| 标题 | 简述钢筋保护层的控制及其重要性 |
| 范文 | 蔡国杰 黄聪 樊清华 摘要：钢筋混凝土具有较高的承载力和较好的受力性能，而且钢筋与混凝土具有近似相同的膨胀系数，不会因为环境不同而产生过大的应力，而混凝土与钢筋能够共同工作主要是依靠混凝土与钢筋之间有足够的粘结力。为了使钢筋更好更持久使用性能，则需要钢筋保护层，试验表明，钢筋的保护层厚度是影响钢筋与混凝土之间粘结力大小的主要因素。因此对于钢筋混凝土来说，钢筋保护层显得格外重要。 Abstract：? Reinforced concrete has high bearing capacity and good mechanical properties， and steel and concrete have approximately the same expansion coefficient. It does not cause excessive stress due to different environments. The concrete and steel bars can work together mainly rely on sufficient adhesion between concrete and steel. In order to make the steel have better and lasting performance， a protective layer of steel is needed. The test shows that the thickness of the protective layer of the steel is the main factor affecting the bond strength between the steel and the concrete. Therefore， for reinforced concrete， the protective layer of steel is particularly important. 关键词：钢筋混凝土;保护层重要性;控制措施 Key words： reinforced concrete;importance of protective layer;control measures 中图分类号：TU75? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文献标识码：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章编号：1006-4311（2019）33-0224-02 0? 引言 钢筋保护层作为钢筋混凝土结构中的特殊部位，对确保结构的稳定性、适用性和耐久性具有重要工程意义。钢筋保护层是最外层钢筋的外缘至混凝土表面之间的混凝土层，是保护钢筋的主要因素之一。在施工过程中，设置钢筋保护层既可以避免部分钢筋裸露受到锈蚀，又可以通过保护层与钢筋产生摩擦与机械咬合达到粘结锚固作用。虽然说保护层厚度越大，粘结力会越大，但当其厚度大于钢筋直径的5倍时，粘结力就不会继续增加了，所以在符合国家规定的混凝土保护层最小厚度的要求下，保证钢筋保护层厚度的良好控制，可以使得钢筋混凝土的抗拉抗压性、粘结力、耐久性等性能得到充分发挥。 1? 钢筋保护层的重要性 1.1 力学角度 钢筋混凝土是以钢筋与混凝土两种不同材料结合的复合型材料，通常混凝土结构拥有较强的抗压强度，但是混凝土的抗拉强度较低。相较混凝土而言，钢筋抗拉强度非常高，一般在200MPa以上，所以钢筋承担其中的拉力，混凝土承担压应力部分。两者结合使得钢筋混凝土性能发挥出各自优势，形成一个整体达到一个高效的复合型材料。正是如此，施工时需要考虑受力问题。不但要考虑混凝土的抗压能力，还需要考虑钢筋的抗拉能力。而且想要抗拉抗压达到技术规范的最优标准，则需要准确把握钢筋在混凝土里面的准确位置，此时钢筋保护层的厚度起到了关键作用。 通常情况下，简支梁受弯构件中，当施加荷载时，梁截面上部受压，下部受拉。此时配置在简支梁底部钢筋承担拉力，而简支梁上部的钢筋承受压力。但是钢筋保护层如果不符合要求，过于厚的保护层则会使构件受力后产生的裂缝宽度过大，就会影响其使用性能（如破坏构件表面的装修层、过大的裂缝宽度会使人恐慌不安等），过大的保护层厚度亦会造成经济上的浪费。过于薄的保护层则会使构件无法达到规范要求，导致受力时直接发生断裂。 1.2 粘结力角度 混凝土中的氯化物对钢筋有腐蚀作用，所以混凝土搅拌时需要使用清水，以保证氯离子在混凝土中达到合格标准，从而保护钢筋。 钢筋与混凝土在硬化后有着良好的粘结力，粘结力除了可以提供共同工作的基础点，还有混凝土中的水泥胶体与钢筋表面的化学胶着力粘结，使得钢筋与混凝土牢固的胶着。其中鋼筋与混凝土接触面上的摩擦，钢筋表面粗糙不平与混凝土的机械咬合力为主要。而且混凝土中的氢氧化钙为钢筋提供碱性的环境，在钢筋表面形成了一层钝化保护层，从而保护钢筋在酸性与中性的环境下不容易受到腐蚀。 但是如果钢筋保护层达不到标准厚度，钢筋与混凝土最外缘的距离很近时，构件在硬化过程中导致混凝土脱落，会使得两者粘结力越来越小。而且还因为混凝土开裂或者脱落使得二氧化碳进入，与孔隙水形成酸性环境造成碳酸化作用。这也与钢筋暴露在外界与其他介质下，钢筋很容易发生诱蚀。一旦发生生锈情况，锈迹扩散。钢筋有效的使用截面则会发生变化，混凝土与钢筋的结合力会降低，从而影响结构的受力情况。 1.3 耐久性角度 混凝土保护层厚度对钢筋的粘结锚固能力、防止钢筋锈蚀、耐久性能和防火性能均有重要影响。钢筋混凝土结构使用不同，需要的耐久性就不同。对于要求使用寿命长久的钢筋混凝土构件，就要考虑众多因素对构件的损害。对于空气侵蚀，如果钢筋保护层过于薄，导致膨胀开裂会使得粘结力下降，降低对钢筋的握裹力。对于水质浸泡，保护层的过薄会使得混凝土脱落，导致钢筋腐蚀而影响受力的影響。对此钢筋的保护层很重要。只有保护层达到了标准才可以减少腐蚀效果，延长使用寿命。而混凝土保护层可以隔离开钢筋与锈蚀的环境，并且混凝土中水泥水化的高碱度可以使包裹在混凝土构件中，在钢筋表面形成钝化保护膜，在一定程度上减弱钢筋被锈蚀的情况。 另外，在承受外力作用下，钢筋对保护层有锚固力，而钢筋混凝土结构在受力过程中，受拉钢筋可能会相对混凝土滑移甚至会从混凝土中拔出而造成锚固破坏。因此在保证受力钢筋在混凝土中有一定的锚固长度上，合适的保护层厚度可以使得两者的锚固力加强，从而大大的增加抗轴力和弯矩。简言而之，混凝土保护层是提高混凝土建筑物的寿命方法，其经济效益是非常明显的。 2? 钢筋保护层的控制 2.1 明确技术交底 工程开始前，相关技术人员查阅相关技术规范和验收规范，并且结合设计要求和实际情况，明确每个部位的钢筋保护层厚度，整理成文件。再因部位不同而分开交底于每个负责的施工员与施工工人，以达到施工者都能明确每个部位的保护层厚度为多少。其次明确按照设计规范施工，不随意更改工序，也不随意减少工序，做到精确的加工。在搭接钢筋上，准确使用钢筋型号，严格按照设计规范的技术交底工作。每一个钢筋之间的间距以及钢筋的交错位置，都不可以超过设计规范的要求范围。绑扎时钢筋与钢筋之间紧密不可松动，焊接时焊点饱满没有焊接遗留的焊洞且不可松动。钢筋的水平与竖向摆放准确和错落有致，确保钢筋架是符合设计规范的。模板进场时，拼装过程要仔细控制，做到精准减少误差。摆放模板时，要严格把控模板的刚度和平整度，有些施工构件也需要垂直度，例如导墙的模板，垂直度的把控很重要，一旦不符合标准，后序的地下连续墙的埋置时可能是歪的。后期的模板拆卸后，也要定期检查模板的尺寸，及时发现不合格的模板。 在施工过程中，还需要严格把控每一道工序。尤其是在浇筑混凝土的时候，我们一定要重视保护层厚度。因此我们要强化作业纪律，加强对工前保护层厚度的检测力度。混凝土浇注前检测人员必须对浇筑部位的护层厚度进行量测，并做好记录。拆模后实验人员及时对浇筑部位进行检测，并与浇筑前数据对比。对出现不合格的钢筋保护层进行原因分析，在后期浇筑时进行改善与优化，做到持续改进。根据实际问题，从设计、施工、应用等不同方面提出相应措施，并将研究所得结果用于工程实践情况中，确保接下来的工作可以更有效更有序的进行。 2.2 钢筋保护层垫块 就当前的施工状况来看，在实际施工过程中普遍地存在着保护层质量问题，因此我们深知解决钢筋保护层的控制问题，保证建筑物的适用和安全等方面至关重要。在施工过程中，不管我们采用砖胎模、铝模、木模、钢模等，在装好模板后我们一般会放钢筋笼然后浇筑混凝土，然而在外力作用下，我们的模板是承受一定压力，从而使混凝土在浇筑的时候模板便和钢筋紧紧贴在一起，导致钢筋保护层无法形成，钢筋暴露在空气中。所以在模板和钢筋之间我们一般采用钢筋保护层垫块来控制保护层的厚度。它放在钢筋和模板之间，固定钢筋位置，用以防止钢筋外露而被腐蚀，是解决钢筋固定常用的办法。而且垫块还要选用与混凝土一样高强度的硬度的混凝土材质或者符合定型加固强度的产品。钢筋保护层垫块还应该设置采取专人负责和专人检查验收，避免垫块设置的数量不够。钢筋底部放置垫块时，不允许施工人员在钢筋上踩踏，防止垫块碎裂。浇筑混凝土前严格检查垫块的数量多少，是否分布均匀以及垫块的损坏程度。发现问题都要及时更改，做到标准施工。 2.3 钢筋控制 钢筋作为钢筋混凝土里面重要的组成部分，对于钢筋的标准也是很重要的。每一部分的保护层对应的钢筋都要达到设计图纸要求。制作尺寸，间位相错的考虑都关系到钢筋架的组成。钢筋保护层偏差大的部分多在板的负弯矩钢筋处，而这部分大都是采用直径细小，刚度小的1级钢。容易被失误踩踏而弯折，目前工地上大多采用马凳筋固定钢筋位置。 在柱钢筋保护层上，钢筋下料时，箍筋尺寸要正确，垫块要绑扎在柱的纵向受力钢筋上，且在同一条水平直线上。柱的模板安装好了后，钢筋骨架正居中，四周距离模板的间距应该一致。在梁钢筋保护层上，垫块的施工间隔不应大于1.5m，而且垫块强度不应低于混凝土强度，对称绑扎在梁的四周。 3? 结语 钢筋与混凝土能更好的结合，是在钢筋保护层的基础上的。控制钢筋保护层的厚度在规范允许偏差范围内是完全可以保证的，总之我们要在正确了解钢筋及混凝土的受力机理的前提下，充分认识到合理的钢筋保护层对工程结构的重要性并进行有效的控制。 参考文献： [1]GB50010-2010，混凝土结构设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2010. [2]GB50204.2002，混凝土结构工程施工质量验收规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2002. [3]胡学君.钢筋保护层的重要性及控制[J].科技资讯，2006（17）：75-76. [4]张振标.钢筋保护层厚度的重要性及控制改进方法[J].广东建材，2006（12）：39-40. [5]杨正茂.钢筋混凝土保护层重要性及控制措施[J].门窗，2019（2）：110-111. |
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