淺談控制混凝土鋼筋保護層的意義及要點

田新平

天津興凱建筑安裝有限公司 300270

摘要：隨著建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展，混凝土鋼筋保護層在建筑行業(yè)中發(fā)揮著重大的作用，控制好混凝土保護層，不但可以避免鋼筋被腐蝕，確保建筑結(jié)構(gòu)的耐久性，而且還可以降低由于外部溫度變化承載力快速下降的現(xiàn)象，本文主要對控制混凝土鋼筋保護層的意義及要點進行探討。

關(guān)鍵詞：混凝土鋼筋；保護層；意義；要點

一、控制混凝土鋼筋保護層的意義

1、在受高溫影響下，不急劇喪失承載能力

對有防火要求的鋼筋混凝土梁、板及預(yù)應(yīng)力構(gòu)件，對混凝土保護層提出要求是為了保證構(gòu)件在火災(zāi)中按建筑物的耐火等級確定的耐火極限的這段時間里，構(gòu)件不會失去支持能力。混凝土是很好的防火材料，在一定溫度范圍內(nèi)，混凝土與鋼筋的膨脹系數(shù)基本接近，當(dāng)環(huán)境溫度急劇升高時，兩者熱膨脹之差將會迅速改變，鋼筋膨脹加大，強度下降，兩者失去共同工作的條件，造成結(jié)構(gòu)破壞，因此從工程結(jié)構(gòu)防火角度出發(fā)，也需要控制好保護層的厚度。

2、保護鋼筋不受腐蝕，保證結(jié)構(gòu)耐久性

鋼筋裸露在大氣或者其他介質(zhì)中，容易受蝕生銹，使得鋼筋的有效截面減小，影響結(jié)構(gòu)受力，因此需要根據(jù)耐久性要求規(guī)定不同使用環(huán)境的混凝土保護層最小厚度，以保證構(gòu)件在設(shè)計使用年限內(nèi)鋼筋不發(fā)生降低結(jié)構(gòu)可靠度的銹蝕。混凝土保護層主要是保護鋼筋在自然環(huán)境因素和使用環(huán)境條件下，不受侵蝕，防止銹蝕危害。鋼筋表面銹蝕以后，由于鐵銹體積膨脹使混凝土保護層開裂，加快鋼筋再銹蝕，隨著時間的延續(xù)，使鋼筋截面不斷減小，最后嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)承載能力，在實踐中這種實例教訓(xùn)很多。

3、保證混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量

混凝土結(jié)構(gòu)中，鋼筋混凝土是由鋼筋和混凝土兩種不同材料組成的復(fù)合材料，兩種材料具有良好的粘結(jié)性能是它們共同工作的基礎(chǔ)，從鋼筋粘結(jié)錨固角度對混凝土保護層提出要求，是為了保證鋼筋與其周圍混凝土能共同工作，并使鋼筋充分發(fā)揮算所需強度。保護層過大，影響結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力，保護層小了，有利于結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力。確實，保護層過大，必然減小構(gòu)件設(shè)計計算的有效高度值，降低了結(jié)構(gòu)承載能力；但是如果保護層過小，雖然增大了有效高度，有利于結(jié)構(gòu)承載力，卻有較大的后患。從鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力來說，在設(shè)計算值已確定的條件下，其承載能力是靠混凝土與鋼筋之間的粘著力，所說的握裹力包含混凝土與鋼筋之間的粘著力，混凝土收縮與鋼筋表面的摩擦力和鋼筋表面凹凸不平與混凝土之間的咬合力三分。根據(jù)螺紋鋼筋握裹力試驗資料證明，保證鋼筋與混凝土共同工作，鋼筋必須有一定厚度的混凝土保護層，如果鋼筋的保護層過小或沒有保護層，會使鋼筋與混凝土之間失去握裹力，就會喪失共同工作的基礎(chǔ)，因此混凝土保護層的質(zhì)量關(guān)系到結(jié)構(gòu)內(nèi)在質(zhì)量，所以重視結(jié)構(gòu)質(zhì)量，就必須重視保護層在結(jié)構(gòu)承載能力中的作用。

二、混凝土鋼筋保護層的作用

鋼筋混凝土保護層在保證結(jié)構(gòu)受力性能、結(jié)構(gòu)安全和持久性、結(jié)構(gòu)耐火性能等方面具有重要作用。目前建筑施工中較普遍地存在混凝土保護層質(zhì)量問題，關(guān)系到建筑物的安全和使用壽命。在施工過程中，應(yīng)采取措施進行有效控制。受力性能就是給鋼筋提供握裹力，防止鋼筋銹蝕就是耐久性方面的東西，耐火性方面就是有保護層可以延緩鋼筋的軟化時間。混凝土結(jié)構(gòu)中受力鋼筋的位置準(zhǔn)確與否，直接影響到混凝土結(jié)構(gòu)的承載力和耐久性。因為鋼筋與混凝土之間存在足夠的粘結(jié)力，在結(jié)構(gòu)計算時，鋼筋混凝土構(gòu)件是作為一個整體來承受外力的：又由于混凝土的抗拉強度很低，為簡化計算，一般混凝土只考慮承受壓應(yīng)力，而拉應(yīng)力則全部由鋼筋來承擔(dān)。對于受力構(gòu)件截面設(shè)計來講，受拉的鋼筋離受壓區(qū)越遠，其單位面積的鋼筋所能承受的外部彎矩也越大，這樣鋼筋發(fā)揮的效率也就越高。所以一般來講，無論是梁還是板，受拉鋼筋總是應(yīng)盡量靠近受拉一側(cè)混凝土構(gòu)件的邊緣。如挑梁的受力筋應(yīng)設(shè)在構(gòu)件上部受拉區(qū)。如果放置錯誤或者鋼筋保護層過大，輕則降低了梁的承載能力，重則會發(fā)生重大事故。

三、控制混凝土鋼筋保護層的要點

1、抓施工前技術(shù)交底

在施工前，應(yīng)針對不同的工程部位，根據(jù)設(shè)計圖紙及施工驗收規(guī)范，確定適當(dāng)?shù)谋Ｗo層控制措施。在對操作者的技術(shù)交底中必須明確的控制保護層的施工工藝及要點，否則很容易造成返工。另外內(nèi)力作用較大的特殊部位，如梁的跨中、支座處，架設(shè)墊塊、構(gòu)件起拱時，應(yīng)優(yōu)先保障特殊部位的鋼筋保護層厚度值。

2、嚴(yán)格鋼筋驗收

鋼筋驗收時，應(yīng)對分布筋的規(guī)格型號、鋼筋間距、馬登筋的高度進行全面檢查，尤其注意不同板厚鋼筋馬登筋放置的是否正確，這是保證鋼筋保護層正確與否的先決條件，若有偏差，必須及時進行整改，鋼筋問題全部整改符合設(shè)計和規(guī)范要求后，再進行下道工序的施工。

3、抓好混凝土澆筑的過程控制

混凝土澆筑前，先根據(jù)抄好的50線，拉通線，隨著混凝上澆筑的進行，不斷地用卷尺進行檢測混凝土的厚度，以保征混凝土的厚度控制在設(shè)計范圍內(nèi)，以免因板厚的偏差造成鋼筋保護層厚度超出設(shè)計規(guī)范規(guī)定。在混凝上澆筑過程中重點要做到規(guī)范操作，特別是在混凝土現(xiàn)澆板澆搗過程中，尤其需要重視。往往是鋼筋綁扎的位置都已正確，但一到混凝土澆搗時情況就變了樣，不是人踩在上面就是機具壓在上面，由此造成的結(jié)果使支撐鋼筋的馬登被踩倒，混凝土上層鋼筋彎曲變形，保護層的厚度也就得不到保證。應(yīng)用木架板鋪設(shè)馬道，施工人員站在馬道上進行操作，所以在施工過程中，應(yīng)做到規(guī)范操作，嚴(yán)禁操作人員在鋼筋上隨意行走。同時，混凝土澆搗過程中鋼筋工應(yīng)旁站，隨時檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時整改解決。

總之，控制好保護層，鋼筋下料是關(guān)鍵，下料沒下好引起的保護層錯誤是無法彌補的，返工的工程量是很大的，一定要引起大家的足夠重視。在正確了解鋼筋及混凝土的受力機理的前提下，充分認(rèn)識到合理的鋼筋保護層厚度對工程結(jié)構(gòu)的重要性。鋼筋保護層控制不利，澆筑后無法直接看到它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使用的安全性、耐久性都會存在風(fēng)險。只有防微杜漸，才能使我們的工程施工質(zhì)量更上一個檔次。

參考文獻：

[1]劉敬宇，建筑施工澆注混凝土?xí)r控制好鋼筋保護層的重要意義，黑龍江科技信息，2010（17）

[2]趙云納，淺談鋼筋保護層的重要性及控制要點，華章，2014（17）

[3]張軍，淺談建筑施工澆注混凝土鋼筋保護層的控制及作用，卷宗，2012（5）