汪 紅
(陜西建工第六建設(shè)集團有限公司,陜西 咸陽 712000)
淺談鋼筋保護層的重要性及控制
汪 紅
(陜西建工第六建設(shè)集團有限公司,陜西 咸陽 712000)
隨著國家經(jīng)濟的不斷發(fā)展,城市建設(shè)的步伐越來越快,我國的建筑行業(yè)也得到了快速地發(fā)展。在我國的建筑行業(yè)中,鋼筋混凝土的應(yīng)用是相當(dāng)廣泛的,在民用建筑以及高層建筑中,都無一例外地應(yīng)用到了鋼筋混凝土的技術(shù)。在鋼筋混凝土的施工過程中,鋼筋保護層是重要的施工環(huán)節(jié)之一,對建筑的整體有著重要的作用。本文首先對鋼筋保護層的重要性進行了概述;其次,對鋼筋混凝土的工作原理進行了分析;最后對鋼筋保護層的控制技術(shù)進行了探討。
鋼筋保護層;混凝土;重要性;控制
在現(xiàn)代建筑當(dāng)中,鋼筋混凝土的構(gòu)件是現(xiàn)代建筑當(dāng)中的重要組成部分之一。鋼筋工業(yè)的起步是相對較晚的,真正應(yīng)用于工程施工的時間也相對較短,混凝土在建筑工程中的應(yīng)用時間更是只有100年左右的時間。就現(xiàn)階段來說,工程施工的技術(shù)雖有了很大提高,但是鋼筋混凝土的發(fā)展仍未步入正軌,因此,需要對鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)作進一步研究并合理利用在建筑建設(shè)中,以此來提升建筑的整體穩(wěn)定性。
在現(xiàn)代的建筑工程中,混凝土技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。混凝土技術(shù)是在預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上逐漸發(fā)展而成的?;炷翗?gòu)件具有較高的抗壓強度,同時也具有抗拉強度相對較低的特點;鋼筋具有較強的抗拉強度,但抗壓強度較弱,因此將鋼筋和混凝土組成鋼筋混凝土構(gòu)件,既可以發(fā)揮二者各自的優(yōu)良受力性能,也可以使二者具有協(xié)調(diào)性和受力性能良好。
鋼筋混凝土在進行有效工作時,鋼筋外部的保護層可以使鋼筋的銹蝕得到明顯的保護,從而避免鋼筋受到外界因素而產(chǎn)生銹蝕的現(xiàn)象,而混凝土對鋼筋是不會產(chǎn)生腐蝕作用的,兩者的結(jié)合可以充分發(fā)揮其持久耐用的特征。并且在溫度發(fā)生變化時,鋼筋和混凝土兩個不同材料的溫度線膨脹系數(shù)是相當(dāng)接近的,即使在溫度變化相對較大的情況下,也不會影響兩者之間的黏接性。除此以外,兩者之間具有異性黏結(jié)力,黏結(jié)力會使鋼筋混凝土構(gòu)件在受到外界作用力之下產(chǎn)生的變形、裂縫受到抑制,從而可以將鋼筋和混凝土進行牢固的粘接,使兩者成為一個整體。
混凝土和鋼筋有著不同的力學(xué)性能,鋼筋具有抗拉強度大的特點,混凝土具有抗壓強度大的特點,在兩者進行充分結(jié)合之后,鋼筋可以承受來自外界的拉力,混凝土可以承受來自外界的壓力。通常情況下,鋼筋和混凝土的構(gòu)件邊緣是非常貼近的,鋼筋保護層過大會使得承載力大幅度的縮減,從而造成鋼筋抗拉強度不能得到充分利用。鋼筋的主要構(gòu)成元素為鐵,如果鋼筋長時間處于拉力的區(qū)域范圍之內(nèi),鋼筋受力面層的混凝土就會慢慢剝落,沒有了混凝土的保護鋼筋就會很容易銹蝕,從而造成強度的降低,產(chǎn)生的斷面也會隨之縮小,因而造成混凝土構(gòu)件的破壞,影響結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性。
對于鋼筋混凝土的工作原理,在上文中提到,鋼筋和混凝土的特點,兩者結(jié)合再充分發(fā)揮各自受力性能的同時,也可以相對協(xié)調(diào)地進行工作,以此來承擔(dān)來自外部的負(fù)載力。鋼筋和混凝土之間存在的黏結(jié)力,可以使得在對結(jié)構(gòu)進行計算時,將鋼筋混凝土作為一個整體來進行計算。在對受力構(gòu)件的截面進行設(shè)計時,受拉的鋼筋區(qū)域要和受壓區(qū)域如果保持相對較遠(yuǎn)的距離,使得鋼筋能夠良好地承受來自外界的壓力,使其發(fā)揮良好的性能。
對于鋼筋來說,包裹在混凝土的構(gòu)件中形成的鈍化保護層,如果在不與外界接觸的情況下是相對安全的。但是如果鋼筋保護層在厚度相對較小的情況下,不僅會使裸露在外的鋼筋形成剝落的現(xiàn)象,逐漸形成碳化現(xiàn)象,影響了保護作用,而且會對整體構(gòu)件產(chǎn)生相當(dāng)嚴(yán)重的影響。
1.選材方面
在進行施工的時候,需要保證鋼筋的規(guī)格和混凝土的規(guī)格是符合國家規(guī)范要求的,以此提升鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)安全可靠性能,同時還能在很大程度上節(jié)約鋼材。
2.鋼筋保護層的厚度
在對鋼筋混凝土構(gòu)件進行截面設(shè)計時,如果受拉的鋼筋離受壓區(qū)域的距離越遠(yuǎn),單位面積內(nèi)鋼筋所需要承受的來自外部因素的彎矩力量也就相對較大,鋼筋本身的力學(xué)性能也會得到充分的發(fā)揮。因此在這種情況下,鋼筋混凝土構(gòu)件中的受拉鋼筋需要盡量靠近受拉混凝土構(gòu)件的邊緣部分。在施工控制的過程中,如果鋼筋的保護層設(shè)計過大或者是鋼筋的位置放置出現(xiàn)偏差,就會在很大程度上影響鋼筋混凝土的承載力度,從而造成安全隱患發(fā)生。與此同時,在上文中提到鋼筋的主要成分為鐵,如果過分處于邊緣位置的話,就會很容易發(fā)生氧化的現(xiàn)象,造成鋼筋保護層的破壞失效。如果保護層過小,就會很容易出現(xiàn)鋼筋保護層的剝落現(xiàn)象,失去保護作用。因此,在此種情況下,應(yīng)該對鋼筋保護層的厚度進行嚴(yán)格施工控制,過大或者過小都是不行的,以此提升鋼筋混凝土的力學(xué)性能,增加其抗壓抗拉的強度,充分增加有效截面,從而避免鋼筋的腐蝕現(xiàn)象,最終對整體構(gòu)件形成保護作用。
3.增強鋼筋與混凝土的黏結(jié)力
在鋼筋混凝土的施工過程中,需要兩種不同材料的有機結(jié)合,兩個不同的材料之間具有的黏結(jié)作用可以充分保證作用力的相互傳遞。通常情況下,鋼筋的應(yīng)力變化和黏結(jié)力呈正比,也就是鋼筋在應(yīng)力變化越大的情況下,所具有的黏結(jié)力也就越大;反之如果鋼筋的應(yīng)力變化越小,其中所具有的黏結(jié)力也就相對較?。蝗绻摻畹膽?yīng)力不產(chǎn)生變化,黏結(jié)力也就不會產(chǎn)生變化。在這種情況下,在施工時需要對鋼筋本身的應(yīng)力進行充分考慮,另外還要對如何加強設(shè)計等問題進行考慮,比如鋼筋端部的有效錨固,鋼筋截面形式不同可以增強二者之間的黏結(jié)力,再者,在裂縫之間的應(yīng)力的傳遞現(xiàn)象也應(yīng)該充分考慮,要對耐久性做好科學(xué)合理的設(shè)計。在進行施工設(shè)計的時候,需要根據(jù)實際情況,也就是不同的施工條件來進行不同的分析,對混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的使用年限來采取相對有效的耐久性的技術(shù)措施,以此來充分滿足鋼筋混凝土構(gòu)件結(jié)構(gòu)方面的要求。與此同時,還要充分利用混凝土當(dāng)中的高堿性能,來防止鋼筋的銹蝕現(xiàn)象,以便對其鈍化膜起到良好的保護作用。
4.要素方面的控制
在進行施工的時候,要對整體工程的情況進行不同程度地分析和設(shè)計,最大限度地提升圖紙的正確性和科學(xué)性能,有效地對鋼筋保護層進行控制。比如在現(xiàn)澆樓板的保護層進行設(shè)計施工時,保護層的厚度最好控制在1.5cm左右。如果是基礎(chǔ)的保護層,厚度需要達(dá)到5cm左右。在進行施工的過程中,需要根據(jù)現(xiàn)場的實際情況來做好技術(shù)交底工作,對每一個厚度都要進行明確,避免出現(xiàn)返工,有效提升工作效率。與此同時,在施工過程當(dāng)中要嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)進行執(zhí)行,利用合理的施工工藝方式方法進行現(xiàn)場施工。與此同時,施工人員還要嚴(yán)格遵守規(guī)章制度,對自己的行為進行規(guī)范化科學(xué)化的規(guī)定,比如禁止在鋼筋上面進行隨意行走,以此來保護鋼筋的綁扎準(zhǔn)確性。對于上層部位的鋼筋,要做好固定工作,以此來有效避免鋼筋變形現(xiàn)象的發(fā)生。
綜上所述,施工人員和施工的管理人員應(yīng)該對鋼筋保護層的重要作用進行充分掌握了解,并且對其控制措施保持高度的重視。在現(xiàn)代建筑當(dāng)中,鋼筋保護層的作用是相當(dāng)重要的。因此需要提升施工的整體質(zhì)量,有效控制和防范事故的發(fā)生,從細(xì)致工作做起,促進建筑結(jié)構(gòu)的安全性能,促進我國的建筑事業(yè)的不斷發(fā)展。
[1]韓銳敏.淺談鋼筋保護層的重要性及控制技術(shù)[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟和信息化,2012(14):62-63+70.
[2]高建民.淺談鋼筋保護層的重要性及控制[J].黑龍江科技信息,2011(21):300.
[3]范銳.淺談鋼筋保護層的重要性及控制[J].甘肅科技,2013(20):149-150.
[4]謝武基.淺談鋼筋保護層的重要性及控制[J].廣東建材,2008(12):59-60.
TU375
A