預制箱梁混凝土鋼筋保護層厚度的質量控制

彭智佳（中交一公局第三工程有限公司，北京通州101102）

預制箱梁混凝土鋼筋保護層厚度的質量控制

彭智佳（中交一公局第三工程有限公司，北京通州101102）

隨著我國社會的發展科技的進步，我國公路橋梁的基礎建設無論是在施工技術上還是在施工質量上都有了很大的提升，在公路橋梁的施工建設中，預制箱梁混凝土鋼筋保護層的作用非常重要，但是在一些公路橋梁工程中，對預制箱梁混凝土鋼筋保護層的厚度施工控制沒有達到規范設計的標準要求，嚴重影響到了鋼筋混凝土的受力結構和公路橋梁的使用壽命和耐久性。本文以G109青海湖段（倒淌河至大水橋）改線工程為例，通過分析預制箱梁混凝土鋼筋保護層厚度不合理的主要原因，具體探討預制箱梁混凝土鋼筋保護層厚度的質量控制施工措施。【關鍵詞】預制箱梁；混凝土鋼筋保護層；厚度；質量控制

在公路橋梁施工中，預制箱梁的混凝土鋼筋保護層指的是從受力縱筋的外邊緣位置到構件混凝土的外連緣之間的距離，其主要是對鋼筋起到保護作用，避免鋼筋等材料不受到水氣的銹蝕，從而保護鋼筋混凝土的受力性能和橋梁本身的使用壽命以及耐久性都不受到影響[1]。但是就我國目前的公路橋梁預制箱梁鋼筋混凝土保護層的施工情況來看，卻存在厚度控制不嚴，施工質量嚴重不足的現象，他們都認為只要保證不露筋，稍微偏離點凈距離影響不大，正是由于這種錯誤的認識導致預制箱梁鋼筋混凝土保護層的厚度施工經常出現質量問題，嚴重影響到了公路橋梁的整體質量以及交通安全。本文主要探討的就是在預制箱梁中對混凝土鋼筋保護層厚度的質量控制措施。

1 工程概況

G109青海湖段（倒淌河至大水橋）改線工程（又稱倒大改線工程）是國家發改委批復的 “普通國道網路線方案表”中G109北京～拉薩中的一段，起于倒淌河鎮，樁號為K0+000，倒淌河鎮位于青海湖東緣，是G214和G109線的交匯點，是西寧通往西藏、德令哈市、格爾木等區市的必經之地，也是西寧通往其他各州的交通要道；項目終點位于大水橋，樁號為K193+682.273，并要求與原G109線順接，路線布設短捷順直，銜接后可到達達茶卡鎮。

G109線倒大改線工程分為兩期施工：一期工程范圍為改線工程路基、橋梁及涵洞工程施工（不包含路面），全線全長193.7km，共分為七個標段。本項目屬于國道二級公路，全線采用雙向2車道，設計時速80km/h。

在本標段中共有橋梁工程4座，其中上部為后張法20m預制箱梁橋梁3座，共計預制箱梁60片；先張法13m預制板梁橋梁1座，預制板梁14片。箱梁及板梁預制場位于主線K104+950段右側20m，該場地地勢平坦，稍作平整后既可以作為場站臨時建設施工，長120m，寬50m，面積6000m2，即9.0畝。場地內設置鋼筋場、預制區、存梁區等相關區域，便于統一管理，場內便道與縣道301相連，便于材料的運輸，如圖1所示，為預制箱梁現場平面布置圖。

2 預制箱梁混凝土鋼筋保護層厚度不合格的主要原因

在公路橋梁預制箱梁施工中，鋼筋混凝土保護層的施工非常重要，其厚度必須達到相應的工程標準，但是在實際施工過程中由于各種原因會導致保護層的厚度不合格，嚴重影響到了鋼筋混凝土保護層的結構性能和橋梁的使用情況。

2.1 鋼筋的骨架尺寸

圖1 本改線工程預制箱梁現場平面布置圖

鋼筋混凝土保護層的厚度直接反映出鋼筋與模板之間的有效距離，因此影響保護層厚度不合格的首要原因就是鋼筋的骨架尺寸問題。鋼筋材料在加工安裝時，由于定型措施不到位，或者在加工鋼筋骨架的過程中，加強筋支撐不牢固導致偏斜或者受熱而產生變形，最后導致鋼筋骨架的尺寸大小不符合工程要求，從而引起鋼筋混凝土保護層的厚度不合格。

2.2 模板的幾何尺寸

影響鋼筋混凝土保護層厚度不合格的第二原因就是模板的幾何尺寸問題，因為模板的幾何尺寸直接影響到混凝土構件的尺寸，而混凝土構件尺寸和鋼筋骨架的尺寸是直接決定鋼筋混凝土保護層厚度的關健所在，所此一旦模板的整體剛度出現變形，或者安裝不穩固等原因而引起模板的幾何尺寸沒有達到設計標準，就會影響到保護層的厚度質量問題。

2.3 混凝土澆筑工藝

在鋼筋混凝土保護層厚度的施工控制中，混凝土的澆筑工藝也會對其產生一定程度的影響，比如下料方式不規范就會導致鋼筋與模板之間的墊塊脫離相應位置，振搗棒若是插入不當也會引起鋼筋移位，同時振動方式若是不規范也會引起鋼筋出現晃動現象，并導致其位置發生偏移[2]。

3 預制箱梁混凝土鋼筋保護層厚度的質量控制措施

在G109青海湖段（倒淌河至大水橋）改線工程中，由于橋梁工程有四座，預制箱梁總共也有四座，其中分為20m預制箱梁三座，13m預制箱梁一座，因此在鋼筋混凝土保護層厚度的施工控制上更要嚴格注意，結合上文所分析的保護層厚度不合格的原因，在預制箱梁鋼筋混凝土保護層的施工控制上可以從以下幾個方面著手進行質量控制，以保證其厚度合理符合工程標準。

3.1 鋼筋的加工安裝

在本改線工程預制箱梁混凝土鋼筋保護層的鋼筋加工中，鋼筋應具有出廠合格證，按分批進場、分批進行試驗驗收，且必須經過項目部試驗室自檢合格并報項目管理組抽檢合格后，獲得通知單方可下料制作。而在鋼筋的加工上，首先必須根據設計圖紙制作定型的鋼筋加工胎架，胎架上下用角鋼制作的齒狀刻度板，所有鋼筋全部放入刻度槽內安裝，以減少間距誤差。同時在彎制前必須調直除銹。鋼筋的表面應該潔凈，油漬、漆污、污皮和鐵銹應清除干凈。在焊接前，水銹應清除，鋼筋應平直，無局部曲折，成盤的和彎曲的鋼筋均應該調直。同時鋼筋接頭采用搭接焊，焊接接頭與鋼筋彎曲處距離不應小于10d。同一截面主筋搭接數量不得超過主筋數量的50%。所有焊工必須持證上崗。另外在澆筑混凝土前，應對已安裝好的鋼筋進行檢查，填寫檢查記錄，如有誤差應及時糾正。自檢合格后報請項目管理組檢驗，經檢合格后方可進行下一道工序的施工。在澆注混凝土時，應保證已安裝好的鋼筋不移位，在混凝土施工中不容許在鋼筋上行走[3]。如圖2所示，為本改線工程預制箱梁鋼筋混凝土保護層的鋼筋加工現場平面布置圖。

圖2 本改線工程預制箱梁鋼筋混凝土保護層的鋼筋加工現場平面布置圖

3.2 保護層墊塊

在水平鋼筋上安裝了與保護層厚度一樣的圓形高強砂漿墊塊，達到每平米6塊。特別是預制箱梁與板梁施工中，梁兩端墊塊數量達到每平米8塊，有效的保證了預制梁保護層合格率。

3.3 模板的加工安裝

模板采用定型模板，混凝土接觸面清理干凈，支撐與螺栓加固牢靠，保證線形順直，嚴格按圖紙及規范施工，并在混凝土澆注之前進行復查。模板具備足夠的剛度和強度和穩定性。

模板支護完成自檢合格后，須報請項目管理組到場檢驗，經檢合格后方可進行下一道工序的施工。

3.4 混凝土的澆筑

首先拌合站嚴格按照試驗室簽發的混凝土配合比通知單進行拌合施工，試驗室配置設專人監控拌合站拌合操作，而且混凝土應采用拌合站集中拌合，混凝土入模采用罐車運輸至現場，然后再采用料斗溜模。在澆注混凝土前將模板內的雜物清除干凈，并對模板和鋼筋再次進行檢查，在澆注時要保持水平分層。同時試驗人員還要對混凝土進行全程監控，直到混凝土澆筑完成為止。澆筑時現場測量其坍落度，當坍落度不符合要求時，禁止使用。另外在澆注混凝土時要連續進行，如因故間歇不應超過允許間歇時間，以便在前層混凝土初凝前將本層的混凝土振搗完畢。

3.5 混凝土振搗

振搗使用插入式振搗棒，分層厚度為30cm。振搗棒插入的距離以直線行列控制，間距不得超過作用半徑的1.5倍。振搗棒應盡量避免碰撞鋼筋，更不得放在鋼筋上。振搗棒開動后方可插入混凝土內，振完后應徐徐提出，不得過快或停轉后再撥出機頭，以免留下孔洞。振搗棒與模板保持一定距離，一般為10cm。另外在澆筑完底層的混凝土后，在灌注上層時，振搗棒應稍插入下層使兩層結合成一體，同時對于腹板混凝土的振搗需配置附著式振搗器。振搗合格的要求：當混凝土停止下沉，無氣泡上升，表面平坦、泛漿。

3.6 拆模與養生

地系梁模板屬非承重構件，一般混凝土強度達2.5MPa時即可拆除。拆除時要安排專人指揮和監督，保證其表面以及棱角不因拆模而導致損壞。混凝土養護采用保水養生膜覆蓋灑水養生，5～7d內須保持濕潤。如圖3所示，為施工現場的混凝土的養護。

圖3 施工現場混凝土的養護圖

4 結束語

綜上所述，在公路橋梁施工中，混凝土鋼筋保護層是鋼筋與混凝土體現其作用的首要前提，是保護鋼筋被侵蝕，提高其結構性能以及橋梁耐久性的重要措施。本文以G109青海湖段（倒淌河至大水橋）改線工程為例，通過分析預制箱梁混凝土鋼筋保護層厚度不合理的主要原因，從鋼筋和模板的加工安裝，混凝土的澆筑與振搗以及拆模與養生等方面具體探討了預制箱梁混凝土鋼筋保護層厚度的施工質量控制措施。最后在省質監局對G109線土建四標預制箱梁鋼筋保護層厚度進行檢測時，其合格率達到了96.7%，創造了青海省歷史。同時希望本文的分析探討對我國的公路橋梁預制箱梁鋼筋混凝土保護層的施工能起到一定的幫助作用。

[1]田月普，肖國祥.混凝土30m預制箱梁的鋼筋保護層作用及厚度控制措施[J].大科技，2015（11）.

[2]侯 彬.淺談預制箱梁鋼筋混凝土保護層厚度施工控制[J].裝飾裝修天地，2015（4）：233.

[3]秦劍杰.淺談預制箱梁鋼筋混凝土保護層厚度施工控制[J].科技創新與應用，2014（34）：233.

U448.213

A

2095-2066（2016）35-0212-02

2016-12-4

彭智佳（1984-），男，工程師，本科，主要從事路橋及隧道施工工作。