(菏澤市公路工程總公司 山東菏澤 274000)
淺談橋梁施工中鋼筋保護層控制措施
李學文
(菏澤市公路工程總公司 山東菏澤 274000)
鋼筋保護層厚度是制約橋梁使用壽命的一個關鍵因素,良好的保護層控制既可以有效防止鋼筋外露而造成鋼筋的銹蝕,又可以確保結(jié)構(gòu)受力達到設計的意圖,真正發(fā)揮鋼筋混凝土構(gòu)件的作用。在公路橋梁施工檢測中,隨著電子科技的高速發(fā)展,檢測手段不斷提高并且越來越準確,特別是鋼筋保護層的檢測,是每個施工項目必檢的一項。在《公路工程質(zhì)量檢驗評定標準》鋼筋安裝實測項目表中,保護層厚度項目占到了3的權(quán)值,所以保護層厚度的控制,是十分重要的。
鋼筋保護層 控制方法
鋼筋因其良好的抗拉強度,在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中起到了至關重要的作用。在使用過程中只有確保鋼筋不銹蝕,才能達到結(jié)構(gòu)的耐久性;且保證鋼筋的安裝位置正確,才能更好的達到結(jié)構(gòu)的受力效果。通過鋼筋保護層的準確控制方能確保上述2個目標的實現(xiàn)。檢測時通過電子設備鋼筋掃描儀沿著混凝土表面快速的掃描,鋼筋的位置準確的反映出來,保護層過大、過小都對結(jié)構(gòu)的耐久性和受力產(chǎn)生較大的影響,所以鋼筋加工、安裝過程中加強鋼筋保護層的控制,是十分重要的一項措施,許多省份將鋼筋混凝土土保護層做為一項質(zhì)量通病來治理,施工時要求提出相應的質(zhì)量保證措施。為了方便檢測,墩柱、預制梁板鋼筋保護層的檢測是十分常見的檢測部位,通過多個工程的施工總結(jié),從墩柱、預制梁板的保護層控制提出一點控制措施,同樣適用于其他結(jié)構(gòu)部位鋼筋混凝土保護層的控制。
混凝土保護層是指混凝土構(gòu)件中,起到保護鋼筋避免鋼筋直接裸露的那一部分混凝土。是最外層鋼筋外邊緣至混凝土表面的距離。是保證鋼筋與混凝土之間能夠共同工作,使構(gòu)件形成一定的承載能力,并在其后幾十年的混凝土碳化過程中,不致使主筋在所設定的年限內(nèi)受其碳化影響,從而能有效地延緩保護層內(nèi)主筋的銹蝕進程。
1.1 如果保護層厚度太薄,加之混凝土密實性較差,在工程投人使用后短短十余年,便出現(xiàn)構(gòu)件受力主筋處保護層縱向開裂、脫落,導致主筋外露及嚴重銹蝕的現(xiàn)象,大大縮短了構(gòu)件的使用年限。
1.2 如果保護層過厚構(gòu)件易橫向開裂。工程實踐證明,當混凝土構(gòu)件保護層厚度大于40mm時,其表面極易出現(xiàn)垂直主筋方向的多處規(guī)則性橫向裂縫,大大削弱了保護層的作用,影響主筋與混凝土之間的共同作用,加速主筋的銹蝕,最終導致構(gòu)件提前破壞;
降低構(gòu)件承載能力:根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》第7.2.1條中工程常用的單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面受彎承載力計算公式M≤α1fcbx(ho-x/2)來計算分析得知:同樣的配筋率,構(gòu)件的承載能力與截面的有效高度ho成線性比例。即ho越大,承載能力值越高,反之越低。而構(gòu)件截面的有效高度ho 又源于截面高度減去保護層厚度及主筋的半徑。這樣,在截面高度不變的情形下,保護層厚度每增大一個值,ho即減去相應值,也即構(gòu)件承載能力降低相應比例。
⑴鋼筋誤差及鋼筋加工誤差;
⑵鋼筋安裝誤差;
⑶施工放樣產(chǎn)生的誤差;
⑷混凝土澆筑過程中鋼筋移位造成的誤差。
⑴鋼筋加工前直線鋼筋、盤圓鋼筋皆需要認真調(diào)直,不得有彎曲。
⑵認真仔細計算鋼筋保護層厚度,確保使用墊塊數(shù)據(jù)的準確性。因帶肋鋼筋表面有月牙狀肋,致使鋼筋疊加安裝時不能密貼,一定將此間產(chǎn)生的縫隙考慮到鋼筋保護層的計算影響因素當中。
⑶制作定型模具,鋼筋成批量加工前,先加工一個或者一段鋼筋籠,現(xiàn)場綁扎,量取各部尺寸,合格后方能成批生產(chǎn)。梁板鋼筋綁扎時制作胎架,其他鋼筋的綁扎一定在足夠尺寸的平臺上,做到鋼筋橫平豎直,確保鋼筋安裝就位準確。箍筋、螺旋筋與主筋的綁扎點一定要牢固,且每個交叉點都要綁扎。
⑷鋼筋運輸過程中確保成型的鋼筋籠具有足夠的剛度,必要時增加十字臨時支撐,以防運輸過程中變形。
⑸根據(jù)施工工藝要求,基礎完成后要進行墩柱鋼筋的安裝,需要對墩柱進行一次放樣,地系梁或者變徑結(jié)構(gòu)完成后尚需對墩柱底面再次進行放樣,由于測量存在的系統(tǒng)誤差和偶然誤差,往往造成2次放樣結(jié)果存在誤差,在模板安裝時就出現(xiàn)鋼筋混凝土保護層較大的誤差,甚至超過了保護層的誤差要求。因此需要在第一次放樣時力求準確,采用還手測量的方法,確保結(jié)構(gòu)物平面位置的準確性。將第一次的放樣結(jié)果采用十字交叉的方法將中心位置栓樁,以便二次恢復結(jié)構(gòu)物的平面中心位置,確保2次之間放樣結(jié)果的統(tǒng)一性。
⑹墊塊的放置
墊塊的一定設置在剛度比較大的鋼筋上,防止模板安裝過程中造成鋼筋的局部壓縮變形。一是要保證保護層墊塊具有足夠的強度,不致在鋼筋綁扎及澆筑混凝土過程中被壓碎而導致鋼筋移位;二是在傳統(tǒng)做法的墊塊間距尺寸上再適當縮短。據(jù)我們多年工程實踐掌握的資料,墊塊間距為800mm較為適宜,并視構(gòu)件的含筋量而定。三是墊塊一定要綁扎牢固或者使用圓形的墊塊,確保模板安裝后鋼筋至模板的距離符合圖紙設計保護層結(jié)構(gòu)尺寸。
⑺特別是墩柱鋼筋的安裝一定要按照設計豎直度進行,盡量防止模板安裝時對鋼筋進行擠壓而變形。模板安裝后對保護層厚度認真的檢查,對照設計保護層厚度,對誤差大的部位即使進行調(diào)整,且不得采用墊石塊的方法。
⑻混凝土澆筑時,不要把振動棒插入至模板與外層鋼筋之間,否則會因鋼筋的整體移位造成保護層較大的誤差。
細節(jié)決定成敗,由此可見,鋼筋混凝土保護層的厚度,是一個重要的控制指標,控制不當會直接影響構(gòu)件的耐久性和承載力,從而在使用過程中埋下隱患,所以在施工中嚴格控制保護層的厚度是十分必要的。需要在施工中不斷總結(jié)經(jīng)驗,只有在施工過程中控制好每個環(huán)節(jié),才能保證工程的質(zhì)量,最大程度地發(fā)揮工程應有的作用。
[1]劉召輝.淺談鋼筋保護層控制措施[J]. 科學時代, 2015(12).
[2]高源,王曉偉, 寇琦. 鋼筋保護層控制措施[J]. 陜西建筑, 2016(7):25-26.
LI Xue-wen
Heze Highway Engineering Corporation, Heze 274000,Shandong
The protective layer thickness is a key factor restricting the bridge service life, good protective control can effectively prevent caused by corrosion of steel reinforcement is exposed, and can ensure the force to meet the design intent, really play role of reinforced concrete members. With the rapid development of Electronic Science and technology in the construction of highway and bridge construction, the detection method is continuously improved and more and more accurate, especially the detection of steel bar protection layer. In the highway engineering quality inspection and evaluation of steel reinforcement installation project table, the protection layer thickness of the project accounted for 3 of the weight, so the thickness of the protective layer control, is very important.
Reinforcement protection layer Control method
U45
B
1007-6344(2017)06-0060-01
李學文(1968-)男,漢族,山東鄆城人,高級工程師,大學學歷,畢業(yè)于山東工業(yè)大學土木工程專業(yè),研究方向為公路與橋梁工程。