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淺析鋼筋混凝土管保護層的作用與控制

文字:[大][中][小] 手機頁面二維碼 2017/5/5     瀏覽次數:    

  在施工過程中,鋼筋混凝土管結構構件的鋼筋保護層偏差直接影響鋼筋混凝土管構件的力學性能及耐久性,關系到建筑物的使用安全及使用壽命。因此,參與建設、施工的各方應重視并關注鋼筋混凝土管結構的保護層問題。

  在施工過程中,鋼筋混凝土管結構構件的鋼筋保護層偏差直接影響鋼筋混凝土管構件的力學性能及耐久性,關系到建筑物的使用安全及使用壽命。因此,參與建設、施工的各方應重視并關注鋼筋混凝土管結構的保護層問題。

  一、鋼筋混凝土管結構保護層的作用

  鋼筋混凝土管保護層是包裹在鋼筋外面的具有一定厚度的混凝土層。其在保證結構受力性能、結構安全和持久性、結構耐火性能等方面具有重要作用。

  1.保證混凝土與鋼筋共同工作,確保結構受力性能。

  混凝土與鋼筋共同工作是保證結構構件承載能力和結構性能的基本條件。混凝土是抗壓性能較好的脆性材料,鋼筋是抗拉性能較好的延性材料。這兩種材料的相結合構成了具有抗壓、抗彎、抗剪、抗扭等性能的各種結構形式的建筑物或結構物。

  混凝土與鋼筋共同工作是依靠混凝土與鋼筋之間有足夠的握裹力來保證的。握裹力主要由粘著力、摩擦力、機械咬合力組成,握裹力直接關系到鋼筋混凝土管結構的性能和承載能力。保證混凝土與鋼筋之間的握裹力,就要求保護層要有一定的厚度。如果保護層厚度過小,則混凝土與鋼筋之間不能發揮握裹力的作用。因此混凝土保護層厚度的最小尺寸不應小于受力鋼筋的一個直徑。

  2.保護鋼筋不銹蝕,確保結構耐久性。

  影響鋼筋混凝土管結構耐久性,造成其結構破壞的因素很多,如氯離子侵蝕、凍融破壞、混凝土不密實、凝土碳化、集料反應等

  鋼筋銹蝕后,鐵銹體積膨脹,致使混凝土保護層開裂,潮氣或水分滲入,加快加重鋼筋銹蝕,使鋼筋銹短,導致建筑物破壞。保證保護層厚度在設計及規范規定范圍之內,能最大程度的保護鋼筋免受銹蝕,延緩混凝土碳化深度到達鋼筋表面的時間,確保結構的使用年限。對一些特殊環境下的建筑物,如處于腐蝕氣體環境下的建筑結構,設計上對混凝土結構的鋼筋保護層還要作一些專門的規定,以確保建筑結構的耐久性。

  3.保護鋼筋不應受高溫影響,確保結構安全。

  保護層具有一定厚度,可以使建筑物結構在高溫條件下或遇有火災時,保護鋼筋不因受到高溫影響,使結構急劇喪失承載力而倒塌。

  二、鋼筋混凝土管保護層的施工質量控制措施

  1.認真做好圖紙會審、技術交底,特別是施工單位對施工班組的交底。在有的設計圖紙中,保護層的厚度會根據不同情況有不同的要求。比如現澆樓板和梁的保護層厚度,當混凝土強度不同時,其要求的厚度是不一樣的。而基礎的迎水面保護層厚度通常為5厘米,有時甚至要求達到10厘米。但在實際工作中,經常發現鋼筋操作工不看結構圖紙說明而僅憑經驗操作。不使用相應的標準墊塊,有時為省事亂用墊塊或少用墊塊而導致保護層偏差。這些現象都與施工單位不重視技術交底、施工管理不嚴有關。

  2.注重鋼筋的翻樣工作。施工單位的翻樣人員應熟悉圖紙及規范的要求。翻樣時箍筋的翻樣尺寸要正確。對一些鋼筋密集,復雜的梁、柱交接處,主梁與次梁的交接處必須放實樣,合理安排各方向的主筋與副筋位置。同時確保鋼筋在制作時的尺寸正確,給施工現場鋼筋安裝、綁扎節點創造條件。避免由于交接點處鋼筋密集無法安裝而造成鋼筋擠占保護層位置,從而發生露筋的情況。

  3. 注意模板工程的制作和安裝。板制作的尺寸偏差會導致保護層的超標,所以制作要規范、尺寸要精確,特別是縮模現象很容易導致鋼筋保護層偏小甚至發生露筋現象。

  4.重視鋼筋的綁扎成型工序。綁扎時要按圖紙、規范操作。保證鋼筋骨架各部分尺寸及精度,確保主筋位置的安放準確,是避免出現鋼筋保護層偏差的前提。對一些復雜的梁板結構,以及縱橫交錯的梁柱交接點應在認真交底的基礎上,合理安插主、次梁結構主鋼筋的位置,并注意施工順序,避免出現鋼筋擠占保護層的情況。

  5.重視安放、綁扎固定鋼筋保護層墊塊。雖然塑料墊塊或卡撐式定位件等保護鋼筋保護層的措施在建筑工程上已廣泛應用,但施工中依舊存在很多問題。一個是墊塊設置的數量不夠,導致鋼筋下沉或墊塊被壓碎、變形。一般要求0.8~1米應設置一個墊塊,如果鋼筋直徑較小,則還應適當加密墊塊的間距。另一個比較普遍的問題就是墊塊的混用、亂用。在施工現場,有的工人將梁的墊塊用作板筋的墊塊,而將板筋的墊塊用作梁的墊塊,導致樓板負彎矩鋼筋或雙層雙向鋼筋的上排筋保護層偏大,以及懸挑梁上部負彎矩鋼筋保護層偏大。

  6.在混凝土澆搗過程中注意成品保護。在澆搗混凝土時,一方面由于無人統一指揮與監督,振搗無序、局部振搗過重或振動棒觸及鋼筋骨架,使鋼筋骨架變形、錯位,使保護層厚度不均:另一方面,施工人員亂踩亂踏已綁扎成型并經驗收的鋼筋網,甚至將設備器具壓在上面,造成支撐馬墩和墊塊被壓扁或踩倒,以及混凝土內鋼筋彎曲變形或位移,使鋼筋位置及保護層厚度得不到保證。因此,在混凝土澆搗施工中,應做到規范操作,除了對易于偏位的鋼筋應做有效的固定外,應有專人指揮監督,嚴禁人員在鋼筋上隨意行走,振搗要按操作規范要求認真有序進行,振動捧不得隨意觸及鋼筋骨架。

  鋼筋保護層是一個容易被忽視但非常重要的問題。在眾多的用戶投訴中,很多的樓板開裂、板底露筋泛銹等問題都是由鋼筋保護層厚度原因引起的。因此,要加強對施工人員的教育和管理,充分認識到鋼筋保護層厚度對工程結構的重要性。

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