鋼筋混凝土構(gòu)件保護層問題探討

簡介：現(xiàn)代建筑已離不開鋼筋混凝土構(gòu)件，鋼筋混凝土構(gòu)件的力學(xué)性能及壽命直接關(guān)系到建筑物的使用及年限。鋼筋混凝土構(gòu)件的力學(xué)性能及壽命除原材料外，很重要的一方面就是構(gòu)件的保護層。因此，施工單位應(yīng)重點關(guān)注混凝土的保護層問題。

關(guān)鍵字：鋼筋混凝土構(gòu)件構(gòu)件保護層

一、鋼筋混凝土構(gòu)件的工作原理

鋼筋混凝土構(gòu)件由鋼筋和混凝土組成。從原材料的力學(xué)性能而言，鋼筋有較強的抗拉、抗壓強度，但混凝土只有較高的抗壓強度，抗拉強度卻很低。然而兩者的彈性模量比較接近，還有較好的化學(xué)膠合力、機械咬合力和銷栓力，這樣既發(fā)揮了各自的受力性能，又能很好地協(xié)調(diào)工作，共同承擔(dān)結(jié)構(gòu)構(gòu)件所承受的外部荷載。、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)。

二、鋼筋混凝土構(gòu)件保護層厚度的確定

對于受力鋼筋混凝土構(gòu)件截面設(shè)計來講，受拉的鋼筋離受壓區(qū)越遠(yuǎn)，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)揮的力學(xué)效能也就越高。所以一般來講鋼筋混凝土構(gòu)件受拉鋼筋總是應(yīng)盡量靠近受拉一側(cè)混凝土構(gòu)件的邊緣。如果鋼筋混凝土構(gòu)件的鋼筋位置放置錯誤或者鋼筋的保護層過大，輕則降低了鋼筋混凝土構(gòu)件的承載能力，重則會發(fā)生重大事故。然而當(dāng)鋼筋混凝土構(gòu)件的受拉鋼筋越靠近鋼筋混凝土構(gòu)件的邊緣時：

1、鋼筋混凝土構(gòu)件中鋼筋的主要成分鐵在常溫下很容易被氧化，尤其在高溫或潮濕的環(huán)境中。

2、鋼筋混凝土構(gòu)件的保護層過小容易在施工時造成鋼筋露筋或鋼筋混凝土構(gòu)件受力時表面混凝土剝落。

3、隨著時間的推移，鋼筋混凝土構(gòu)件表面的混凝土將逐漸碳化，在鋼筋混凝土構(gòu)件工作壽命內(nèi)保護層混凝土失去了保護作用，從而導(dǎo)致鋼筋銹蝕，有效截面減小，力學(xué)效能降低，鋼筋與混凝土之間失去粘結(jié)力。這樣構(gòu)件整體性會受到破壞，甚至還會導(dǎo)致整個鋼筋混凝土構(gòu)件的破壞。

三、樓板及墻柱保護層控制措施

1、樓板保護層控制措施

鋼筋在樓面混凝土板中主要起抗拉受力作用，用來抵抗荷載所產(chǎn)生的彎矩，防止混凝土板面收縮和溫差裂縫的發(fā)生，而這一個作用均需鋼筋在上下設(shè)置合理的保護層前提下才能發(fā)揮。在實際施工中，樓板底筋的保護層比較容易正確控制。但當(dāng)樓板底筋的保護層間距放大到1米以上時，局部樓板底筋的保護層厚度就無法得到保障，所以縱橫向的保護層間距控制在1米左右為宜。

樓板面層鋼筋的保護層一直是施工中的一大難題。其中各工種交叉作業(yè)，施工人員行走頻繁，無處落腳后難免被大量踩踏；上層鋼筋網(wǎng)的鋼筋支撐設(shè)置間距過大，甚至不設(shè)(僅依靠樓面梁上部鋼筋擱置和分離式配筋的拐腳支撐)。在上述原因中，對于第2個原因，建議樓面雙層雙向鋼筋(包括分離式配置的負(fù)彎矩短筋)必須設(shè)置卡槽式混凝土墊塊，其縱橫向間距不應(yīng)大于700毫米(即每平方米不得少于2只)，特別是對于Ф8一類細(xì)小鋼筋，卡槽式混凝土墊塊的間距應(yīng)控制在600毫米以內(nèi)(即每平方米不得少于3只)，才能取得較良好的效果。對于第1個原因，可采取下列措施加以解決：

A、盡可能合理和科學(xué)地安排好各工種交叉作業(yè)時間，在板底鋼筋綁扎后，線管預(yù)埋和模板封鑲收頭應(yīng)及時穿插并爭取全面完成，做到不留或少留尾巴，以減少板面鋼筋綁扎后的作業(yè)人員數(shù)量。

B、在樓梯、通道等頻繁和必須的通行處應(yīng)搭設(shè)(或鋪設(shè))臨時的簡易通道，以供必要的施工人員通行。

C、加強教育和管理，使全體操作人員重視保護板面上層負(fù)筋的正確位置；必須行走時應(yīng)自覺沿鋼筋支撐點通行，不得隨意踩踏中間架空部位鋼筋。

D、安排足夠數(shù)量的鋼筋工(一般應(yīng)不少于3-4人或以上)，在砼澆筑前及澆筑中及時進行整修。

E、砼工在澆筑時對裂縫的易發(fā)生部位和負(fù)彎矩筋受力最大區(qū)域，應(yīng)鋪設(shè)臨時性活動挑板，擴大接觸面，分散應(yīng)力，盡力避免上層鋼筋受到重新踩踏變形。

2、墻柱保護層控制措施

墻柱保護層一般比較容易控制，主要措施：

A、墻柱保護層縱橫向間距一般控制在1米左右(且不少于2列)，切忌數(shù)量太少。

B、墻、柱拉鉤的加工尺寸準(zhǔn)確。

C、墻、柱水平筋或箍筋的加工尺寸準(zhǔn)確。

D、盡量采用新工藝、新產(chǎn)品，如采用塑料墊塊或使用卡撐式定位件等。

E、模板施工時切忌破壞墻柱保護層