謝立超　沈正欽

摘 要：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)主要是由鋼筋和混凝土兩種性能不同的材料組成。由于二者之間有較好的粘結(jié)力且線(xiàn)膨脹系數(shù)相接近，所以能很好的結(jié)合在一起，并廣泛應(yīng)用于建筑工程中。鋼筋保護(hù)層的作用是保護(hù)鋼筋不發(fā)生銹蝕，使鋼筋和混凝土很好的粘結(jié)，保證鋼筋及混凝土的受力性能達(dá)到最佳狀態(tài)，鋼筋保護(hù)層是影響鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)力學(xué)性能和工程使用壽命的重要因素。本文分析了控制好鋼筋保護(hù)層厚度的重要性，闡述了保護(hù)層的作用，列出了規(guī)范對(duì)保護(hù)層厚度的要求，指出在施工時(shí)要實(shí)行全過(guò)程質(zhì)量控制的原則來(lái)控制鋼筋保護(hù)層厚度。

關(guān)鍵詞：混凝土結(jié)構(gòu)；鋼筋保護(hù)層；厚度控制

一、對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)保護(hù)層厚度控制的重要性分析

（一）從力學(xué)角度分析

基礎(chǔ)工程是由鋼筋和混凝土組成。從原材料的力學(xué)性能而言，鋼筋具有較強(qiáng)的抗拉強(qiáng)度；混凝土則具有較高的抗壓強(qiáng)度，而其抗拉強(qiáng)度卻很低。因此，一般我們?cè)诳紤]鋼筋混凝土的受力條件時(shí)，著重考慮的是混凝土的受壓應(yīng)力和鋼筋的受拉應(yīng)力。而鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件中鋼筋的實(shí)際受拉應(yīng)力是否能與設(shè)計(jì)計(jì)算應(yīng)力相吻合，主要取決于鋼筋在結(jié)構(gòu)中的位置是否正確。一般來(lái)講，受拉鋼筋總是應(yīng)盡量靠近受拉一側(cè)混凝土構(gòu)件的邊緣。在外加荷載作用下，若基礎(chǔ)下部鋼筋保護(hù)層過(guò)大，則會(huì)產(chǎn)生板底裂縫。

（二）從鋼筋與混凝土的粘結(jié)力分析

鋼筋與混凝土之所以能組合發(fā)揮各自?xún)?yōu)勢(shì)，是因混凝土硬化并達(dá)到一定強(qiáng)度后，兩者之間建立了足夠的粘結(jié)強(qiáng)度，這種相互作用力稱(chēng)為握裹力。鋼筋在混凝土中的保護(hù)層必須具有一定的厚度，才能保證混凝土與鋼筋之間的握裹力。如果鋼筋保護(hù)層厚度過(guò)小，鋼筋過(guò)分靠近結(jié)構(gòu)構(gòu)件的邊緣，容易造成鋼筋露筋或鋼筋受力時(shí)表面混凝土剝落，直接導(dǎo)致握裹力的減小。鋼筋保護(hù)層過(guò)小，表層混凝土?xí)饾u碳化，邊緣鋼筋失去保護(hù)作用而導(dǎo)致鋼筋銹蝕，鋼筋與混凝土失去粘結(jié)力，從而使構(gòu)件的承載力降低，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)體系的破壞。

（三）從結(jié)構(gòu)的耐久性分析

保護(hù)層的作用除上所述之外，顧名思義還起著保護(hù)鋼筋不被銹蝕的作用，以確保鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性。影響鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的因素很多，除了特殊的外界因素以外，主要考慮大氣的侵蝕而使鋼筋氧化生銹。保證保護(hù)層厚度在設(shè)計(jì)及規(guī)范規(guī)定范圍之內(nèi)，就能最大程度的保護(hù)鋼筋免受銹蝕，延緩混凝土碳化深度到達(dá)鋼筋表面的時(shí)間，確保結(jié)構(gòu)的使用年限。

二、國(guó)家規(guī)范對(duì)鋼筋混凝土保護(hù)層厚度的要求

國(guó)標(biāo)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2002）對(duì)結(jié)構(gòu)實(shí)體鋼筋保護(hù)層厚度檢驗(yàn)作了詳細(xì)說(shuō)明。在執(zhí)行《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2002）中，第5.5節(jié)鋼筋安裝要求：鋼筋安裝位置的偏差應(yīng)符合表5.5.2的規(guī)定，其中受力鋼筋保護(hù)層厚度偏差應(yīng)符合基礎(chǔ)偏差10mm。第10章第10.1.2條規(guī)定：“結(jié)構(gòu)實(shí)體檢驗(yàn)的內(nèi)容應(yīng)包括混凝土強(qiáng)度、鋼筋保護(hù)層厚度以及合同約定的項(xiàng)目?！钡?0.1.6條明確：“當(dāng)鋼筋保護(hù)層厚度不滿(mǎn)足要求時(shí)，應(yīng)委托具有相應(yīng)資質(zhì)的監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)按國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn)行檢測(cè)?！边@一系列針對(duì)鋼筋保護(hù)層厚度的條文，體現(xiàn)了鋼筋保護(hù)層厚度在《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2002）中有著相當(dāng)重要的地位，保護(hù)層厚度是對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)的重要依據(jù)。

三、對(duì)鋼筋混凝土保護(hù)層的施工質(zhì)量控制措施

（一）認(rèn)真做好圖紙會(huì)審，技術(shù)交底，特別是對(duì)施工班組的交底。在設(shè)計(jì)圖紙中，對(duì)保護(hù)層的厚度會(huì)根據(jù)情況有不同的要求。比如灌注樁與承臺(tái)的保護(hù)層厚度要求不一樣，當(dāng)混凝土強(qiáng)度不同時(shí)，其要求的厚度是不一樣的，這都要根據(jù)圖紙的要求來(lái)綁扎鋼筋。

（二）注重鋼筋的放樣工作，嚴(yán)格控制鋼筋骨架的下料尺寸。首先應(yīng)仔細(xì)復(fù)核鋼筋及結(jié)構(gòu)物的圖紙尺寸，對(duì)鋼筋的保護(hù)層進(jìn)行校核，放樣人員應(yīng)熟悉圖紙及規(guī)范的要求，箍筋的放樣尺寸要準(zhǔn)確。對(duì)一些鋼筋密集，復(fù)雜的連梁、承臺(tái)交接處必須按實(shí)際放樣，合理安排各方向的主筋與副筋位置，同時(shí)確保鋼筋在下料時(shí)的尺寸準(zhǔn)確。避免由于交接點(diǎn)處鋼筋密集無(wú)法安裝而造成鋼筋擠占保護(hù)層位置，從而發(fā)生露筋的情況。

（三）加強(qiáng)鋼筋接頭的質(zhì)量控制。鋼筋連接可采用綁扎搭接、機(jī)械連接或焊接，不同的接頭型式有不同要求的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。如采用直螺紋套筒連接，則必須保證兩根鋼筋在同一軸線(xiàn)上，兩絲頭必須頂緊，防止套筒內(nèi)空隙累積誤差導(dǎo)致保護(hù)層偏小；如采用搭接焊，應(yīng)防止搭接長(zhǎng)度的累積誤差導(dǎo)致保護(hù)層偏小。

（四）模板制作的尺寸偏差也會(huì)導(dǎo)致保護(hù)層的超標(biāo)，所以還要注意模板工程的制作和安裝。模板制作要規(guī)范、尺寸要精確，同時(shí)要考慮模板的周轉(zhuǎn)次數(shù)，進(jìn)行相應(yīng)的剛度設(shè)計(jì)，特別是縮模現(xiàn)象很容易導(dǎo)致鋼筋保護(hù)層偏小甚至發(fā)生露筋現(xiàn)象。

（五）重視鋼筋的綁扎成型工序。綁扎時(shí)要按圖紙、規(guī)范操作，保證鋼筋骨架各部分尺寸及精度，確保主筋位置的安放準(zhǔn)確，綁扎時(shí)要注意施工順序，是避免出現(xiàn)鋼筋保護(hù)層偏差的前提。

（六）墊塊設(shè)置要合理。安放、綁扎固定鋼筋保護(hù)層墊塊應(yīng)作為鋼筋工程施工中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，要按照要求合理設(shè)置墊塊，鋼筋骨架底部的墊塊設(shè)置是整個(gè)鋼筋保護(hù)層控制的重點(diǎn)，要防止因墊塊數(shù)量不夠或墊塊強(qiáng)度不足導(dǎo)致鋼筋下沉或墊塊被壓碎、變形的情況發(fā)生，我們一般要求是間距0.8～1m應(yīng)設(shè)置一只墊塊。

（七）澆注混凝土?xí)r需全過(guò)程控制，防止墊塊脫落、骨架偏移，注意成品保護(hù)。澆注前，必須對(duì)保護(hù)層厚度進(jìn)行驗(yàn)收，合格后方可澆注，傾倒混凝土或采用泵送混凝土?xí)r，盡量減小對(duì)鋼筋的沖擊，減少施工干擾，澆注時(shí)，應(yīng)采用“后退法”以避免工人反復(fù)踩踏。

（八）強(qiáng)化過(guò)程檢查，牢牢抓住事前指導(dǎo)、事中檢查、事后驗(yàn)收三個(gè)環(huán)節(jié)。對(duì)上述控制措施的落實(shí)情況進(jìn)行檢查，從源頭上控制，從形成鋼筋分項(xiàng)工程的每道工序進(jìn)行控制，鋼筋綁扎及澆注過(guò)程中，隨時(shí)檢查保護(hù)層厚度，動(dòng)態(tài)控制，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)整改。

四、結(jié)束語(yǔ)

鋼筋保護(hù)層是一個(gè)容易被忽視，然而卻非常重要的問(wèn)題，看起來(lái)操作簡(jiǎn)單，真正控制到設(shè)計(jì)及施工規(guī)范允許的偏差內(nèi)，還需要從施工管理人員到班組工人一起努力才能實(shí)現(xiàn)。我們要充分認(rèn)識(shí)到鋼筋保護(hù)層厚度對(duì)工程結(jié)構(gòu)的重要性，加強(qiáng)對(duì)施工人員的教育和管理，認(rèn)真對(duì)待施工的每一個(gè)環(huán)節(jié)，提高工程質(zhì)量。