论文部分内容阅读
摘 要：当前钢筋混凝土结构工程施工中，钢筋保护层合格率偏低一直是钢筋混凝土工程施工中主要问题，随着时间的推移早起钢筋砼结构物均不同程度的出现锈迹外露、表层混凝土崩裂。严重影响钢筋混凝土结构的承载能力和耐久性。由于长期以来对钢筋保护层厚度的控制问题认识不清，检测手段缺乏，各级监管缺失等多种因素的影响下，钢筋保护层合格率偏低已是普遍现象。本文主要从设计、保护层垫块、钢模板以及混凝土浇筑工艺四个方面分析保护层施工控制措施。
关键词：钢筋；保护层；厚度；施工控制
钢筋混凝土结构由于其优越的耐久性和承载能力而成为了各土建工程中被广泛采用的结构形式。而钢筋保护层对结构物承载力特别是耐久性有着较大影响，关系到建筑物的使用安全及使用寿命。因此钢筋保护层控制显得特别重要。而在施工过程中往往
由于对钢筋外形尺寸控制不严、模板结构尺寸制作不规范、钢筋骨架刚度不足、保护层垫块布置不合理、垫块质量不符合要求、混
凝土浇筑振捣工艺不当等原因导致钢筋保护层厚度不符合设计及规范要求，影响到结构物耐久性及承载能力，严重可能发生安全事故。
1 钢筋保护层的定义
结构物施工前，工程技术人员认真熟悉图纸，对图纸中结构物的钢筋保护层厚度进行理论计算并复核，首先应明确其定义，以利于结合结构物实际理解设计意图。
保护层厚度是指钢筋与结构砼外缘的距离。钢筋加工与安装成型的几何尺寸直接影响砼保护层的厚度，因此，为保证砼保护层厚度达到规范及设计要求，在加工钢筋骨架前应先按设计图纸的要求认真计算和复核砼保护层的尺寸，确保无误。但是不同的规范和设计文件对保护层厚度定义不一致：
其中《混凝土结构设计规范》（GB50010—2010）规定“最外层钢筋外边缘至混凝土表面的距离”；在《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）中虽无明确说明，但多处提及“受力主筋保护层厚度”；《水运工程混凝土施工规范》（JTS202-2011）规定“主筋表面与混凝土表面的最小距离”；《混凝土中钢筋检测技术规程》（JGJT 152-2008）无明确规定；《电磁感应法检测钢筋保护层厚度和钢筋直径技术规程》（DB11T365-2006）规定“钢筋外边缘到混凝土表面的距离”。因此，钢筋保护层厚度的定义，应以现行《混凝土结构设计规范》（GB50010—2010）关于钢筋保护层厚度的定义为准。
2 保护层垫块的质量与用量控制
设计图纸中通常未明确保护层垫块的强度、厚度及布置密度则根据设计图纸布置。通过实践一般情况下钢筋保护层垫块布置密度为每平方米不少于4块，同时垫块应呈梅花形布置。同时保护层垫块的强度应不低于结构物混凝土的强度等级。
根据以往施工经验，为满足钢筋混凝土保护层厚度，确保钢筋保护层合格率满足设计及规范要求，在施工时结构物侧面保护层垫块布置的密度仅满足规范要求往往是不够的，同时还必须考虑钢筋骨架的纵向及竖向刚度，如预应力结构梁中，侧面纵向分布钢筋往往为构造钢筋，直径较小，因此刚度较小，在保护层垫块布置时就必须根据骨架适当加密保护层垫块。另外结构物底部保护层垫块布置时应该考虑结构物钢筋及预应力等的自重荷载以及混凝土浇筑、倾倒时的荷载。因此在实际施工时，当结构物钢筋骨架刚度较小时，侧面保护层垫块的密度增加是每平方米不少于6块，而对钢筋自重较大、梁高较高、钢筋数量较多的大型结构物，保护层垫块的密度应视实际情况适当增加，总之优先考虑保护层垫块的承载能力，同时适当增设钢筋支撑骨架。防止混凝土浇筑时保护层垫块压碎而导致钢筋保护层厚度不足。
为确保混凝土浇筑完成后，全断面结构强度满足设计要求，保护层垫块的抗压强度须大于等于结构物的实际抗压强度。
3 模板的加工质量控制
模板的强度、刚度、平整度、模板的固定和限位措施将影响结构物的几何尺寸，造成保护层厚度发生变化，因此要求模板在使用前进行试拼、校正。同时在模板拼装完成对拼装质量进行检查验收，检查时重点检查模板断面尺寸、拼缝是否紧密、面板是否翘曲等。模板安装前再次挂线检查钢筋尺寸，垫块布置是否符合要求。模板安装后仔细检查大面、边角部位保护层厚度，仔细校核成型厚度几何尺寸及竖直度，否则须以调整。
4 混凝土浇筑
合理的浇筑工艺，正确的下料方式将避免局部偏压过大而引起的钢筋、模板变形。同时振捣过程中严禁振捣器紧贴模板和钢筋（附着式除外）。因此，在混凝土浇筑前，要加强检查验收工作，检查时重点检查钢筋保护层垫块是否绑扎牢固、钢筋骨架定位是否牢固、模板加固及缆绳是否设置妥当、有无垫块脱落或破损部位。技术交底时需明确混凝土浇筑时下料的方式；人员上下通道或爬梯；振捣工具的振捣方式及与模板、钢筋、保护层垫块的安全距离等，确保浇筑振捣时混凝土下落、振捣棒振捣、人员上下等过程不损坏保护层垫块，不移动钢筋骨架等。
5 结束语
钢筋保护层是确保钢筋受力及结构物耐久性的关键参数。因此要从设计、施工、监督管理等各个层面，加强对相关人员的教育与管理，提高认识，把钢筋保护层控制制度化、程序化。在施工中，全体人员要充分发扬“高效严谨、精细务实”的工作作风，严格按照设计及施工规范和有关规程，严抓工序管理、加强过程检查力度，以达到有效控制保护层的目标。
参考文献：
[1]《混凝土结构设计规范》GB50010-2012[S].人民交通出版社，2012.
[2]《公路桥涵施工技术规范》JTGF50-2011[S].人民交通出版社，2011.
[3]《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002[S].中国建筑工业出版社，2011.
关键词：钢筋；保护层；厚度；施工控制
钢筋混凝土结构由于其优越的耐久性和承载能力而成为了各土建工程中被广泛采用的结构形式。而钢筋保护层对结构物承载力特别是耐久性有着较大影响，关系到建筑物的使用安全及使用寿命。因此钢筋保护层控制显得特别重要。而在施工过程中往往
由于对钢筋外形尺寸控制不严、模板结构尺寸制作不规范、钢筋骨架刚度不足、保护层垫块布置不合理、垫块质量不符合要求、混
凝土浇筑振捣工艺不当等原因导致钢筋保护层厚度不符合设计及规范要求，影响到结构物耐久性及承载能力，严重可能发生安全事故。
1 钢筋保护层的定义
结构物施工前，工程技术人员认真熟悉图纸，对图纸中结构物的钢筋保护层厚度进行理论计算并复核，首先应明确其定义，以利于结合结构物实际理解设计意图。
保护层厚度是指钢筋与结构砼外缘的距离。钢筋加工与安装成型的几何尺寸直接影响砼保护层的厚度，因此，为保证砼保护层厚度达到规范及设计要求，在加工钢筋骨架前应先按设计图纸的要求认真计算和复核砼保护层的尺寸，确保无误。但是不同的规范和设计文件对保护层厚度定义不一致：
其中《混凝土结构设计规范》（GB50010—2010）规定“最外层钢筋外边缘至混凝土表面的距离”；在《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）中虽无明确说明，但多处提及“受力主筋保护层厚度”；《水运工程混凝土施工规范》（JTS202-2011）规定“主筋表面与混凝土表面的最小距离”；《混凝土中钢筋检测技术规程》（JGJT 152-2008）无明确规定；《电磁感应法检测钢筋保护层厚度和钢筋直径技术规程》（DB11T365-2006）规定“钢筋外边缘到混凝土表面的距离”。因此，钢筋保护层厚度的定义，应以现行《混凝土结构设计规范》（GB50010—2010）关于钢筋保护层厚度的定义为准。
2 保护层垫块的质量与用量控制
设计图纸中通常未明确保护层垫块的强度、厚度及布置密度则根据设计图纸布置。通过实践一般情况下钢筋保护层垫块布置密度为每平方米不少于4块，同时垫块应呈梅花形布置。同时保护层垫块的强度应不低于结构物混凝土的强度等级。
根据以往施工经验，为满足钢筋混凝土保护层厚度，确保钢筋保护层合格率满足设计及规范要求，在施工时结构物侧面保护层垫块布置的密度仅满足规范要求往往是不够的，同时还必须考虑钢筋骨架的纵向及竖向刚度，如预应力结构梁中，侧面纵向分布钢筋往往为构造钢筋，直径较小，因此刚度较小，在保护层垫块布置时就必须根据骨架适当加密保护层垫块。另外结构物底部保护层垫块布置时应该考虑结构物钢筋及预应力等的自重荷载以及混凝土浇筑、倾倒时的荷载。因此在实际施工时，当结构物钢筋骨架刚度较小时，侧面保护层垫块的密度增加是每平方米不少于6块，而对钢筋自重较大、梁高较高、钢筋数量较多的大型结构物，保护层垫块的密度应视实际情况适当增加，总之优先考虑保护层垫块的承载能力，同时适当增设钢筋支撑骨架。防止混凝土浇筑时保护层垫块压碎而导致钢筋保护层厚度不足。
为确保混凝土浇筑完成后，全断面结构强度满足设计要求，保护层垫块的抗压强度须大于等于结构物的实际抗压强度。
3 模板的加工质量控制
模板的强度、刚度、平整度、模板的固定和限位措施将影响结构物的几何尺寸，造成保护层厚度发生变化，因此要求模板在使用前进行试拼、校正。同时在模板拼装完成对拼装质量进行检查验收，检查时重点检查模板断面尺寸、拼缝是否紧密、面板是否翘曲等。模板安装前再次挂线检查钢筋尺寸，垫块布置是否符合要求。模板安装后仔细检查大面、边角部位保护层厚度，仔细校核成型厚度几何尺寸及竖直度，否则须以调整。
4 混凝土浇筑
合理的浇筑工艺，正确的下料方式将避免局部偏压过大而引起的钢筋、模板变形。同时振捣过程中严禁振捣器紧贴模板和钢筋（附着式除外）。因此，在混凝土浇筑前，要加强检查验收工作，检查时重点检查钢筋保护层垫块是否绑扎牢固、钢筋骨架定位是否牢固、模板加固及缆绳是否设置妥当、有无垫块脱落或破损部位。技术交底时需明确混凝土浇筑时下料的方式；人员上下通道或爬梯；振捣工具的振捣方式及与模板、钢筋、保护层垫块的安全距离等，确保浇筑振捣时混凝土下落、振捣棒振捣、人员上下等过程不损坏保护层垫块，不移动钢筋骨架等。
5 结束语
钢筋保护层是确保钢筋受力及结构物耐久性的关键参数。因此要从设计、施工、监督管理等各个层面，加强对相关人员的教育与管理，提高认识，把钢筋保护层控制制度化、程序化。在施工中，全体人员要充分发扬“高效严谨、精细务实”的工作作风，严格按照设计及施工规范和有关规程，严抓工序管理、加强过程检查力度，以达到有效控制保护层的目标。
参考文献：
[1]《混凝土结构设计规范》GB50010-2012[S].人民交通出版社，2012.
[2]《公路桥涵施工技术规范》JTGF50-2011[S].人民交通出版社，2011.
[3]《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002[S].中国建筑工业出版社，2011.