浅谈钢筋混凝土保护层厚度重要性与施工控制

浅谈钢筋混凝土保护层厚度重要性与施工控制

目前在房屋建筑、市政工程等施工中，钢筋混凝土结构是被广泛采用的一种结构形式，而且随着建筑工程技术的进步，钢筋混凝土结构的地位也在逐渐上升。但是在施工过程中，经常会发现一些钢筋位置不准，模板尺寸偏差较大等因素造成钢筋保护层厚度超标，因而给工程质量带来隐患，所以如何控制钢筋混凝土保护层厚度成为当今建筑界普遍关注的问题。本文就以参与者所积累的经验和体会，对钢筋混凝土结构保护层厚度重要性及施工控制提出几点见解供大家探讨。

标签： 钢筋;保护层;控制;施工

引言：

随着经济的发展，特别是近几十年，由于普通钢筋混凝土结构及预应力钢筋混凝土结构在工程中的广泛应用，工程施工技术突飞猛进的进步，建筑领域发生了翻天覆地的变化。在对现代化建筑工程除了美观化、功能化需求外，在构件耐久性及安全性上提出了更严格的要求。构件的耐久性与安全性受钢筋混凝土保护层厚度等因素的影响非常大。钢筋保护层偏差直接影响到钢筋混凝土构件的力学性能及耐久性，关系到建筑物的使用安全及使用寿命。本文就钢筋混凝土保护层重要性及施工控制进行简单研究探讨。

一、对钢筋混凝土结构保护层厚度控制的重要性分析

1、从力学角度分析

钢筋混凝土构件是由钢筋和混凝土组成。从原材料的力学性能而言，钢筋具有较强的

抗拉强度，混凝土则具有较高的抗压强度，这种组合发挥了它们各自的优势性能，共同承担结构构件所承受的外部荷载。因此，一般我们在考虑钢筋混凝土的受力条件时，着重考虑的是混凝土的受压应力和钢筋的受拉应力。而钢筋混凝土构件中钢筋实际的拉应力是否能与设计计算应力相吻合，主要取决于钢筋在结构中的位置是否正确。这也正是我们要求控制钢筋保护层厚度的主要原因。

2、从钢筋与混凝土的粘结力分析

钢筋与混凝土共同工作的原理是混凝土硬化并达到一定强度后，两者之间建立了足够的粘结强度，这种相互作用力称为握裹力。钢筋在混凝土中的保护层必须具有一定的厚度，才能保证混凝土与钢筋之间的握裹力。如果钢筋保护层厚度过小，钢筋过分靠近结构构件的边缘，容易造成钢筋露筋或钢筋受力时表面混凝土剥落，直接导致握裹力的减小，从而不能保证钢筋与混凝土有效粘接。

3、从构件的耐久性分析

保护层的作用除上所述之外，还起着保护钢筋不被锈蚀的作用。如果钢筋保护层过小，表层混凝土将随着时间的推移而逐渐碳化，边缘钢筋失去保护作用而导致钢筋锈蚀，钢筋与混凝土之间也会失去粘结力，从而使构件的承载力降低，严重时还会导致整个结构体系的破坏。因此，保证保护层厚度在设计及规范规定范围之内，就能最大程度的保护钢筋免受锈蚀，延缓混凝土碳化深度到达钢筋表面的时间，确保结构的使用年限。

4、从混凝土的防火要求分析

当建筑结构发生火灾时，环境温度急剧升高，钢筋与混凝土的热膨胀系数是不同的。

当钢筋的膨胀值逐渐大于混凝土的膨胀值时，就会损伤和破坏混凝土与钢筋之间的握裹力;此外，当钢筋温度上升到700℃时，钢筋屈服强度大幅度降低，就会失去与混凝土共同工作的条件，而导致结构破坏。然而，混凝土是不良导热体，它能保护钢筋不会立即受到高温影响，从而延缓结构丧失承载能力的时间，为消防救援赢得时间。

二、引起钢筋混凝土保护层厚度不够的原因分析

据现场施工经验总结，导致产生保护层厚度不满足要求的因素大概存在以下几个方面：

1、设计图纸本身的问题。比如主梁与次梁钢筋相交之处是不太可能做到满足规范要求的，一般是以满足次梁上部钢筋保护层控制。

2、浇混凝土时工人踩踏及施工机械设备（如混凝土泵送管）把钢筋压下。浇混凝土时钢筋已经隐蔽验收，考虑到成品保护，一般都要求工人作业时不得踩踏钢筋，但实际过程中总有发生。

3、钢筋开料时把钢马凳的尺寸做小。有时施工单位出于钢筋相交过多或是有意识地把板倒薄。

4、对于墙、柱的钢筋保护层主要是浇筑时钢筋移位没有调整所致，一般情况下墙柱的钢筋保护层是比较有保障的。

5、混凝土垫块的厚度有误。施工单位在制作混凝土垫块时，有可能出现强度不足用厚度来补的现象，还有就是把不同构件的垫块用错的情况。

三、对钢筋混凝土保护层的施工质量控制措施

1、施工前认真做好图纸会审及技术交底，过程中要素控制

认真做好图纸会审，技术交底，特别是施工单位对施工班组的交底。在施工前，技术人员对操作人员进行详细的技术交底，并进行现场操作示范和讲解;在交底时，不仅对钢筋组提出要求，还要对模板组、混凝土组等相关班组提出要求，强调钢筋保护层的重要性，提高人员的思想意识。

2、模板工程的制作和安装

模板制作规范，确保模板平整度、强度及刚度符合要求，避免成型构件局部保护层存在偏差。模板安装位置准确，固定及限位措施到位，避免模板在混凝土浇筑过程中出现涨模、移位现象。此外，模板制作的尺寸偏差也会导致保护层的超标，所以必须重视模板工程的制作和安装。制作要规范、尺寸要精确，特别是缩模现象很容易导致钢筋保护层偏小甚至发生露筋现象。

3、钢筋的翻样工作

注重钢筋的翻样工作。施工单位的翻样人员应熟悉图纸及规范的要求。翻样时箍筋的翻样尺寸要正确。对一些钢筋密集，复杂的梁、柱交接处，主梁与次梁的交接处必须放实样，合理安排各方向的主筋与副筋位置。同时确保钢筋在制作时的尺寸正确，给施工现场钢筋安装、绑扎节点创造条件。避免由于交接点处钢筋密集无法安装而造成钢筋挤占保护层位置，从而发生露筋的情况。

4、重视钢筋的制安成型工序

钢筋制安时按图纸及规范操作。保证钢筋骨架尺寸及精度，确保主筋位置安放准确，是避免出现钢筋保护层偏差的前提。复杂的结构，以及纵横交错的梁柱交接点应在认真交底的基础上，合理安插钢筋的位置，并注意施工顺序，避免出现钢筋挤占保护层的情况，禁止一切人员踩踏安装好的钢筋。现场采取相关施工措施，避免浇筑混凝土操作人员踩踏钢筋。

5、安放、绑扎固定钢筋保护层垫块

一般要求是间距0.8～1m应设置一只垫块，如果钢筋直径较小，则应适当加密垫块间距。二是垫块应合理、准确地绑扎在受力钢筋（主筋）上，而不应布置在非受力筋上，固定要牢固，防止在浇筑过程中发生位移和滑落。

6、混凝土浇筑时的保护

在浇筑混凝土时，应进行统一指挥与监督，并派专职钢筋工进行护筋，发现钢筋移位变形时，及时进行修整校正。杜绝在混凝土浇筑过程中振捣无序，局部振捣过分或振动棒触及钢筋骨架。还有就是对易于偏位的钢筋应作有效的固定。

7、严格检测程序

相关钢筋保护层的验收标准按国家规范及省、市相关的文件要求执行。按项目部自检、监理抽检、中心试验室抽检及质监站检测的程序进行，所有外露钢筋混凝土的保护层合格率不得低于90%。目前对钢筋混凝土保护层厚度常用电磁感应式钢筋探测仪的校准方法及

雷达仪校准方法。

四、结论

钢筋保护层是一个容易被忽视，但却非常重要的问题。你我皆知它对单项工程质量并不是起决定性作用，但是如果不重视它，所产生的危害将是不堪想象。保护层厚度不当会引起构件表面露筋或截面有效高度降低，且直接影响着构件的承载力和耐久性，所以必须从设计和施工两个方面严格控制保护层的厚度。我们应该在正确了解钢筋及混凝土的受力机理的前提下，充分认识到钢筋保护层厚度的合理值对工程结构的重要性。只有防微杜渐，才能使我们的工程施工技术水平更上一层楼。

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