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摘 要：
钢筋混凝土结构是房屋建筑、市政工程中被广泛采用的结构形式。在我们的建设工程质量监督的日常工作检查中我们经常发现一些施工单位在施工过程中对混凝土结构中的钢筋保护层厚度控制不严，直接影响到钢筋混凝土构件的力学性能及耐久性，关系到建筑物的使用安全及使用寿命。下面就笔者参与建设工程质量监督工作以来所积累的经验和体会，对钢筋混凝土结构保护层厚度的控制提出几点见解供大家探讨。
关键词：钢筋；保护层；控制；施工
中图分类号：TU392文献标识码： A
1 前 言
1.1 钢筋保护层控制的特点及研究意义
自从人们找到水泥这种新兴建筑原材料，工程施工技术得到了突飞猛进的进步。特别是近50年，由于普通钢筋混凝土结构及预应力钢筋混凝土结构在工程中的应用，更使得建筑领域发生了翻天覆地的革命。摩天大楼拔地而起，几百米跨度的桥梁建造也由过去的神话变成了现实。这中间都少不了钢筋和混凝土这两种材料的功劳。
那么，钢筋与混凝土到底是如何工作的呢？它们究竟是什么样的关系呢？从材料的物理力学性能来讲，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，抗拉强度却很低，但是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。
受拉的钢筋是否越靠边越好呢？答案当然是否定的。这是因为钢筋的主要成分是铁，铁在常温下就很容易氧化，更别说在高温或潮湿的环境中。钢筋被包裹在混凝土构件中形成钝化保护膜，不与外界接触相对还比较安全，但如果钢筋保护层厚度过小，也就是钢筋过分靠近受拉区一侧，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，用不了多久，钢筋外混凝土就失去了保护作用，从而导致钢筋锈蚀，断面减小，强度降低，钢筋与混凝土之间失去粘结力，构件整体性受到破坏，严重时还会导致整个结构体系的破坏。
1.2 钢筋保护层控制及其质量的研究现状
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，那么，钢筋保护层又该如何控制呢？我认为重点应从两方面着手，一是抓施工前技术交底；二是抓过程中要素控制。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，确定正确的钢筋保护层。一般来说现浇楼板的保护层厚度1.5cm，而基础的保护层厚度通常为5cm，有时甚至达到10cm。因此，在对操作者的技术交底中必须明确此厚度，否则很容易造成返工。在施工过程中，特别是在混凝土现浇板浇捣过程中，尤其需要重视。应做到规范操作，严禁操作人员在钢筋上随意行走；浇捣中还应经常检查，发现问题及时解决。
2 对钢筋混凝土結构保护层厚度控制的重要性分析
2.1 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；混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。
2.2 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。
2.3 从构件的耐久性分析
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应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 对钢筋混凝土保护层的施工质量控制措施
3.1 认真做好图纸会审，技术交底
认真做好图纸会审，技术交底，特别是施工单位对施工班组的交底。在有的设计图纸中，对保护层的厚度会根据情况有不同的要求。在作业前，对操作人员进行详细的技术交底，并进行现场操作示范和讲解；在交底时，不仅对钢筋组提出要求，还要对模板组、混凝土组等相关班组提出要求，强调钢筋保护层的重要性，提高人员的思想意识，化被动作业为主动作业、化被动管理为主动管理。
3.2 钢筋的翻样工作
注重钢筋的翻样工作。施工单位的翻样人员应熟悉图纸及规范的要求。翻样时箍筋的翻样尺寸要正确。对一些钢筋密集，复杂的梁、柱交接处，主梁与次梁的交接处必须放实样，合理安排各方向的主筋与副筋位置。同时确保钢筋在制作时的尺寸正确，给施工现场钢筋安装、绑扎节点创造条件。避免由于交接点处钢筋密集无法安装而造成钢筋挤占保护层位置，从而发生露筋的情况。
3.3 模板工程的制作和安装
模板制作要规范，确保模板平整度、强度及刚度符合要求，避免成型构件局部保护层存在偏差；模板安装位置准确；模板固定及限位措施到位，避免模板在混凝土浇筑过程中出现涨模、移位现象；模板制作的尺寸偏差也会导致保护层的超标，所以还要注意模板工程的制作和安装。
3.4 重视钢筋的绑扎成型工序
重视钢筋的绑扎成型工序。绑扎时要按图纸、规范操作。保证钢筋骨架各部分尺寸及精度，确保主筋位置的安放准确，是避免出现钢筋保护层偏差的前提。
对一些复杂的梁板结构，以及纵横交错的梁柱交接点应在认真交底的基础上，合理安插主、次梁结构主钢筋的位置，并注意施工顺序，避免出现钢筋挤占保护层的情况浇筑混凝土时要尽量减少对钢筋的冲击。浇筑混凝土的操作人员要采取施工措施以避免踩踏钢筋。
3.5 钢筋骨架的安装要求
1、钢筋表面无锈蚀与焊渣，主筋应顺直，表面不得有裂纹及其他损伤；
2、双层或多层钢筋间应有足够的支撑，骨架不得变形、松焊和开焊，具有足够的刚度；
3、钢筋加工、制作必须严格按照设计和规范要求；
4、为了保证钢筋骨架的稳固性，在制作过程中，要确保钢筋绑扎及焊接的质量；
5、骨架安装要对骨架位置尺寸进行认真检查，确保位置准确，不符合要求，要进行纠正处理；对结构复杂的构件，合理安插主、次筋的位置，避免出现钢筋挤占保护层的情况。
6、骨架在运输过程中也要防止骨架变形，必要时对加强箍筋进行加密。
3.6 提倡文明施工，注意成品保护
在混凝土浇捣过程中提倡文明施工，注意成品保护。已绑扎成型并经验收的钢筋网上施工人员毫无禁忌地乱踩乱踏，甚至将设备器具压在上面，造成支撑马墩和垫块被压扁或踩倒，以及混凝土内钢筋弯曲变型或位移。还有在混凝土浇捣过程中振捣无序，局部振捣过分或振动棒触及钢筋骨架，也会使钢筋骨架变形、错位，使保护层厚度不均。除了对易于偏位的钢筋应作有效的固定外，应有专人指挥监督，严禁人员在钢筋上随意行走，振捣要按操作规范要求认真有序操作，振动捧不得随意触及钢筋骨架。
4 结 论
钢筋保护层是一个容易被忽视，然而却非常重要的问题。保护层的厚度的不当会引起构件表面露筋或截面有效高度降低，这直接影响着构件的承载力和耐久性，所以必须从设计和施工两个方面严格控制保护层的厚度：依据规范要求，综合考虑耐久性、截面有效高度等因素，严格按照设计使用年限、环境类别、构件类型、混凝土强度等确定混凝土保护层厚度的设计值；并且在施工中模板牢固，钢筋尺寸准确；垫块、马凳等选材得当、布置合理，严禁错放、漏放；各工种穿插有序，严格隐蔽验收，确保保护层厚度的准确。
参考文献
[1] 侯治国主编. 混凝土结构. 武汉工业大学出版社.
[2] 徐建中, 赵志忠, 陈广德. 混凝土保护层的控制[A]. 河南省建筑业行业优秀论文集(2004)[C], 2004.
[3] 陈小静, 陈新华. 浅谈钢筋混凝土保护层的重要性及控制[A]. 土木建筑学术文库(第12卷)[C], 2009.
[4] 罗向荣主编. 钢筋混凝土结构[M]. 高等教育出版社, 2003.
[5] 宋晓冰, 刘西拉. 结构耐久性设计的混凝土保护层厚度[J]. 工业建筑, 2001年10期.
[6] 徐有邻, 刘刚, 程志军, 王晓锋. 混凝土结构中钢筋保护层厚度的检验[J]. 施工技术, 2005年04期.
[7] 朱江. 混凝土保护层厚度与强度关系的研究[J]. 广西工学院学报, 2000年01期.
[8] 英国标准. BS1881第204章, 1988.
钢筋混凝土结构是房屋建筑、市政工程中被广泛采用的结构形式。在我们的建设工程质量监督的日常工作检查中我们经常发现一些施工单位在施工过程中对混凝土结构中的钢筋保护层厚度控制不严，直接影响到钢筋混凝土构件的力学性能及耐久性，关系到建筑物的使用安全及使用寿命。下面就笔者参与建设工程质量监督工作以来所积累的经验和体会，对钢筋混凝土结构保护层厚度的控制提出几点见解供大家探讨。
关键词：钢筋；保护层；控制；施工
中图分类号：TU392文献标识码： A
1 前 言
1.1 钢筋保护层控制的特点及研究意义
自从人们找到水泥这种新兴建筑原材料，工程施工技术得到了突飞猛进的进步。特别是近50年，由于普通钢筋混凝土结构及预应力钢筋混凝土结构在工程中的应用，更使得建筑领域发生了翻天覆地的革命。摩天大楼拔地而起，几百米跨度的桥梁建造也由过去的神话变成了现实。这中间都少不了钢筋和混凝土这两种材料的功劳。
那么，钢筋与混凝土到底是如何工作的呢？它们究竟是什么样的关系呢？从材料的物理力学性能来讲，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，抗拉强度却很低，但是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。
受拉的钢筋是否越靠边越好呢？答案当然是否定的。这是因为钢筋的主要成分是铁，铁在常温下就很容易氧化，更别说在高温或潮湿的环境中。钢筋被包裹在混凝土构件中形成钝化保护膜，不与外界接触相对还比较安全，但如果钢筋保护层厚度过小，也就是钢筋过分靠近受拉区一侧，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，用不了多久，钢筋外混凝土就失去了保护作用，从而导致钢筋锈蚀，断面减小，强度降低，钢筋与混凝土之间失去粘结力，构件整体性受到破坏，严重时还会导致整个结构体系的破坏。
1.2 钢筋保护层控制及其质量的研究现状
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，那么，钢筋保护层又该如何控制呢？我认为重点应从两方面着手，一是抓施工前技术交底；二是抓过程中要素控制。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，确定正确的钢筋保护层。一般来说现浇楼板的保护层厚度1.5cm，而基础的保护层厚度通常为5cm，有时甚至达到10cm。因此，在对操作者的技术交底中必须明确此厚度，否则很容易造成返工。在施工过程中，特别是在混凝土现浇板浇捣过程中，尤其需要重视。应做到规范操作，严禁操作人员在钢筋上随意行走；浇捣中还应经常检查，发现问题及时解决。
2 对钢筋混凝土結构保护层厚度控制的重要性分析
2.1 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；混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。
2.2 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。
2.3 从构件的耐久性分析
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应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 对钢筋混凝土保护层的施工质量控制措施
3.1 认真做好图纸会审，技术交底
认真做好图纸会审，技术交底，特别是施工单位对施工班组的交底。在有的设计图纸中，对保护层的厚度会根据情况有不同的要求。在作业前，对操作人员进行详细的技术交底，并进行现场操作示范和讲解；在交底时，不仅对钢筋组提出要求，还要对模板组、混凝土组等相关班组提出要求，强调钢筋保护层的重要性，提高人员的思想意识，化被动作业为主动作业、化被动管理为主动管理。
3.2 钢筋的翻样工作
注重钢筋的翻样工作。施工单位的翻样人员应熟悉图纸及规范的要求。翻样时箍筋的翻样尺寸要正确。对一些钢筋密集，复杂的梁、柱交接处，主梁与次梁的交接处必须放实样，合理安排各方向的主筋与副筋位置。同时确保钢筋在制作时的尺寸正确，给施工现场钢筋安装、绑扎节点创造条件。避免由于交接点处钢筋密集无法安装而造成钢筋挤占保护层位置，从而发生露筋的情况。
3.3 模板工程的制作和安装
模板制作要规范，确保模板平整度、强度及刚度符合要求，避免成型构件局部保护层存在偏差；模板安装位置准确；模板固定及限位措施到位，避免模板在混凝土浇筑过程中出现涨模、移位现象；模板制作的尺寸偏差也会导致保护层的超标，所以还要注意模板工程的制作和安装。
3.4 重视钢筋的绑扎成型工序
重视钢筋的绑扎成型工序。绑扎时要按图纸、规范操作。保证钢筋骨架各部分尺寸及精度，确保主筋位置的安放准确，是避免出现钢筋保护层偏差的前提。
对一些复杂的梁板结构，以及纵横交错的梁柱交接点应在认真交底的基础上，合理安插主、次梁结构主钢筋的位置，并注意施工顺序，避免出现钢筋挤占保护层的情况浇筑混凝土时要尽量减少对钢筋的冲击。浇筑混凝土的操作人员要采取施工措施以避免踩踏钢筋。
3.5 钢筋骨架的安装要求
1、钢筋表面无锈蚀与焊渣，主筋应顺直，表面不得有裂纹及其他损伤；
2、双层或多层钢筋间应有足够的支撑，骨架不得变形、松焊和开焊，具有足够的刚度；
3、钢筋加工、制作必须严格按照设计和规范要求；
4、为了保证钢筋骨架的稳固性，在制作过程中，要确保钢筋绑扎及焊接的质量；
5、骨架安装要对骨架位置尺寸进行认真检查，确保位置准确，不符合要求，要进行纠正处理；对结构复杂的构件，合理安插主、次筋的位置，避免出现钢筋挤占保护层的情况。
6、骨架在运输过程中也要防止骨架变形，必要时对加强箍筋进行加密。
3.6 提倡文明施工，注意成品保护
在混凝土浇捣过程中提倡文明施工，注意成品保护。已绑扎成型并经验收的钢筋网上施工人员毫无禁忌地乱踩乱踏，甚至将设备器具压在上面，造成支撑马墩和垫块被压扁或踩倒，以及混凝土内钢筋弯曲变型或位移。还有在混凝土浇捣过程中振捣无序，局部振捣过分或振动棒触及钢筋骨架，也会使钢筋骨架变形、错位，使保护层厚度不均。除了对易于偏位的钢筋应作有效的固定外，应有专人指挥监督，严禁人员在钢筋上随意行走，振捣要按操作规范要求认真有序操作，振动捧不得随意触及钢筋骨架。
4 结 论
钢筋保护层是一个容易被忽视，然而却非常重要的问题。保护层的厚度的不当会引起构件表面露筋或截面有效高度降低，这直接影响着构件的承载力和耐久性，所以必须从设计和施工两个方面严格控制保护层的厚度：依据规范要求，综合考虑耐久性、截面有效高度等因素，严格按照设计使用年限、环境类别、构件类型、混凝土强度等确定混凝土保护层厚度的设计值；并且在施工中模板牢固，钢筋尺寸准确；垫块、马凳等选材得当、布置合理，严禁错放、漏放；各工种穿插有序，严格隐蔽验收，确保保护层厚度的准确。
参考文献
[1] 侯治国主编. 混凝土结构. 武汉工业大学出版社.
[2] 徐建中, 赵志忠, 陈广德. 混凝土保护层的控制[A]. 河南省建筑业行业优秀论文集(2004)[C], 2004.
[3] 陈小静, 陈新华. 浅谈钢筋混凝土保护层的重要性及控制[A]. 土木建筑学术文库(第12卷)[C], 2009.
[4] 罗向荣主编. 钢筋混凝土结构[M]. 高等教育出版社, 2003.
[5] 宋晓冰, 刘西拉. 结构耐久性设计的混凝土保护层厚度[J]. 工业建筑, 2001年10期.
[6] 徐有邻, 刘刚, 程志军, 王晓锋. 混凝土结构中钢筋保护层厚度的检验[J]. 施工技术, 2005年04期.
[7] 朱江. 混凝土保护层厚度与强度关系的研究[J]. 广西工学院学报, 2000年01期.
[8] 英国标准. BS1881第204章, 1988.