鋼筋混凝土保護層控制的必要性及關(guān)鍵控制措施

鄭曉東 山西八建集團有限公司

1 前言

鋼筋混凝土保護層可以有效保護鋼筋混凝土構(gòu)件的性能和使用壽命，特別是保護結(jié)構(gòu)的安全性、耐久性和耐火性。因此，施工企業(yè)應(yīng)在施工階段密切關(guān)注鋼筋混凝土屋面結(jié)構(gòu)，并采取有效的工程控制措施，確保鋼筋混凝土屋面結(jié)構(gòu)正常發(fā)揮作用。基于此，本文進行了以下分析和討論，以總結(jié)出自己對鋼筋混凝土屋面工程的理解和控制的工作方法，為類似工程提供借鑒參考作用。

2 鋼筋混凝土保護層的定義

鋼筋混凝土保護層是指鋼筋混凝土鋼筋外緣與混凝土外緣之間的距離，其直接關(guān)系到鋼筋混凝土層的質(zhì)量和承載能力和特定鍵的強度。確定保護層面板的最小厚度，是使混凝土構(gòu)件滿足張拉鋼筋的強度和受力有效錨固的重要要求。

3 鋼筋混凝土保護層的作用

其主要功能如下：①物理保護?；炷涟鼑摻畋砻?，有效保護鋼筋不受外力和有害物質(zhì)的影響。②化學(xué)防護。水泥入水，可以防止鋼筋銹蝕，因此控制混凝土構(gòu)件上的混凝土保護層厚度非常重要。

3.1 保護層厚度差偏差原因的分析

經(jīng)過多年施工經(jīng)驗，結(jié)合目前在施項目的走訪、調(diào)查、認真分析，總結(jié)了以下幾點鋼筋混凝土保護層厚度偏差的主要原因。

（1）鋼筋的相互布置沒有綜合考慮。梁、墻、支座結(jié)構(gòu)中鋼筋和槽的尺寸不同，導(dǎo)致這些鋼筋的排列和移動，造成保護層過大，構(gòu)件截面過小的情況。（2）鋼板負彎矩處鋼筋保護層的厚度，這個支撐方法在當今的建筑中被廣泛使用，其中添加了長馬凳以將鋼筋矯形固定到位。但是，這個支撐方式的結(jié)構(gòu)比較簡單，在橫向力的情況下，如果有一個側(cè)向的外力出現(xiàn)，就會發(fā)生極端的傾斜趨勢，從而導(dǎo)致負彎矩會肋筋下垂。（3）混凝土澆筑都是以完全泵送方式進行的，在實際施工中，其容易受到混凝土沖擊和泵氣管位移的影響，致使方向難以掌握，從而造成混凝土保護層厚度產(chǎn)生偏差。（4）混凝土板太厚，鋼筋橋面太厚，是因為樓板的高度沒有精確控制。（5）地板支撐的保護層不夠厚，是因為使用的支撐板的密度和強度不符合規(guī)范要求。（6）施工不當會導(dǎo)致金屬板比鋼筋和地管薄。由于梁節(jié)點直徑與托梁鋼桿直徑過大，垂直鋼桿與水平鋼桿相交，導(dǎo)致鋼桿套過厚。

4 各部位保護層厚度有效控制措施

4.1 板鋼筋控制措施

（1）板底筋。安裝在樓板下緣的螺栓厚度一般為20mm，強度符合適當?shù)臉藴剩员苊饴菟〝Q緊和鋼筋與混凝土接頭之間的鋼筋移動。同時注意板底的羅紋墊與其他紋理墊不同，不能混用。安裝墊片時必須將其牢固固定，以免被人或設(shè)備接觸時移動。

（2）負彎矩鋼筋。

①在本項目本身的施工過程中，除了處理負彎矩板加固的復(fù)雜性外，還采用并控制負板加固施工方法。當副車架立桿使用直徑大于等于14mm的粗鋼筋時，將負彎矩桿暫時懸掛在副車架立桿下方的板上，并垂直懸掛副車架的負彎矩桿。桿、分配桿和床身一體化，避免了在澆筑混凝土?xí)r桿在負力矩下過度彎曲、下垂和變形，并保證桿在負力矩下的正確定位。這樣還形成了更硬的鋼網(wǎng)以保護鋼筋，保證施工成功率。

施工工藝：連接上、下支柱→組裝鋼筋臺→組裝反框架的豎桿（反框架的豎桿要直，首梁與墻邊總長150mm~200mm（車架的兩根豎桿之一為400mm~600mm）→固定馬凳并運輸副車架→檢查有限負力矩的桿和帶針腳的副車架桿→馬檢查到工作臺的高度和距離→澆筑混凝土并整平→拆除板振器的第一次振動→拆除張緊器安裝→根據(jù)粗鋼棒的位置填槽→第二板振動→混凝土表面變得光滑且平整順利。

②技術(shù)澄清、改進質(zhì)量控制、確認施工人員安裝的鋼筋負筋，避免工人的隨意移動致使鋼筋變形發(fā)生位移傾斜。

③為不同類型的工作適當?shù)貐f(xié)調(diào)交叉點。由于鋼筋固定在天花板下，因此必須相應(yīng)減少管道和模板的工人數(shù)量。

④運用混凝土?xí)r，必須設(shè)置專用路徑，并在負彎矩點安裝臨時移動基礎(chǔ)，做到強度最大，以防止上部鋼筋被踩踏變形。

⑤混凝土澆筑前和澆筑過程中應(yīng)有足夠的施工人員進行監(jiān)控，以便及時調(diào)整變形鋼筋。

4.2 梁鋼筋保護層控制措施

（1）梁的底部和側(cè)面采用支撐來控制屋頂?shù)暮穸?。梁的外形如圖1所示，由1根短鋼棒、2根短鋼棒、3根短鋼棒組成。短鋼筋之間采用點焊。短鋼棒1和短鋼棒2的直徑必須在12mm以上，短鋼棒3的直徑必須在10mm以上。支架下鋼蓋的厚度由短鋼棒1和短鋼棒2的直徑?jīng)Q定。例如，如果底部支架蓋的厚度為25mm，則可以使用直徑為12mm短鋼筋。支架之間的距離取決于物的大小，長度通常設(shè)置在80cm~100cm之間。如果橫梁寬度超過400mm，在橫梁中心加一根短鋼筋2，調(diào)整距離為300mm左右。

（2）如果梁下有兩排或多排鋼筋，則使用直徑為25mm的短鋼筋，間距為80mm~100mm。

（3）測量以檢查梁頂部的鋼筋覆蓋率。如果臂架高度小于550mm，可使用臂架高度直接測試。如果橫梁高度超過600mm，則需要支撐上部鋼筋以保證橫梁的厚度。支架由直徑為20mm的鋼筋制成，保護鋼層的厚度由支架調(diào)節(jié)。梁的位置由梁的高度、鋼筋的直徑和橋面板的厚度決定。支架配備2~4檔速度，因此具有更大的應(yīng)用范圍。每列的數(shù)量取決于梁橫截面的大小，但每列的數(shù)量為兩根或更多。檢查支撐之間的距離在2m以內(nèi)。短邊的鋼筋根據(jù)梁的高度與相應(yīng)的齒輪嚙合?？拷Ъ艿闹Ъ茳c焊在梁柱上，不能拆卸。其他支撐件在一定程度上可以滿足澆筑混凝土后梁頂不下落的要求，以便現(xiàn)場拆卸支撐件。

（4）在輻射場的主射線和次射線之間的過渡中，主射線一般大于次射線。次梁的上部鋼筋放置在主梁的上部鋼筋上。次梁的加強層厚度對應(yīng)最大允許值。檢查間隙，使得主梁鋼橋面較好地滿足要求。

（5）梁柱交叉處，搭接梁的鋼筋厚度難以保證在規(guī)定范圍內(nèi)。如果多根梁的端部重疊，無法調(diào)整連接梁的高度，除了結(jié)構(gòu)尺寸外，還可以在不影響強度的情況下，通過安裝鋼筋來調(diào)整鋼筋的位置。連接梁的加強層厚度以公差確定。可以增加主梁的鋼材覆蓋率。如果蓋板厚度超過40mm，就應(yīng)該增加鋼格。

4.3 剪力墻、柱鋼筋保護層控制措施

剪力墻、柱鋼筋保護層厚度的控制關(guān)鍵在于墻體、柱鋼筋位置的準確性，保證混凝土澆筑時鋼筋不偏移。施工中往往下層墻體鋼筋移位后未進行及時調(diào)整，導(dǎo)致鋼筋保護層偏大；其次墻體保護層墊塊安裝少，豎向鋼筋偏細，整體骨架沒有固定牢固發(fā)生位移同樣造成保護層偏差，因此控制墻柱鋼筋保護層厚度關(guān)鍵點在于如何保證墻體鋼筋不位移。

4.3.1 水平梯子筋

水平梯子筋制作及安裝：制作要求兩側(cè)第一道鋼筋距端頭40mm，中間間距均勻控制在200mm，主筋外側(cè)間距為墻體厚度-兩側(cè)保護層厚度-2×（水平+豎向鋼筋直徑）；安裝要求每道墻體必須設(shè)置，位置應(yīng)在高出地面50mm處，剪力墻及頂板混凝土澆筑前設(shè)置，頂板混凝土澆筑完畢，拆除倒運到上一層剪力墻鋼筋上周轉(zhuǎn)使用，設(shè)置梯子筋處可不設(shè)保護層墊塊。

4.3.2 豎向梯子筋

豎向梯子筋制作及安裝：制作時必須保證第一道鋼筋距端頭40mm、預(yù)留筋長度準確為1.35L，中間間距均勻控制在200mm；安裝時第一道梯子筋距暗柱250mm，中間間距1.2m。同時在豎向梯子筋上設(shè)置三道頂模棍，頂模棍長度為墻厚-2mm，頂模棍端頭用五齒鋸切割刷防銹漆，防銹漆應(yīng)由端頭往內(nèi)1cm；設(shè)置梯子筋處可不設(shè)墊塊。

4.3.3 雙F卡

為控制墻體鋼筋截面及鋼筋保護層厚度，制作雙F卡，卡子的兩端采用五齒鋸進行切割，并刷防銹漆，防銹漆應(yīng)由端頭往里刷1cm，安裝位置在沒有梯子筋的墻體鋼筋處設(shè)置。

4.3.4 塑料保護層墊塊

墻體側(cè)面鋼筋保護層采用塑料墊塊，放置在墻體外側(cè)的水平鋼筋上，間距600mm，橫豎斜向均在一條直線上。

圖3 墻體塑料保護層墊塊及實物圖

通過對墻體結(jié)構(gòu)構(gòu)件安裝以上措施鋼筋及塑料保護層墊塊，保證墻體、柱受力鋼筋位置準確、保護層厚度達到設(shè)計規(guī)范要求。

5 結(jié)束語

通過研究，本文建議對鋼筋混凝土屋面、保護層的意義、概念、作用、鋼筋混凝土澆筑撓度的原因以及質(zhì)量把控的有效控制等方面，進行技術(shù)性掌握。這樣不僅加深相關(guān)工作人員對鋼筋混凝土保護層重要性的認識，進一步保證了鋼筋保護層的質(zhì)量，有利于提高公司的經(jīng)濟利益，提高了施工技術(shù)水平，推動企業(yè)發(fā)展和保持生命力。