淺談預制箱梁鋼筋混凝土保護層厚度施工控制

秦劍杰

摘 要：鋼筋保護層合格率控制是交通部制定的質量安全標準，關系到公路橋梁長久工程力學性能和使用壽命及耐久性。如何控制橋梁結構物鋼筋混凝土保護層的厚度，是十分重要的問題。文章對鋼筋保護層厚度合格率較低的原因進行了分析，并介紹了某工程橋梁預制箱梁鋼筋保護層厚度控制措施。

關鍵詞：質量；控制措施；保護層厚度

鋼筋混凝土保護層是指從受力縱筋的外邊緣到構件混凝土的外邊緣之間的距離，對鋼筋起保護作用，使鋼筋不被銹蝕。《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010-2010）規(guī)定，“以最外層鋼筋（包括箍筋、構造筋、分布筋等）的外緣計算混凝土的保護層厚度”。《公路工程質量檢驗評定標準》（JTG F80/1-2004）明確規(guī)定了結構物鋼筋保護層厚度驗收指標，而《公路橋涵施工技術規(guī)范》（JTG/T F50-2011）及《公路工程混凝土結構防腐蝕技術規(guī)范》（JTG/T B07-01-2006）有關保護層厚度對不同環(huán)境作用下混凝土結構耐久性提出了更為嚴格的要求。在通州灣至通洋高速公路快速通道施工過程中，TK-LJ1標段施工單位會同總監(jiān)辦和現(xiàn)場辦中心試驗室對跨223省道分離式立交橋組合箱梁鋼筋保護層厚度指標做了控制，作者結合本工程預制箱梁施工，從鋼筋加工到混凝土澆筑振搗等工藝中羅列了鋼筋混凝土保護層施工常見問題和控制措施，僅供參考。

1 鋼筋保護層厚度不合格的原因分析

在預制箱梁施工中，由于施工工藝的影響造成鋼筋保護厚度整體布局不均勻。造成公路橋梁鋼筋保護層厚度不合格主要有以下原因：

1.1 鋼筋加工安裝原因。保護層厚度在施工過程中反映為鋼筋與模板的距離。因此，鋼筋的骨架幾何尺寸直接影響成型后的保護層厚度。鋼筋骨架定型措施控制不嚴，或者在鋼筋骨架加工過程中，加強筋支撐不牢偏斜或受熱變形，致使鋼筋骨架橫截面尺寸不符合要求，從而導致鋼筋保護層厚度不合格。

1.2 模板安裝質量原因。模板的幾何尺寸直接影響成型后結構物的尺寸，模板的尺寸與鋼筋骨架的尺寸及平面位置共同決定了保護層厚度。模板整體剛度不足造成變形、安裝不牢固等也對鋼筋保護層厚度有所影響。

1.3 混凝土澆筑原因。混凝土澆注工藝直接影響到已經調整并加固完畢的鋼筋骨架及模板，下料方式不當容易造成鋼筋與模板間墊塊脫離位置，振搗棒插入位置不當容易導致鋼筋移位，振搗人員振動方式不當容易引起鋼筋整體晃動并導致位置偏移。

2 鋼筋保護層厚度控制措施

2.1 鋼筋作業(yè)

2.1.1 嚴格控制鋼筋下料長度。下料前認真核對設計鋼筋規(guī)格、級別及加工數(shù)量，無誤后準確下料；鋼筋因彎曲或彎鉤影響長度，不能直接按照施工圖紙尺寸進行下料，要按照混凝土保護層、鋼筋彎曲、彎鉤型式等計算確定下料長度。

2.1.2 嚴格控制鋼筋彎曲角度和位置。按照施工圖紙在每截鋼筋上準確標注彎曲部位，在選用合適的彎曲設備配件并在設備上標注彎曲角度。

2.1.3 嚴格控制定位筋布置。根據設計文件要求，做好上下層鋼筋（網）間定位筋的布置，如設計文件無要求，鋼筋層（網）間可采用直徑12mm的短鋼筋，間距按80～100cm設置呈梅花形布置，防止因施工過程中鋼筋本身變形移位及外力因素導致上下層鋼筋（網）間距縮小，導致混凝土頂面保護層厚度過大。

2.1.4 增加支撐件設置。構件底面及側面應增加支撐件結合定型砂漿墊塊共同控制保護層厚度，支撐件采用直徑不小于12mm的短鋼筋與骨架鋼筋點焊連接。支撐件的間距根據結構物的大小來確定，一般控制在80～100cm。

2.1.5 鋼筋骨架制作過程中后應及時檢查驗收，重點檢查下料尺寸、鋼筋彎曲角度和位置加工誤差、焊接質量。

2.1.6 鋼筋骨架宜在箱梁底座上直接加工。若需要運輸和吊裝，則過程中要采取措施防止變形。整體骨架可采用縱橫向十字形加強筋或綁扎鋼管來固定。采用平板車運輸，平板車車廂長度不小于骨架長。吊裝時可通過扁擔梁進行吊裝。

2.2 保護層墊塊

2.2.1 保護層墊塊采用專業(yè)廠家定制的高強機制砂漿或細石混凝土墊塊，強度不低于結構物設計強度。施工前根據設計圖及施工規(guī)范，對不同的工程部位，選擇合適的保護層墊塊，對于預制箱梁宜選用高強梅花型墊塊。進場的墊塊要對尺寸進行抽檢，其厚度不應出現(xiàn)負誤差，正誤差應不大于1mm。

2.2.2 定型砂漿墊塊采用扎絲與骨架鋼筋綁扎連接，綁扎應牢固，綁扎鋼筋的鐵絲絲頭不應進入混凝土保護層內。墊塊布置原則遵循每平方米不少于4個，墊塊應互相錯開、分散設置在鋼筋與模板之間，但不應橫貫混凝土保護層的全部截面進行設置。

2.3 模板

2.3.1 模板宜由專業(yè)廠家生產，自行加工的模板應作施工圖設計。模板進場后需根據施工圖紙進行驗收，嚴格檢查模板尺寸和拼裝質量，拼縫應嚴密不漏漿。對驗收通過的模板宜編號管理，避免混用。

2.3.2 安裝側模時，支撐應牢固，防止模板在澆筑混凝土時產生位移。

2.3.3 施工過程中要有專人定期檢查模板剛度、平整度、接縫平順度。

2.4 混凝土澆筑控制

2.4.1 在澆筑混凝土前，必須對鋼筋保護層進行檢查驗收，驗收合格后，方可開始澆筑混凝土。

2.4.2 傾倒混凝土時要盡量減少對鋼筋的沖擊，混凝土自由落體高度不宜超過1m。采用料斗澆注時，不得使料斗下料口一次全部打開。澆筑混凝土時，操作人員盡量避免踩踏鋼筋，不得隨意在安裝好的鋼筋上亂踩。

2.4.3 澆注完成的構件應盡可能少的在上面行走，當實際確實需要在剛澆筑好的混凝土上行走時，必須采用膠合板等鋪設在混凝土面上，所有的操作必須在混凝土初凝前全部完成。

2.4.4 在澆筑混凝土時，派專職鋼筋工進行護筋，發(fā)現(xiàn)鋼筋被踩踏或支撐件移位時，及時進行修整，避免沖擊力過大造成鋼筋及支撐移位。

2.5 混凝土振搗

2.5.1 混凝土采用分層澆搗，每層厚度小于或等于30cm，采用插入式振動器振動密實。插入點間距小于或等于30cm。振搗器的操作要做到“快插慢撥”。振搗上層混凝土時，應插入下層混凝土5cm以上，使上下層混凝土結合良好。

2.5.2 混凝土振搗每一個持入點要掌握好時間，不能過短，也不能過長，更不能漏振，對每個振搗部位，必須振動到該部位混凝土密實為止。

2.5.3 插入式振動器振搗時，應盡量避免觸碰鋼筋或墊塊。澆筑混凝土時，有專人經常觀察模板、支撐和鋼筋的情況。一旦發(fā)現(xiàn)模板漏漿、走動、鋼筋松動、變形，墊塊脫落現(xiàn)象，及時糾正。

3 實施效果與工程質量

跨223省道分離式立交橋組合箱梁一共176片。在將近半年的施工過程中，參建單位認真執(zhí)行首件認可制度，并不斷完善施工工藝，明確了關鍵工序質量責任人。通過各項工序質量的管控，使全橋預制箱梁鋼筋保護層厚度整體合格率達到94.4%，很好的實現(xiàn)了預制箱梁鋼筋保護層指標控制目標。

4 結束語

混凝土保護層是鋼筋與混凝土共同工作的基本前提，是防止鋼筋受環(huán)境侵蝕、提高結構耐久性的重要措施。通過在鋼筋加工、模板安裝、混凝土澆筑和振搗各環(huán)節(jié)的施工工藝質量控制，可以有效的提升鋼筋保護層厚度指標合格率，保證混凝土構件耐久性。