加強(qiáng)鋼筋混凝土保護(hù)層厚度的控制措施

李 美 耀

(山西省公路局太原分局勘測(cè)設(shè)計(jì)所，山西 太原 030012)

加強(qiáng)鋼筋混凝土保護(hù)層厚度的控制措施

李 美 耀

(山西省公路局太原分局勘測(cè)設(shè)計(jì)所，山西 太原 030012)

論述了混凝土保護(hù)層的作用，從鋼筋、模板、混凝土澆筑、墊塊四方面分析了鋼筋混凝土保護(hù)層厚度偏差的原因，并對(duì)橋梁及隧道的混凝土保護(hù)層厚度的控制措施進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，使設(shè)計(jì)滿足相關(guān)規(guī)范要求。

混凝土，保護(hù)層，厚度，鋼筋

1 混凝土保護(hù)層的作用

只有理解混凝土保護(hù)層厚度的作用，才能認(rèn)識(shí)到它的重要性，并在工程施工現(xiàn)場(chǎng)中認(rèn)真加以實(shí)施。它的主要作用是：1)滿足鋼筋粘結(jié)、錨固的要求，使鋼筋充分發(fā)揮其計(jì)算所需的強(qiáng)度。2)滿足構(gòu)件耐久性的要求，使鋼筋因有混凝土的保護(hù)而不易銹蝕。3)滿足防火的要求，混凝土包裹在鋼筋之外，就不致因火災(zāi)使鋼筋很快達(dá)到軟化的溫度，而造成結(jié)構(gòu)的整體破壞。

2 鋼筋混凝土保護(hù)層厚度偏差原因分析

1)鋼筋方面。a.鋼筋制作：鋼筋下料、制作尺寸不準(zhǔn)或?qū)︿摻畹南嗷ノ恢藐P(guān)系考慮不周，導(dǎo)致鋼筋出現(xiàn)貼模、移位等情況。b.鋼筋籠在運(yùn)輸過(guò)程中，由于未設(shè)置支撐筋和運(yùn)輸不善，導(dǎo)致鋼筋籠變形。c.樁基的鋼筋籠存在偏位誤差，破除樁頭后沒(méi)有將鋼筋校正，導(dǎo)致立柱鋼筋籠與其連接時(shí)不能對(duì)接好(嚴(yán)重偏位要制定專項(xiàng)處理方案)。2)支立模板。立模板時(shí)，沒(méi)有重視鋼筋籠是否變形，未上下對(duì)中定位，固定不牢靠。3)澆筑混凝土。a.在澆筑混凝土?xí)r，鋼筋籠受到混凝土的沖擊發(fā)生變化，沒(méi)有及時(shí)進(jìn)行檢查，或鋼筋骨架綁扎及定位不牢固，振搗棒碰到鋼筋振動(dòng)，使鋼筋偏位。b.施工工藝問(wèn)題，如人工踩踏、振搗導(dǎo)致鋼筋變位。4)對(duì)墊塊的作用不理解，對(duì)墊塊的質(zhì)量不重視。a.無(wú)保護(hù)層墊塊或澆筑混凝土?xí)r墊塊損壞，或保護(hù)層墊塊密度不夠。b.不提前準(zhǔn)備保護(hù)層墊塊，常用石子或其他東西代替。c.有些墊塊強(qiáng)度低，受到擠壓后容易破碎。d.墊塊綁扎不牢或在支模板時(shí)移位，失去應(yīng)有的作用。

3 控制保護(hù)層厚度的措施

3.1 橋梁方面

結(jié)構(gòu)物施工過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格控制保護(hù)層厚度，應(yīng)注意以下三點(diǎn)：一是抓施工前技術(shù)交底，在施工前，應(yīng)針對(duì)不同的工程部位，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及施工驗(yàn)收規(guī)范，確定正確的保護(hù)層，采用比設(shè)計(jì)保護(hù)層偏厚的高強(qiáng)混凝土墊塊，將鋼筋骨架適當(dāng)放小，實(shí)現(xiàn)保護(hù)層合格；二是抓過(guò)程中控制，在施工過(guò)程中，重點(diǎn)要做到規(guī)范操作，成型鋼筋按指定地點(diǎn)堆放，設(shè)置支撐筋，用墊木墊放，防止受力變形；運(yùn)輸過(guò)程中，不能隨意拋擲；澆筑過(guò)程中，注意鋼筋定位和對(duì)中準(zhǔn)確，發(fā)現(xiàn)鋼筋位移或變形應(yīng)及時(shí)修復(fù)，保證混凝土保護(hù)層始終符合設(shè)計(jì)要求；三是澆筑后及時(shí)檢查保護(hù)層厚度，對(duì)于偏差較大的及時(shí)分析原因，重新技術(shù)交底，采用保護(hù)層儀器檢測(cè)必須鑿開(kāi)混凝土進(jìn)行對(duì)比校正。1)樁基鋼筋籠保護(hù)層控制。鋼筋籠上必須設(shè)置耳筋或帶孔圓餅墊塊，鋼筋籠在運(yùn)輸前要設(shè)置支撐筋，至少應(yīng)在鋼筋籠上、中、下部位焊接十字撐或三角撐，以防鋼筋籠在運(yùn)輸、安裝過(guò)程中受力變形；運(yùn)輸過(guò)程中要避免因碰撞而造成鋼筋籠變形；吊裝下孔過(guò)程中要特別注意鋼筋籠中心的位置，必須使用護(hù)樁對(duì)鋼筋籠中心進(jìn)行校正，沉入水中的鋼筋籠設(shè)置浮球?qū)χ谢驅(qū)摻罨\延長(zhǎng)至孔口對(duì)中，避免鋼筋籠偏位導(dǎo)致保護(hù)層厚度偏差過(guò)大。2)墩柱鋼筋保護(hù)層控制。墩柱鋼筋保護(hù)層過(guò)大容易產(chǎn)生裂縫、滲水；過(guò)小不利于混凝土澆筑，混凝土較難振搗密實(shí)，粗骨料難以在混凝土中均勻分布，拆模后影響混凝土外觀質(zhì)量，產(chǎn)生露筋等病害。控制好保護(hù)層應(yīng)注意以下幾方面：a.墩柱鋼筋籠的制作加工應(yīng)嚴(yán)格按照?qǐng)D紙尺寸加工。b.鋼筋籠運(yùn)輸要求同樁基鋼筋籠運(yùn)輸；吊裝時(shí)最關(guān)鍵的步驟是鋼筋籠的對(duì)中必須采用十字交叉錘球定位的方法，保證鋼筋籠中心線與柱中心吻合；按照設(shè)計(jì)保護(hù)層厚度布設(shè)足夠密度的墊塊。c.模板安裝：安裝模板前，先檢查模板是否變形，變形的模板不得使用；安裝模板時(shí)盡量避免碰撞鋼筋籠；安裝完畢后從上至下在籠子上焊接定位支撐筋加固。d.混凝土澆筑時(shí)應(yīng)注意：混凝土澆筑前應(yīng)再一次檢查保護(hù)層厚度，同時(shí)注意墊塊是否變形、移位;澆筑過(guò)程中避免振動(dòng)棒碰著鋼筋籠。3)梁板鋼筋保護(hù)層的控制。在底板施工時(shí)可采用高強(qiáng)混凝土保護(hù)層墊塊及焊接定位支撐鋼筋，嚴(yán)禁使用大直徑鋼筋頭代替墊塊；在側(cè)模及內(nèi)模安裝之前，在鋼筋上按一定間距固定高強(qiáng)度混凝土墊塊，混凝土墊塊厚度可略大于圖紙?jiān)O(shè)計(jì)保護(hù)層厚度，并將鋼筋骨架尺寸設(shè)置偏小，這樣可以有效防止整個(gè)骨架安裝完后由于保護(hù)層過(guò)小無(wú)法將混凝土墊塊安裝到位的情形，無(wú)論哪個(gè)部位，都要保證墊塊密度足夠。箱梁頂板的保護(hù)層首先采用壓杠控制內(nèi)模上浮，之后通過(guò)底層墊塊、上下兩層焊接定位鋼筋、頂面掛線施工保證保護(hù)層厚度，人力踩踏時(shí)兩層鋼筋不得變形移位。

3.2 隧道方面

施工過(guò)程中，邊墻及拱頂部位襯砌鋼筋保護(hù)層厚度最難控制，主要是邊墻處襯砌鋼筋為鋼筋搭接部位，拱頂范圍襯砌鋼筋由于自重下沉。施工過(guò)程中主要采取以下措施控制襯砌鋼筋保護(hù)層厚度。

1)邊墻施工，邊基襯砌鋼筋定位。有仰拱段，仰拱鋼筋安裝時(shí)，預(yù)留邊墻基礎(chǔ)處襯砌鋼筋，無(wú)仰拱段先安裝邊墻基礎(chǔ)處襯砌鋼筋，再進(jìn)行邊墻基礎(chǔ)澆筑。邊墻基礎(chǔ)澆筑過(guò)程中，待混凝土初凝時(shí)，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求調(diào)整襯砌鋼筋主筋、縱向筋間距，層間距及保護(hù)層厚度。邊墻基礎(chǔ)處襯砌鋼筋安裝質(zhì)量影響整體襯砌鋼筋安裝質(zhì)量。

2)測(cè)量放線，準(zhǔn)確定位。首先采用大間距環(huán)向鋼筋緊貼防水板，將防水板密貼初支固定，然后按照技術(shù)交底安裝外層襯砌鋼筋(靠近防水板一側(cè))，間距、搭接長(zhǎng)度、焊接質(zhì)量等符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，保護(hù)層采用墊塊控制，經(jīng)檢驗(yàn)合格后進(jìn)行內(nèi)層鋼筋安裝。內(nèi)層鋼筋安裝前，由測(cè)量組按照每循環(huán)施工長(zhǎng)度在端頭放線處設(shè)置內(nèi)層鋼筋及鋼筋保護(hù)層控制點(diǎn)，點(diǎn)位布置為：邊墻2點(diǎn)、拱腰2點(diǎn)、拱頂2點(diǎn)。在控制點(diǎn)處焊接臨時(shí)標(biāo)記鋼筋，在鋼筋上標(biāo)記內(nèi)層鋼筋控制點(diǎn)。將縱向同一直線上兩內(nèi)層鋼筋控制點(diǎn)拉線，用于在內(nèi)層鋼筋安裝過(guò)程中總體控制鋼筋保護(hù)層厚度。

3)綁扎混凝土墊塊。襯砌鋼筋安裝前，準(zhǔn)備高強(qiáng)混凝土墊塊。內(nèi)層鋼筋安裝完畢后，每平方米綁扎4個(gè)墊塊，梅花形布置。用于防止混凝土澆筑過(guò)程中，襯砌鋼筋受混凝土擠壓或自重產(chǎn)生位移變化，影響鋼筋保護(hù)層厚度。

4)設(shè)置支撐鋼筋。由于二次襯砌邊墻、拱頂部位襯砌鋼筋保護(hù)層難以控制，在邊墻、拱頂襯砌鋼筋處焊接支撐定位筋，鋼筋外露預(yù)留長(zhǎng)度為凈保護(hù)層厚度，每平方米1根。防止在混凝土澆筑過(guò)程中，襯砌鋼筋受力變形影響混凝土厚度。

5)檢查模板臺(tái)車(chē)尺寸。模板臺(tái)車(chē)尺寸精確程度直接影響鋼筋混凝土保護(hù)層厚度，導(dǎo)致混凝土保護(hù)層厚度偏大、過(guò)小或漏筋。模板臺(tái)車(chē)定位前，對(duì)模板臺(tái)車(chē)尺寸進(jìn)行復(fù)核，檢查無(wú)誤后對(duì)模板臺(tái)車(chē)定位。臺(tái)車(chē)定位后，再次復(fù)核，檢查模板輪廓線是否與襯砌內(nèi)輪廓線重合，若超過(guò)允許偏差，對(duì)模板臺(tái)車(chē)進(jìn)行調(diào)整。

鋼筋保護(hù)層厚度對(duì)于結(jié)構(gòu)混凝土的使用壽命有著重要的影響，要求各總監(jiān)辦、總承包、施工單位加強(qiáng)施工人員的培訓(xùn)和管理，充分認(rèn)識(shí)到重要性，在施工過(guò)程中，嚴(yán)格遵循規(guī)范和設(shè)計(jì)的鋼筋混凝土保護(hù)厚度標(biāo)準(zhǔn)值，采取各種有效措施，嚴(yán)格控制鋼筋混凝土保護(hù)層厚度，保證混凝土構(gòu)件的施工質(zhì)量。

4 結(jié)語(yǔ)

鋼筋混凝土保護(hù)層是關(guān)系到鋼筋混凝土構(gòu)件力學(xué)性能和構(gòu)造物使用壽命的重要因素，在施工過(guò)程中要加強(qiáng)混凝土保護(hù)層厚度的控制，滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。

Control measures of strengthening steel reinforced concrete protecting layer thickness

Li Meiyao

(DepartmentofSurveyDesign,TaiyuanBranchBureau,ShanxiBureauofHighway,Taiyuan030012,China)

The paper discusses the role of concrete protecting layer, analyzes steel reinforced concrete protecting layer thickness deviation causes from four aspects of steel, template, concrete grouting and masonry, and specifically illustrates control measures of bridge and tunnel concrete protecting layer, so as to make the design meet relevant demands.

concrete, protective layer, thickness, steel

2015-05-28

李美耀(1982- )，女，工程師

1009-6825(2015)22-0110-02

TU755

A