淺談橋梁鋼筋混凝土保護層厚度控制

王昌耕

摘 要 隨著我國基礎建設速度的加快，建設在二十世紀八九十年代的部分橋梁在使用過程中，出現了鋼筋顯影或銹蝕等現象，主要原因是因為鋼筋和空氣接觸氧化所致。為此，鋼筋保護層的重要性被提到了日程，部分省級公路提出了構件鋼筋保護層厚度合格率達到90%以上的硬性要求，據統計，2014年江蘇省全省干線公路鋼筋保護層單點合格率為82.2%，比2013年（80.7%）及2012年（76.7%）有了較大的提高。如何在今后的橋梁施工過程中，做好鋼筋保護層厚度的控制，筆者根據近些年來的現場施工管理的親身體會，對如何做好鋼筋保護層厚度進行探討，希望能給同行帶來一定的幫助。

關鍵詞 鋼筋保護層厚度;控制;經驗;總結

1鋼筋保護層厚度的定義

鋼筋保護層厚度，有些規范或相關文獻中也叫混凝土的保護層厚度，鋼筋混凝土中的混凝土主要以受壓為主，而鋼筋則主要以受拉為主，二者共同作用成為一個共同體。鋼筋在混凝土中，混凝土對鋼筋具有很大的保護作用。這是因為鋼筋里面存在著大量的活躍的化學成分，暴露在空氣中或者遇到水容易銹蝕，特別是在惡劣的環境里，這種現象更加明顯。為了保證鋼筋長時間的使用效果，增加它的耐久性能，防止混凝土構件對鋼筋握裹力的下降，必須在鋼筋的周圍存在相當厚度的混凝土將鋼筋包裹嚴實。新規范統一規定為“混凝土保護層厚度是指最外層鋼筋外邊緣至混凝土表面的距離”[1]。

2工程實例過程及總結

我公司承接的某省級公路工程，根據質量監管部門及業主的要求，對立柱保護層厚度進行重點檢查。為了確保工程質量，我項目部多次分析研究鋼筋保護層控制措施，并專門檢查，現就橋梁立柱保護層控制具體施工過程，分析總結如下;

（1）立柱保護層厚度根據相關部門要求，合格率必須達到90%以上，這給橋梁施工中的質量控制提出了更高要求。我們采用兩種不同的施工方案進行對比保護層厚度情況，以選擇最優的施工方案。以具體項目為例：272省道胡寨互通大橋立柱施工，對比情況如下：

方案一：工人：鋼筋工2人、木工2人，混凝土振搗工2人;

模板：新加工鋼模板一套，采用100cm間距加強肋;

振搗工具：50振搗棒1只;

模板加固：固定拉絲3根;

墊塊：自制砂漿墊塊;

墊塊固定方法：扎絲綁扎在鋼筋上;

混凝土養護方法：塑料膜包裹立柱，人工灑水養護 ;

檢測結果：28天回彈強度：32.5、31.5、34.5;

混凝土保護層厚度：合格率68%。

方案二：工人：鋼筋工2人、木工2人，混凝土振搗工2人;

模板：新加工定型鋼模板一套，采用60cm間距加強肋;

振搗工具：50振搗棒2只，其中一只為備用;

模板加固：固定拉絲4根;

墊塊：購買混凝土圓形標準墊塊;

墊塊固定方法：箍筋穿過混凝土圓形墊塊中間孔固定;

混凝土養護方法：塑料膜包裹立柱，在立柱頂端塑料膜內纏繞塑料軟管，軟管上每10cm設置一組出水口，在水管繞柱子之處繞一圈海綿，定時給水管通水養護。

檢測結果：28天回彈強度：34.5、41、37;

混凝土保護層厚度：合格率92.6%。

（2）小結：經首件對比總結，①采用混凝土標準墊塊，對于保護層的控制，作用最大;鋼筋加工及安裝必須嚴格按照圖紙設計，鋼筋籠或骨架不能變形過大，運輸吊裝安裝過程中必須做好預防變形的措施。定型鋼膜剛度要大，進場后要首先安排工人進行試拼，確保符合要求并驗收合格后才能投入使用。固定模板的拉絲或地錨必須固定牢固，鋼筋籠上口的固定可以考慮在鋼筋籠內加設￠25鋼筋“十”架頂牢在鋼膜上，鋼筋的兩頭盡量做成楔形。混凝土的澆筑速度不能過快，混凝土出料口距澆筑面垂直距離大于2米時，需要采用串筒以免混凝土離析，保護層墊塊必須安裝牢固，防止在混凝土澆筑振搗時脫落。②采用塑料軟管定時通水養護比人工灑水養護混凝土強度明顯要高，要科學合理的安排施工順序。③鋼筋籠開始加工時候，必須按照圖紙標準施工，各種尺寸不能超出誤差規定范圍，保護層墊塊都要固定在受力鋼筋主筋位置，箍筋要緊緊靠緊主筋，不得空余過大空隙。④加強監督檢查和對工人的技術交底工作，在混凝土澆筑前項目部質檢工程師必須親自下到模板內檢查保護層厚度，只有真正人人都從思想上重視了才能將方案落到實處，否則再好的方案也是空談[2]。

3其他部位鋼筋保護層控制方法

3.1 鉆孔灌注樁及承臺基礎的鋼筋保護層的控制

由于鉆孔樁都位于地下，往往是施工中最容易忽視的地方，一旦混凝土澆筑完成很難檢測鋼筋保護層厚度，所以鉆孔樁鋼筋保護層控制尤其不能放松。現在網絡上經常報道出樁基漏出水面以后觸目驚心的情況，留下很大的安全隱患。鉆孔樁鋼筋保護層厚度控制需要從以下幾點做起：一是鋼筋籠必須在混凝土硬化后且平整的場地上進行制作，鋼筋在加工前先進行調直。鋼筋籠要盡量長，減少鋼筋接頭，若采用搭接焊時，相鄰兩個鋼筋籠互相搭接的主筋在制作時就編好編號以便現場連接，若采用機械連接，在制作時就采用每根掛線制作確保順直度。在加強筋內增設十字架防止在運輸過程中變形。二是鋼筋籠的運輸要規范，運輸時采用平板車運輸，并設置固定支架，要禁止采用挖機吊裝運輸。三是鋼筋籠下放完畢后，對其平面位置進行驗收，并將吊環固定，定位牢固。四是在鉆孔灌注樁施工時，圖紙設計中，一般在主筋外側設專門的U型定位鋼筋或現場利用同標號的砂漿圓形墊塊。使用U型鋼筋時候，把鋼筋焊接在主筋外側，厚度固定為保護層厚度;當采用砂漿墊塊時候，利用環形箍筋，將墊塊穿在箍筋上，半徑大小相當于保護層的厚度，定位鋼筋和圓餅形墊塊按照每2米一個斷面，每斷面不少于4個的原則布置。五是加強鉆孔樁成孔質量控制，防止塌孔、縮頸等情況的發生，要埋設足夠長的鋼護筒。

在承臺基礎施工時，承臺鋼筋綁扎前必須先將承臺底部采用混凝土進行硬化處理，最下面鋼筋保護層必須設置在受力主筋的下面，可采用點焊固定好，根據鋼筋密度設置一定的U型支撐鋼筋或采用專門的混凝土墊塊，防止施工過程中鋼筋被人或混凝土壓下。

3.2 墩、臺蓋梁的鋼筋保護層控制

墩、臺帽的鋼筋骨架應該先制作成型，再用吊車整體吊裝到模板內。由于檢測單位對側面鋼筋保護層厚度檢測頻率比較高，而上部和下部由于操作不方便，檢測頻率相對較低，從而導致許多施工單位在施工過程中對側面保護層厚度的控制格外重視，卻忽視了上部和下部鋼筋保護層的控制。保護層過大往往會加大負彎矩區域的應力，過小則有可能造成漏筋、顯影等現象的發生。施工過程中還要注意清潔衛生，鐵絲、鋼筋頭等雜物切勿向模板內亂丟，混凝土澆筑之前要安排專人進行專項檢查驗收，并用水槍沖洗干凈。

3.3 預制箱梁的鋼筋保護層控制

嚴格按照圖紙設計尺寸進行鋼筋制作是控制好保護層厚度的基礎，不但要加錢外側保護層厚度的控制，箱梁內部保護層厚度控制同樣不能放松。施工時一般通過以下幾個方面做起：

（1）鋼筋在綁扎時通過定型模架架設好，定型模架要支撐穩固，不易發生變形，外部采用斜撐進行加固。保護層墊塊采用高標號圓形砂漿墊塊，通過墊塊的圓形孔穿在腹板內外側水平筋上，墊塊的間距不得超過1米，個別部位要適當加密。

（2）混凝土澆筑前要對保護層厚度及布置情況進行檢查，發現不符合要求的要馬上進行整改。工人不要隨意在綁扎好的鋼筋上走動，以免踩踏變形。

（3）混凝土澆筑速度一定要慢，不要一下傾倒出來，采用橫向分層澆筑的方式進行澆筑，澆筑過程中注意對墊塊的保護，并安排專人進行檢查模板是否有跑模，鋼筋是否有位移等現象的發生，并及時進行調整處理。

4結束語

通過上述措施的層層落實，我們承建的該省級公路項目鋼筋保護層厚度單點合格率為91.2%，得到了上級質量監督部門及監理單位的一致好評。

鋼筋保護層厚度控制是施工單位比較容易忽視的環節，但是鋼筋保護層的在工程當中起著極其重要的作用。據權威部門不完全統計：目前鋼筋混凝土結構物開裂原因65%以上是由鋼筋保護層控制不好引起的。因我們一定要針對不同的結構物特點，依據設計圖紙和施工驗收規范，制定不同的施工技術方案，實行精細化施工，精雕細琢，才能使工程質量得到保證，消除質量隱患。

參考文獻

[1] 混凝土結構工程施工質量驗收規范：GB50204-2015[S].北京：中國標準出版社，2015.

[2] 公路橋涵施工技術規范：JTGTF502011[S].北京：中國標準出版社，2011.