鋼筋混凝土保護層在交通工程施工中的應用探析

王永爭

（盛玖建設集團有限公司，山西 太原 030032）

鋼筋混凝土的使用年限大都相對固定，大多在使用50年后都會進行報廢處理，在使用期間為了避免鋼筋因銹蝕而導致性能下降，必須在鋼筋表面澆注混凝土保護層，利用混凝土的握裹力確保鋼筋混凝土的狀態穩定。鋼筋混凝土保護層的最重要作用，就是建筑結構出現火災時，在保護層的包裹下鋼筋的軟化速度會被進一步延長，可在最大限度上延長建筑物的坍塌時間，讓人們可以有更加充足的時間進行逃生。在交通工程施工過程中，由于交通工程施工相對復雜，所以鋼筋混凝土保護層在施工時，技術人員一定要對施工技術進行嚴格把關，確保施工細節安全可靠，確保公路工程的順利施工。

1 鋼筋混凝土保護層的概念分析

如今，交通工程在施工過程中所采用的鋼筋混凝土保護層大多是以混凝土為面、鋼筋為芯，也就是利用混凝土對鋼筋進行包裹，進而形成保護層。銹蝕是交通工程在施工過程中遇到的最主要鋼筋問題，一旦鋼筋出現銹蝕，那么鋼筋的剛度和強度將會受到很大影響，嚴重時可導致極為惡劣的工程事故，所以必須要用保護層對鋼筋進行保護，延長鋼筋的銹蝕時間，保證工程結構的可靠穩定。但是鋼筋混凝土保護層會在使用過程中發生碳化，進而造成鋼筋銹蝕，而且保護層的碳化時間與保護層的厚度，二者呈現正比關系。這也就是說，在交通工程施工過程中，設計人員不僅要確保鋼筋混凝土結構構件科學合理，同時也要按照施工要求科學設計混凝土保護層厚度，最大程度地提高保護層的耐久性。但是，結合大量工作經驗可知，鋼筋混凝土的保護層厚度與壽命并不成正比關系，并非厚度越大、壽命越長，如果超出了臨界范圍，那么過大的保護層厚度反而會加速保護層的開裂與剝離，使保護層失去了保護價值。而且，如果保護層的厚度超出了結構構件的應有負荷，那么就會使混凝土表面溫度快速收縮，導致混凝土破碎，這會對混凝土結構的耐久性帶來嚴重影響。所以在施工過程中，技術人員一定要結合施工現場的實際情況，適時增減保護層厚度，確保保護層厚度與實際施工的具體要求保持高度一致。

2 交通工程中鋼筋混凝土保護層的影響

（1）增強交通工程中的錨固性能。如果沒有混凝土保護層的支撐，那么鋼筋混凝土就不會產生共同的應力，但是只有在相同受力的前提下，鋼筋混凝土才能激發出最大的拉伸強度，才能有效降低鋼筋的銹蝕概率。當然若想實現鋼筋與混凝土的緊密連接，對保護層的厚度也有一定要求，只有在厚度適宜的前提下，混凝土保護層才能根據混凝土和鋼筋的粘結強度來承受相應壓力，所以技術人員一定要保證鋼筋混凝土保護層能夠同時均勻受力，如此才可進一步提高錨固性能。

（2）延長結構構件的使用周期。在交通工程施工過程中，利用鋼筋混凝土保護層可有效延長結構構件的使用周期，促使建筑工程具有更久的耐用性。據可靠研究顯示，在交通工程施工過程中，在正常應用值范圍內，混凝土構件的探阻力年齡與保護層厚度成正比關系，例如如果混凝土保護層厚度減少1/4，那么碳阻力年齡會相應減少1/2；而且混凝土保護層還可以在鋼筋表面形成性能超穩定的保護膜，即使鋼筋在高腐蝕的環境中也不會發生銹蝕。

3 鋼筋混凝土保護層在交通施工過程中存在的問題分析

3.1 考慮因素片面、不周全

技術人員在設計混凝土保護層時往往欠缺對影響因素的全面考慮，導致設計考慮不周，這會在很大程度上影響鋼筋的精準定位。例如，在交通工程施工過程中，梁柱節點處的鋼筋分布密集并且分布方式復雜，如果要求交通工程具有一定抗震性，那么鋼筋配置情況將會變得愈發復雜。然而現如今交通工程施工過程中，所需要的設計圖紙大多是由計算機軟件結合具體參數進行設計的，圖紙的表達方式日漸簡化，雖然會在圖紙中標出控制截面的標準做法，但是附圖通常是以列表的形式給出，這就會導致工人在具體施工時缺乏相關的節點信息，也就不能精準判斷鋼筋的布置位置，在這種背景下施工人員將無法控制保護層的精準厚度。

3.2 施工技術有待提高

一方面來說，鋼筋混凝土的保護層厚度應該等同于墊塊厚度，但是墊塊大多是在施工現場現場制作的，這就會導致墊塊的強度與密度等技術參數很難控制，而且墊塊在施工過程中很容易移位、擠碎，施工人員也就無法精準控制鋼筋混凝土保護層的厚度與鋼筋定位，進而會導致保證保護層厚度缺乏合理性。

另一方面來說，在交通工程施工過程中，經常會采用在主筋上焊接短筋的方式來對鋼筋混凝土保護層進行確定，這種方式不僅會造成材料浪費，而且也無法達到預期效果。這是因為焊接短筋的方式無法保證短鋼筋在焊接綁扎后還能夠正對模板，如果存在偏差就會對保護層的厚度帶來直接影響；而且作為墊塊的短鋼筋在拆模后會直接暴露在空氣中，很容易受外界環境影響遭受銹蝕，那么墊塊短鋼筋就會產生膨脹壓力導致保護層開裂，會降低保護層的使用性能。

3.3 施工行為缺乏規范

鋼筋混凝土保護層在施工過程中，對施工人員的素質有著極高要求，確保所有的施工行為必須符合規范標準。但是在實際施工過程中，施工人員素質參差不齊，無法實現對鋼筋距離定位的精準判斷，進而就會在施工過程中出現偏差，這不僅會對保護層的厚度造成一定影響，也會為后續施工帶來不便。

4 鋼筋混凝土保護層的質量控制措施

在交通工程的施工過程中，混凝土鋼筋保護層的施工厚度并不能與設計標準完全一致，因此混凝土保護層在施工過程中很容易出現一些質量問題。所以設計人員一定要強化對混凝土保護層厚度的質量控制，確保混凝土保護層能夠具有最佳性能。這也就要求設計人員在施工時一定要對混凝土的結構構造進行科學設計，采用更為新型的施工工藝，最大程度地提高鋼筋的定位精度、提高鋼筋混凝土保護層厚度的科學性，對鋼筋混凝土保護層的質量進行嚴格管控。

4.1 科學設計

在交通工程施工過程中，鋼筋混凝土保護層厚度需要結合工程的實際情況進行科學設計，但通常情況來說大多不會超過50毫米，如果超出這個范圍，將會降低混凝土保護層的應用價值，而且保護層也很容易發生斷裂或者剝落。所以在設計鋼筋混凝土保護層時，設計人員一定要結合交通工程的具體施工情況，對可能的影響因素進行綜合分析，科學設計混凝土保護層厚度。而且為了進一步提高保護層的穩定性，可以加裝鋼筋網，確保鋼筋混凝土保護層可以發揮出最大性能。除此之外，為了確保鋼筋混凝土保護層能夠滿足粘結錨固的作用，設計人員也要科學設計混凝土保護層的握裹層厚度，如今很多學者都利用有限元分析法對握裹層咬合齒附近的應力狀態進行深入分析并得出了這樣的結論：在有限的范圍內，保護層的厚度與粘結錨固強度成正比；鋼筋周圍的握裹力大多分布在與鋼筋直徑厚度相同的范圍內，特別是當鋼筋結構具有約束鋼筋以及混凝土具有較高強度時表現尤為明顯。

4.2 改進施工構造

聚乙烯材料是制作夾具的主要原材料，具有成本低、應用方便的優點，同時聚乙烯夾具也會降低因鋼筋轉動而對混凝土保護層厚度帶來的影響，會在一定程度上提供交通工程的施工質量，發揮出高分子材料的最大利用價值。聚乙烯材料夾具可以廣泛應用在交通工程的梁柱結構中，不僅能夠對鋼筋混凝土保護層的厚度進行精神控制，同時也可避免鋼筋發生變化。

4.3 強化施工技術

在進行鋼筋混凝土保護層施工時，設計人員一定要確保模板和支架能夠符合施工的具體要求，并在具體施工時保證保護層的強度、剛度與穩定性都能與技術要求相一致，確保施工人員能夠嚴格按照施工標準進行操作，并確保施工技術的具體落實，能夠確保后續施工工序的順利銜接。如今交通工程的鋼筋混凝土保護層厚度在施工中無法輕易得知，屬于隱蔽工程，因此在澆筑后很難發現是否出現保護層厚度偏差以及鋼筋移位的情況，只有在后期發生混凝土孔洞、鋼筋暴露等嚴重的安全事故時，這些隱患才會被具體發現，但是即使發現也很難彌補，所以這也就要求施工人員必須能夠對鋼筋位置進行精準定位，明確混凝土保護層厚度，不斷提高鋼筋混凝土工程的施工質量。

綜上所述，為了進一步提高交通工程的施工質量，應用鋼筋混凝土保護層對結構構件進行保護是最先進的施工技術，保護層不僅能夠保護鋼筋混凝土結構更加穩定、更加可靠，同時也能在很大程度上保障交通工程的施工質量，確保交通工程在使用過程中性能穩定。這也就要求，建筑施工單位必須要對鋼筋混凝土保護層進行合理設計，在施工過程中對鋼筋進行精準定位、合理控制保護層厚度，最大程度地提高工程結構的錨固性能，避免鋼筋遭受腐蝕，進一步提高建筑結構的耐久性，促使我國交通工程的健康可持續發展。