墩柱鋼筋保護層厚度控制

木玉泉

摘 ?要：隨著檢驗標準對鋼筋保護層厚度合格率要求的提高，為解決公路工程關鍵檢查項目的鋼筋保護層合格率。通過四角定位、卡具應用、倒角控制及墊塊應用，同時通過檢查檢驗及時糾偏。保證了墩柱鋼筋保護層厚度合格率90%以上。

關鍵詞：墩柱;鋼筋保護層;合格率;卡具

中圖分類號：U445 ? ? ? ? 文獻標志碼：A ? ? ? ? 文章編號：2095-2945（2020）20-0126-03

Abstract： With the improvement of the requirement of the inspection standard for the qualified rate of the thickness of the protective layer of reinforcement， the qualified rate of the protective layer of reinforcement for the key inspection items of highway engineering is to be solved. Through four corner positioning， fixture application， chamfer control and cushion block application， at the same time through inspection and timely correction， this paper is intended to ensure that the qualified rate of thickness of pier column reinforcement protective layer is more than 90%.

Keywords： pier column; reinforcement protective layer; qualified rate; fixture

1 概述

分項工程是公路工程質量檢驗評定的最小單元[1]。盡管一個分項工程中有眾多檢查單項，個別合格率較低并不會直接導致分項工程不合格。隨著品質工程的實施以及社會各界對質量的更多關注。普遍因為單個檢查項合格率偏低而爭議過大。公路工程質量檢驗評定標準[2]新版發布以后更是把關鍵項目鋼筋保護層厚度的檢查項提高到了95%。

鋼筋保護層厚度合格率的控制主要從質量管理和技術措施上控制和提升。管理上主要通過三檢制度過程控制等手段。技術上從澆筑承臺前預埋墩柱鋼筋就開始采用卡具安裝墩柱鋼筋。通過運用鋼筋定位卡具，可以有效降低墩柱鋼筋安裝的施工難度、提升工作效率、加快進度、節約施工成本、保證墩柱鋼筋骨架外形美觀、鋼筋間距均勻標準、明顯提升墩柱鋼筋保護層合格率。使用卡具能更好地提高墩柱鋼筋安裝的精準度、垂直度，使墩柱鋼筋的各個面平整且與水平面垂直，更加方便地控制了鋼筋保護層厚度，為墩柱鋼筋保護層厚度合格率穩定在90%以上提供了更好保證。

2 橋梁墩柱鋼筋保護層厚度的控制方法

（1）在澆筑承臺前，為了準確預埋墩柱鋼筋，用全站儀放出墩身的四角點（在承臺頂面鋼筋適當位置焊4塊小鋼板，便于放樣墩身四個角點時做標記），并用水準儀測出其標高，再拉線確定出墩柱位置。預埋主筋時使用鋼尺和水平尺（有水準氣泡的尺子，安裝墩柱鋼筋時檢測和校準其豎直度，見圖1）保證主筋間距、保護層和豎直度達到規范要求。

（2）為避免在澆筑承臺過程中碰撞墩柱預埋鋼筋，發生移位等，采用鋼筋定位卡具對墩柱鋼筋進行固定，卡具需要設置2層，上下間隔50cm。

（3）承臺澆筑完成終凝拆模后，先對墩柱位置處進行鑿毛，再用墨斗彈出模板邊線（用全站儀再次放出墩身的四角點，對于有倒角的，彈出四條墨線后再用鋼角尺量出倒角長度進行定位）。安裝墩柱箍筋前用φ22鋼筋固定主筋，再用吊線錘分2m一段控制切割平整的四根鋼筋（箍筋外漏長度等于凈箍筋保護層厚度），用于定位模板邊緣位置，然后拉米字線確定整個面的保護層和平整度是否達到要求（以米字線為基準用角尺進行測量）。

（4）墩柱箍筋安裝后全部采用點焊保證澆筑過程中箍筋不變形和錯位（用扎絲綁扎箍筋容易導致扎絲外漏，處理不當會影響保護層厚度的檢測結果）。

（5）箍筋安裝完成后使用鋼尺測量墩柱橫向和縱向間距與設計圖紙對比是否達到要求（即測量箍筋最外框的尺寸是否符合設計要求，如果與設計值一致或偏差在2-3mm范圍內，說明箍筋制作準確，且主筋和箍筋安裝符合要求）。

（6）按照1-1.5m間距成梅花形布置安裝混凝土墊塊。

（7）模板嚴格按照彈出的墨線位置進行安裝，安裝后使用鋼尺檢查保護層是否達到規范要求，若保護層存在偏差，使用手拉葫蘆吊鉤調整鋼筋位置以達到規范要求。對于關模后調整較大的墩柱鋼筋，在澆筑墩柱混凝土過程中不能放松手拉葫蘆纜繩，待混凝土終凝拆模時再施放。

3 鋼筋保護層厚度的檢測

（1）采用電磁波法和鉆孔法相結合（電磁波法為主，必要或有疑問是用鉆孔法進行驗證）的方式對鋼筋保護層厚度進行檢測。目前，國內使用的鋼筋保護層厚度檢測原理多數為電磁感應法[3]，即儀器在鋼筋混凝土構件表面向內部發射電磁波，形成一個小型電磁場，構件內部的鋼筋切割磁感線產生一個感應電磁場，感應電磁場的強度和空間梯度變化等與鋼筋的位置、直徑、保護層厚度有關，通過儀器測量感應電磁場的強度變化，再通過分析處理，就能確定構件的鋼筋保護層厚度等參數。

（2）檢測前，檢測人員要注意對測定儀器進行調零，調零時探頭盡量遠離金屬物體。檢測過程中，注意隨時檢查檢測儀器的零點狀態。

（3）測定鋼筋保護層厚度時探頭要盡量避開鋼筋接頭和扎絲，提前根據設計資料了解鋼筋直徑、安裝位置等情況，在儀器中設定鋼筋直徑等參數，否則檢測結果偏差很大。

（4）在根據現場實際工況制作鋼筋混凝土標準塊上進行檢測，找出儀器修正值。

（5）檢測墩柱鋼筋混凝土保護層時，應避開套筒位置，因橋梁鋼筋布筋較為復雜，檢測時結合設計圖紙，需要對每個位置的檢測結果進行修正。

橋梁墩柱檢測時，同一個檢測斷面會存在三種或以上布筋形式（主要為箍筋，見圖3），在檢測前，應對相對應布筋的標準塊進行檢測，找出修正值，在檢測時，與設計圖紙相結合，對每個部位的檢測結果進行修正。

（6）在混凝土表面標準確定出鋼筋位置后，按下列方法進行鋼筋保護層厚度檢測：

首先需要設定儀器的量程和鋼筋公稱直徑，沿被測鋼筋軸線讀取第1次檢測值（注意避開模板接縫、鋼筋套筒、接頭和扎絲等），同一位置要檢測2次，讀取第2次檢測值。當同一位置的2個檢測值相差小于1mm時，檢測數據有效，否則應按無效處理，并查明原因，重新進行檢測。仍不滿足要求時，可以更換鋼筋探測儀器或直接鉆孔驗證。

（7）由于鋼筋混凝土構件本身有磁性，檢測儀器選擇的參數與實際不符，檢測位置周圍有被檢鋼筋以外的磁性物質（扎絲、焊渣、連接套筒等）都會影響檢測的精度：

混凝土表面如果不平整或比較粗糙，直接進行測試，結果可能會產生偏差。因此在測試前應對混凝土表面進行清理，建議采用砂輪打磨機進行打磨，再開展測試，以減少誤差。

同一儀器在對同一鋼筋進行檢測時，如果設置的鋼筋直徑不同，檢測結果會有差異，一般是儀器中輸入鋼筋直徑大于實際值，儀器顯示鋼筋保護層厚度大于實際值，輸入鋼筋直徑小于實際值，儀器顯示鋼筋保護層厚度小于實際值（經多次鉆孔或制作標準件測試比對）。

國內保護層厚度檢測儀器的探頭多為長方體，兩端中部標記有基準線，測試時探頭長軸線與鋼筋保持平行，并做垂直移動，儀器在顯示讀數時稍有滯后現象，實際鋼筋位置較儀器移動方向偏后于儀器鳴叫顯示讀數時的位置。為了準確定位鋼筋位置，可以采用往返相同速度各測一次，兩次定位顯示的中間即為實際鋼筋位置。標注出鋼筋準確位置后，即可開展鋼筋保護層厚度的實際檢測，為減少檢測數據的偏差，當檢測探頭接近被檢鋼筋時，應盡量減小探頭移動速度，宜放慢至2cm/s以下。

鋼筋保護層厚度測點應布置均勻、合理，針對方形墩柱，應對墩柱四個面進行檢測，圓柱墩宜在圓周內均勻布置，做到測試數據能夠代表構件的實際鋼筋保護層厚度情況，并能指導后續施工等。

（8）幾個提高鋼筋保護層厚度檢測精度的方法：

探頭復位。在鋼筋保護層厚度測試過程中，儀器探頭上會有一些剩磁存在，影響后續測試精度。此時可以將探頭舉到空氣中，遠離鋼筋等進行復位操作，提高測試精度。

勻速開展檢測，當探頭接近鋼筋正上方時，移動速度要慢，可以在鋼筋正上方附近往復移動，準確標注鋼筋位置，檢測鋼筋保護層厚度。

避開無關鋼筋干擾。如果測橫向鋼筋的保護層厚度，可以先掃描定位出縱向鋼筋位置，然后在相鄰兩個縱向鋼筋中間布置測線，再進行橫向鋼筋的保護層檢測。

在橋梁、隧道等施工點，各作業隊均按不同鋼筋混凝土構件制作了鋼筋混凝土標準塊，各級試驗室在對實體構件檢測保護層前先對標準塊的保護層厚度進行檢測，根據檢測數據對檢測儀器分部位進行修正，再在保護層厚度檢測儀中輸入修正值進行實體檢測，提高了電磁感應檢測儀檢測結果的可性度，并對指導后續施工有較大幫助。多方聯合對鋼筋混凝土構件進行保護層厚度檢測和驗證。對采用儀器檢測結果有異議的，采用局部鉆孔鑿出鋼筋后，用游標卡尺測量保護層厚度，再進行比對分析。

4 結論

通過嚴格四角定位，卡具應用以及倒角墊塊等技術措施，在武倘尋項目土建二標（2017年開工項目使用老標準[4]）成功把墩柱鋼筋保護層厚度合格率控制在90%以上，為品質工程創建保駕護航。

參考文獻：

[1]云南省交通廳，云南省公路協會.云南省公路工程竣工文件編制及立卷歸檔實用范本[M].昆明：云南科技出版社，2013.

[2]交通運輸部公路科學研究院.公路工程質量檢驗評定標準JTG F80/1-2017[S].北京：人民交通出版社股份有限公司，2017.

[3]應文武.混凝土結構中鋼筋無損檢測技術的研究[D].杭州：浙江大學，2011.

[4]交通運輸部公路科學研究院.公路工程質量檢驗評定標準JTG F80-2004[S].北京：人民交通出版社股份有限公司，2017.