談鋼筋保護層的應用

趙 雷

河北大城縣第二建筑工程有限公司（131000）

在目前的鋼筋混凝土施工及驗收過程中，鋼筋保護層厚度的現場檢測作為一項結構實體檢測內容，越來越受到施工人員的重視。但是，在鋼筋混凝土施工中，依然普遍存在著施工單位對鋼筋保護層凈距控制不嚴，保護層凈距嚴重偏離標準規范的現象。

1 鋼筋混凝土保護層的功能和作用

1）鋼筋混凝土保護層能保證混凝土與鋼筋共同作用，以確保結構受力性能符合設計要求。鋼筋混凝土保護層的質量，對鋼筋混凝土結構的受力性能、耐久性能都具有很大的影響，直接關系到建筑物的安全和使用壽命。

混凝土結構保護層厚度一般分為兩種∶①受力主筋保護層厚度。如梁的受力主筋的外邊緣混凝土外表面之間的最小距離，或稱為主筋外皮至結構構件外表面的尺寸；②箍筋、構造筋的保護層厚度，即梁的箍筋外皮至結構構件表面的尺寸（架立筋保護層厚度以箍筋內凈高尺寸控制）。由于鋼筋混凝土保護層對結構質量的重要性,如果保護層厚度過小，就不能發揮握裹力的作用（握裹力是由粘結力、摩擦力和咬合力這三種構成的，他直接關系到鋼筋混凝土結構的性能和承載能力）,所以混凝土保護層厚度的最小尺寸必須達到規范要求，這是施工單位必須注意的問題。

2）鋼筋混凝土保護層能保證鋼筋不銹蝕，以確保結構安全和耐久性符合設計要求。影響混凝土結構耐久性，造成其結構破壞的因素很多，如∶化學物質、陽離子侵蝕、凍融破壞、混凝土裂縫、混凝土不密實、混凝土碳化、堿-集料反應等，在一定環境條件下都能造成鋼筋銹蝕，結構破壞。鋼筋銹蝕后，其銹蝕產物體積膨脹2.5倍以上，導致混凝土保護層開裂受到潮氣和水分的侵入，加快鋼筋的繼續銹蝕使鋼筋直徑減少或銹斷，直至房屋建筑破壞，甚至倒塌。由此造成的建筑物加固、翻建，經濟損失很大。如北京的工人體育館等。

鋼筋保護層過小，將影響構件的耐久性和受力鋼筋的粘結錨固性能，產生混凝土保護層的劈裂裂縫，導致鋼筋和混凝土不能更好的共同工作，使鋼筋的強度無法充分發揮作用，且劈裂裂縫對鋼筋的腐蝕構成了嚴重的威脅。另外，據有關調查和試驗研究表明，保護層混凝土的完全“碳化”時間是同其厚度成正比的。混凝土“碳化”后，鋼筋就開始加快銹蝕，構件的耐久年限主要取決于保護層混凝土完全碳化所需要的時間。所以，從這個角度講，要提高構件的耐久性，就要增加混凝土保護層的厚度。混凝土保護層對防止鋼筋的銹蝕具有保護作用（這種作用也是在內外條件無有害物質侵蝕下才能有效），但是，混凝土保護層的碳化給鋼筋提供了外部條件。因此，保護層厚度與混凝土的碳化對鋼筋銹蝕影響有關，關系到結構耐久性和安全。只有按規范保證混凝土保護層的厚度，才能保證構筑物的使用壽命。

我們在施工過程中，應特別注重鋼筋保護層厚度的偏差，保證受力鋼筋的保護層在允許偏差的范圍內。

3）混凝土保護層能保護鋼筋不因受外界影響而導致結構加劇喪失承載力。保護層具有一定的厚度，可以使建筑物的結構在高溫或遇到火災條件下保護鋼筋不因受到高溫影響，使建筑物急劇喪失承載能力而倒塌。遇火災可保護或延緩結構倒塌的時間，可為疏散人員和轉移物資提供一定的緩沖時間。若保護層過小可能會失去這個寶貴的時間，造成生命、財產的更大損失，這就是保護層的第三個功能及其重要性。所以，混凝土保護層厚度與建筑物的耐火性有關。

2 保護層厚度施工質量的措施

在混凝土結構工程施工及驗收規范中，對混凝土結構實體鋼筋保護層厚度檢測的方法、抽樣數量及允許偏差等都做出了明確的規定。但在施工現場，許多施工單位用鋼筋頭或碎（卵）石做混凝土保護層墊塊，這樣，使保護層起不到應有的作用，鋼筋的位置無法控制。還有的施工單位做出的砂漿（混凝土）墊塊強度較低，施工時容易被鋼筋壓碎。在鋼筋保護層厚度控制方面，正確的做法應采用強度等級不小于C15的混凝土墊塊或配合比大于1∶2的水泥砂漿墊塊、塑料成品墊塊等。具體措施如下∶

①杜絕使用鋼筋頭作為墊塊使用，改變水泥砂漿墊塊做法，采用新型砂漿墊塊。過去墊塊的制作很不規矩，厚度不一、強度不高、綁絲不牢、隨意性大，尺寸和強度不能滿足要求。現在有的企業采用了定型模具干砂漿擠壓制作墊塊，保證了各種砂漿墊塊的規格尺寸和強度。

②應用塑料墊塊和塑料卡子。梁板水平受力鋼筋采用塑料墊塊，墻柱鋼筋采用塑料卡子，按照保護層部位用不同形狀或規格尺寸的塑料墊塊或卡子，以保證鋼筋的位置和保護層厚度，這種方法在國外早以采用。

③綁扎鋼筋采用保護層定位措施。梁板水平墊塊間距要視鋼筋直徑大小控制間距。關于墊塊的間距和數量要視鋼筋的數量和規格而定，墻板鋼筋豎向加焊梯形架定位，梯形架的橫向短筋按保護層厚度于墻板豎、橫鋼筋綁扎固定。梯形架的短橫筋長度與墻板厚度相同，兩端支撐模板內側，既保證了鋼筋位置又保證了墻板截面尺寸。

④澆筑混凝土時采用保護層定位措施。在澆注墻板混凝土時,在模板上口設工具式水平梯形架，既固定了墻板豎筋位置，又支撐模板。也可在上口鋼筋骨架上綁扎或焊接一根與模板內口同尺寸的短鋼筋，或在模板上口固定一塊擋板與骨架連接。

綜上所述，我們必須重視鋼筋保護層在混凝土結構中所起的作用,在施工中采取正確的施工方法，以符合混凝土結構工程施工質量驗收規范的規定，滿足結構實體檢驗關于保護層厚度方面的有關要求，才能保證保護層偏差在允許偏差范圍內，從而使構件的承載力符合設計要求。