则这些所谓的钢筋保护层垫块全部移位直至掉落，根本起不到对钢筋保护层的控制作用。
6.设计不尽合理。由于现在工程配套非常到位，强电、弱电管线在楼层现浇板中纵横密布，局部部位的现浇板中管线和钢筋的累计厚度过大，甚至有的累计厚度接近板厚，使得施工单位无法对钢筋保护层厚度作有效控制。
三、钢筋保护层厚度的控制方法
钢筋保护层厚度的控制，作为我们施工单位，应从抓好施工过程中各个环节的有效控制和管理着手，同时还要对钢筋保护层控制方法加以改进。通常可以通过以下几个方面加以控制：
1.在浇捣混凝土之前，可以在柱子钢筋上弹好水平标高控制线，在浇捣过程中，派专人进行跟踪检查管理，发现问题立即整改，便于及时准确地控制混凝土标高，有效地控制好钢筋保护层厚度而不至于发生偏差。
2.加强管理，严格执行技术交底制度和检查检验制度，突出过程控制，认真做好混凝土浇捣前对钢筋工程的产品保护，严禁有人上去踩踏或堆放其他材料，同时在正式浇捣混凝土前，检查垫块、马凳的高度、数量、位置是否正确，绑扎的钢筋是否偏斜或骨架是否扭曲等等，将钢筋保护层厚度控制在允许偏差范围内。
3.在浇捣混凝土时，建议可以搭设临时性操作平台（马道），便于操作工人站在平台上施工，以免工人由于无可靠立足点而踩踏钢筋。在阳台、雨篷等负弯矩较多的部位，要防止混凝土倾倒时将负弯矩钢筋压倒。可采用设支撑的架立管，将负筋与架立管绑扎牢固后吊起，确保钢筋的位置不移位，最后在混凝土抹面时将架立管取出，并将混凝土表面重新抹平即可。
4.在楼板上部钢筋下合理设置马凳或专用支架，提高其稳固性，并按钢筋间距均匀布置，对梁、板下部钢筋的保护层，一般可采用水泥砂浆垫块，垫块数量应根据钢筋直径和间距垫得适当可靠，对于竖向钢筋可采用带铁丝的垫块，绑在钢筋骨架外侧；当梁中配有双排钢筋时，为了使上排钢筋保持准确位置，可以选用短筋作为垫筋，对于墙板中配有双层钢筋时，为了保证二层钢筋网的位置不移动，可选用细钢筋弯成的撑脚加以固定。
5.重视和加强钢筋的断料、配料工作，特别是对于梁钢筋的配制，严格控制成型钢筋的尺寸，绑扎时多根纵向钢筋端部要对齐，不得长短不一，否则无法控制好钢筋保护层。
6.对于碰到由于设计原因而造成无法控制钢筋保护层厚度的状况时，施工单位应及时与设计单位取得联系，要求出具变更通知单或重新核定后再作施工。
结束语
由此可见，控制好钢筋保护层厚度对于工程主体结构质量起着非常重要的作用，如果在施工过程中不引起重视，所产生的危害是不容忽视的。特别是在今后的使用阶段过程中，其重要性更加会凸现。
因此我们要在正确了解钢筋及混凝土的受力原理的前提下，充分认识到控制好合理的钢筋保护层厚度对于工程结构的重要性。在平时施工过程中我们只有防微杜渐，以点带面，才能使我们的工程施工技术水平更上一层楼，施工质量更进一步，在当今讲技术、讲质量、讲效益的建筑市场的竞争当中立于不败之地。