橋梁鋼筋保護層厚度控制措施及檢測方法

楊江全

江蘇潤通項目管理有限公司

橋梁鋼筋保護層厚度控制措施及檢測方法

楊江全

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鋼筋混凝土保護層厚度在工程中起到的重要作用主要體現在其適用性、耐久性和安全性上，然而，在實際的工程中，我國鋼筋保護層厚度控制中存在著很多問題，因此進一步加強對其的研究非常有必要。在實際施工中需要不斷提高對混凝土鋼筋保護層厚度質量的認識，從根本上確保建筑的安全和質量，提高建筑的使用壽命，促進我國建筑行業健康發展。基于此本文分析了橋梁鋼筋保護層厚度控制措施及檢測方法。

橋梁；鋼筋保護層；厚度控制；檢測方法

1 、鋼筋保護層的重要性

根據現行國家規范的要求，鋼筋保護層厚度應滿足兩個方面的要求。1) 構件中受力鋼筋的保護層厚度不應小于鋼筋的公稱直徑; 2)構件最外層鋼筋的保護層厚度根據構件所處環境和構件類型最小厚度不應小于表 1 規定的數值。如果設計使用年限超出 50 年的混凝土結構構件最外層鋼筋的保護層厚度應不小于表1 規定的混凝土保護層最小厚度數值的1.4倍。

表1 鋼筋保護層的最小厚度

鋼筋保護層很厚時，為防止混凝土開裂剝落、下墜。可采用加配防裂鋼筋網片的措施。鋼筋網片同時還應采取保證防裂鋼筋網片不致成為引導銹蝕通道的有效絕緣和定位措施，此時網片鋼筋保護層厚度應不小于 25 mm。

保證鋼筋的粘結力。保證鋼筋和混凝土的粘結力，需要一定的保護層厚度，保護層越厚，對鋼筋的約束越大，越能防止鋼筋與混凝土在荷載作用下產生劈裂破壞而影響構件的承載力，這也是設計規范中確定最小保護層厚度值的主要參考因素。

保證構件耐久性。碳化深入到一定程度，鋼筋處氯離子含量達到臨界濃度，鋼筋均會開始銹蝕，增大保護層厚度能夠有效的延緩碳化和空氣中各種有害離子的侵入，從而有效延緩的鋼筋銹蝕。

2 、鋼筋保護層檢測方法

目前工作中常用的鋼筋保護層檢測方法主要為電磁感應法和鋼尺量測法。

2.1 電磁檢測法

電磁檢測法是目前國內外應用較為廣泛的鋼筋保護層檢測方法，其工作原理為：通過探頭中的電磁發射裝置在被檢構件上產生一定范圍的交變電磁場，通過交變磁場在鋼筋上產生的感應電流所激發的二次交變磁場，該磁場被探頭的傳感器所捕獲后，通過對該其信號的強弱分析識別，而確定鋼筋的位置、深度和直徑等信息。

2.2 鋼尺量測法

鋼尺量測法作為最根本最基礎的檢測方法，由于鋼尺量測法屬于直接檢測，鋼筋保護層通常作為隱蔽工程，很多情況下只能通過破損檢測的方式來進行，所以鋼尺量測法在目前實際工作中使用的頻率越來越少，已逐漸淡出大部分檢測從業人員的工作。[1]

3 、目前公路橋梁鋼筋保護層厚度現狀及原因分析

3.1 管理不到位原因

思想認識不到位、責任主體不明確、管理手段不足、管理措施執行不到位等建設管理通病都會埋下質量隱患，公路橋梁施工者、管理者的每一個要素和環節都會對最終成品質量產生影響，施工工序過程自檢、監理工序抽查、建設單位復查、質監機構交竣工抽驗等程序中，工序過程檢驗尤為關鍵，事后檢驗、處理都無法糾偏。

表2 橋梁結構中保護層厚度檢測要求

3.2 施工不規范原因造成的

(1) 未進行設計交底或技術交底，未正確識別圖紙標注尺寸，導致鋼筋保護層厚度設計值領會錯誤。一般公路橋梁圖紙中主筋保護層厚度標注為主筋中心到混凝土外邊緣的距離，主筋的凈保護層設計厚度 c 應為“標 注 尺 寸 值 -0. 5d”; 另一種直接標注為相應主筋或箍筋保護層厚度的“凈”設計值。

(2) 鋼筋加工及安裝原因。鋼筋扭曲變形、未調直，鋼筋加工不標準，骨架綁扎或焊接不牢固，安裝不準確，工序交接檢未進行，自檢未進行或檢查頻率不足，有的發現偏差超規范允許值后抱有僥幸心理、未及時糾正。

4 、鋼筋保護層厚度控制措施

4.1 抓好施工前技術交底工作

在施工前，應針對不同的工程部位，根據設計圖紙及施工驗收規范，確定正確的鋼筋保護層。在施工過程中，做到規范操作，認真執行“三檢”制度，加強過程控制，做好鋼筋施工前的成品保護工作，在混凝土澆筑時派專人保護鋼筋，發現問題及時解決。[2]

4.2 鋼筋保護層厚度控制

控制保護層的總體工作思路在嚴格控制鋼筋及模板平面位置、幾何尺寸的基礎上控制鋼筋與模板的距離，并使鋼筋、模板及相應的固定設施(墊塊、模板固定支架及拉索)形成一個整體，在澆筑混凝土過程中避免破壞鋼筋、模板的整體性，從而保證鋼筋保護層厚度在控制范圍內。

樁基礎鋼筋保護層的厚度為無護壁時70mm、砼護壁時35mm。保護層用水泥砂漿塊制作，當無砼護壁時嚴禁用粘土磚或短鋼筋頭代替(磚吸水、短鋼筋頭銹蝕后會引起鋼筋籠銹蝕的連鎖反應)。墊塊每1.5～2m一組，每組3個，圓周上相距120°，每組之間呈梅花形布置。

梁保護層來說，梁底墊塊不夠或已被破壞，梁側面保護層控制不好，模板位置安裝不準確或固定不牢向一側傾斜，導致保護層一邊不夠，一邊超厚。混凝土澆筑梁頂標高控制不準。保護層的允許偏差為±5mm。對于板保護層來說，正常施工中主要表現為板底墊塊數量不夠、墊放不均勻、墊塊強度不夠在下道工序施工中損壞；板上部保護層控制不準主要原因為馬凳高度不準、馬凳數量不夠、下道工序施工中負筋被踩踏變型、預埋管太高、板頂砼澆灌標高控制不準。[3]

4.3 檢測數據的分析

鋼筋保護層厚度檢測完成后，以《混凝土中鋼筋檢測技術規程》為依據，對相關數據進行計算。在檢測中，使用的墊塊應減去其厚度，對檢測的混凝土構件鋼筋保護層厚度進行統計，并計算出平均值，若進行了破損校驗，還應因校驗值為依據，對相關數據進行修正。

總之，如何將橋梁鋼筋保護層控制在規范要求的范圍內以及如何準確的對鋼筋保護層進行科學的評定，一直困擾著橋梁工程技術人員，因此進一步深入研究對其意義重大。

[1]黃德強.混凝土結構鋼筋保護層厚度控制研究[D].青島理工大學，2012.

[2]張鑫. 鋼筋保護層厚度的控制技術及標準化研究[D].青島理工大學，2013.