浅谈钢筋保护层在钢筋混凝土工程施工中的质量控制 王成恩

发表时间:2021/7/23   来源:《建筑模拟》2021年第4期   作者:王成恩
[导读] 当今社会对工程质量的要求已经不仅仅是一种口号,而是以实质性、规范性的文件形成了对工程质量的约束。规范还提出了几项关于混凝土耐久性的指标,但混凝土的耐久性问题十分复杂,其中钢筋锈蚀是影响混凝土耐久性的主要因素之一。本文主要分析浅谈钢筋保护层在钢筋混凝土工程施工中的质量控制。
        中国建筑第二工程局有限公司  江苏南京  210000
        摘要:当今社会对工程质量的要求已经不仅仅是一种口号,而是以实质性、规范性的文件形成了对工程质量的约束。规范还提出了几项关于混凝土耐久性的指标,但混凝土的耐久性问题十分复杂,其中钢筋锈蚀是影响混凝土耐久性的主要因素之一。本文主要分析浅谈钢筋保护层在钢筋混凝土工程施工中的质量控制。
        关键词:钢筋保护层;混凝土施工;质量控制
       
        引言
        现代社会,大部分建筑项目都是钢筋混凝土结构,钢筋保护层是钢筋混凝土结构施工中的重要内容,对整个建筑项目具有极其深远的意义。施工企业要在行业中建立良好的声誉,开拓更大的市场,获得持续的健康发展,就必须充分重视钢筋保护层的施工,利用过硬的施工技术和优良的施工质量谋求更大的经济效益和更广阔的发展远景。
        1、钢筋保护层重要性探讨
        1.1力学性能
        建筑项目的钢筋混凝土结构由钢筋和混凝土两种材料构筑而成,钢筋保护层涵盖钢筋与混凝土两个方面。针对力学性能而言,钢筋具备优越的抗拉性能,而混凝土抗拉性能不足,但是具备优越的抗压性能,在二者结合优势互补的情况下,即可具备超强的载荷能力,在现阶段的建筑项目建设中,分析钢筋混凝土受力问题时,必须充分考虑混凝土的抗压性能与钢筋的抗拉性能。同时,钢筋在钢筋混凝土结构中的具体位置与钢筋拉应力的合理性有一定关联,因此,施工过程中必须做到对钢筋保护层厚度的合理控制。进行钢筋混凝土结构施工时,根据梁、板等建筑构件的力学分析,受拉钢筋通常设置于靠近钢筋混凝土结构边缘的部位,以挑梁构件举例说明,挑梁钢筋保护层厚度过大会对钢筋抗拉能力造成负面影响,进而致使混凝土在拉力作用下出现裂缝现象,更有甚者会形成挑梁中钢筋拉力力矩高度的严重偏差,从而产生过大拉应力引发挑梁断裂问题。再者,进行现浇楼板施工时,钢筋保护层会随着底层钢筋高度而增加,受拉应力在外部载荷的作用下呈现偏高状态,从而提高了出现板底开裂问题的发生率。对材料特性和混凝土抗拉、压强度之间的关系进行分析可以发现,当抗拉强度超出理想范围时,容易导致普通梁板出现受压、受拉不均衡的问题。在施工过程中对梁板进行处理时,需要在受拉区配置钢板,如果出现裂缝,那么对应主要拉力可以由钢筋进行承担,这样一般来就能够将钢筋和混凝土在抗拉、压上的显著作用体现出来,从而为钢筋混凝土结构抗外力提供有效保障。
        1.2构件耐久性
        除了以上两点内容之外,做好钢筋保护层施工能够有效避免外部锈蚀问题,有助于提升构件耐久性,延长其施工寿命。钢筋混凝土的耐久性与内外因素都有关系,外部环境容易导致钢筋锈蚀、氧化,而内部的密实性、保护层厚度等因素会引发电化学反应,从而加大侵蚀作用,此外,使用时间越长,碳化作用的负面影响也就越大,这些都会导致钢筋混凝土的耐久性降低。如果没有钢筋保护层的保护,钢筋很容易因为长时间的锈蚀而出现膨胀问题,从而进一步引发混凝土裂缝问题,形成恶性循环,最终增加了结构在运营期间出现腐蚀的可能性,影响工程使用寿命,降低经济效益。
        2、目施工过程中保护层出现的问题及产生的后果
        2.1混凝土钢筋保护层过薄
        在施工过程中出现钢筋保护层过薄,过薄会影响混凝土和纵向钢筋的粘结力,从而削弱了结构的承载能力,导致混凝土结构的不稳定。钢筋保护层过薄对钢筋的防锈不利,会使空气中的碳酸根进入到混凝土内部,导致钢筋生锈,进而影响混凝土的耐久性,影响桥梁整体质量。从防火方面来说,高温会使构件迅速破坏。如果保护层过薄,会使在高温状态下的钢筋的屈服强度和极限强度出现不同程度的下降,进而致使混凝土结构物承载力得到破坏,造成安全隐患,所以从防火方面来看,也需要保证保护层的厚度。
        2.2不能按规范对混凝土进行浇筑、振捣
        混凝土的浇筑过程也非常重要,明确要求柱、墙等结构纵向浇筑高度超过3米时,混凝土浇筑必须采取相应措施加装辅具。浇筑混凝土时,如果不能按规定施工,将对保护层产生很大的影响。

例如,浇筑超高立柱时,工作人员为了避免麻烦,不会勾结超过3米的立柱等,混凝土的自由落差过大,会对钢筋造成冲击,从而降低钢筋保护层的合格率。其次,混凝土浇筑过程中工人随意踩踏、踩踏、撬起、拉拽钢筋会对垫块造成损害,使钢筋变形,降低保护层合格率。
        3、钢筋保护层的施工控制措施
        3.1严格把控钢筋保护层厚度
        钢筋保护层的厚度直接关系着构件的耐久性,影响着工程的使用寿命,是钢筋保护层施工的关键内容。如果钢筋保护层厚度过大将会对构件的承载能力产生影响,进而留下安全隐患,而钢筋靠近保护层边缘也会影响施工质量,这是由于钢筋主要由铁构成,如果离边缘过近就会增加氧化几率,这样就会导致钢筋保护层失去应有的保护作用,进而影响施工质量。如果钢筋保护层厚度过小,也会破坏原本的保护效果,导致混凝土脱落等问题。因此,必须对钢筋保护层进行严格把控,避免厚度不符合实际施工要求,进而对力学特性造成破坏,尽可能增加构件的抗压、拉能力,扩大有效截面,降低腐蚀几率,保证保护作用能够正常实现。施工人员应当在正式施工前对各部分的钢筋保护层厚度设计进行掌握,并做好测量工作,首先是在浇筑之前对保护层厚度进行测量明确,并记录相关数据,其次是在模板拆除后对原本的位置进行再次测量,以便在对比中对厚度进行把控。检测钢筋保护层的厚度并对厚度问题进行求因探析,以便对浇筑工作进行不断的调整和改进,保证厚度符合设计和施工要求,为后续工作顺利开展提供便利。
        3.2明确技术交底
        开工前,相关技术人员要查阅相关技术规范和验收规范,结合设计要求和实际情况,明确各部位的保护层厚度并汇总成文件。进而,根据部位分为负责的施工者和施工作业者进行交接,使施工者能够明确每个部位的保护层的厚度是多少。其次要明确按照设计标准施工,不要随意变更工序,也不要随意减少工序,要进行正确的加工。重叠钢筋要正确使用钢筋型号,按照设计规范的技术进行基础作业。各钢筋之间的间距和钢筋的交叉位置不得超过设计标准的要求范围。捆扎时确保钢筋与钢筋之间不牢固松动,焊接时焊接点饱满,没有焊接遗留的焊接孔,不松动。由于钢筋的水平和垂直放置准确、错误,请确保钢结构符合设计规范。入场时,装配工艺必须仔细控制,以准确减少误差。安装模板时,必须严格控制模板的刚性和平坦度。有些施工构件需要垂直度。例如,就像导向壁的模板一样,垂直度的管理很重要。如果不符合标准,在后面的地下连续墙嵌入时有可能会变形。后期的模板拆除后,也必须定期检查模板的大小,及时发现不合格的模板。
        3.3加强钢筋成品的维护工作
        在建筑施工中钢筋捆扎工作完成后,禁止与可能进行混凝土浇筑的钢筋工作面无关的人进入,不仅有效地避免了对钢筋的人为影响,也保障了人的安全性。另外,在施工阶段,必须采取相应的保护措施。特别是在潮湿雷雨天气,要避免钢筋未进入保护层就生锈,同时要防止钢筋保护层对后期施工产生一定的影响,才能充分发挥保护作用。
        结束语
        通过项目中钢筋保护层出现的问题以及简单的分析,不难看出,要确保钢筋保护层的合格率在技术上并不难,只要方法上和措施上得力,就完全能够满足规范及设计文件要求,因此,在日常施工中,只要加强对施工人员的培训,严格控制施工工艺流程,就能保证桥梁工程质量符合设计要求。同时钢筋保护层在工程质量中虽然不能起到决定性因素,但是如果在施工过程中忽视了钢筋保护层的重要性,必然会给工程混凝土耐久性和结构的安全性留下隐患,因此无论是从思想上还是管理上都必须加强重视,只有这样才能作出“内实外美”的精品工程。
        参考文献:
        [1]中华人民共和国住房和城乡建设部.JGJ/T152-2019混凝土中钢筋检测技术规程[J]北京:中国建筑工业出版社,2019
        [2]浙江交通运输厅.浙江省公路水运工程电磁应法钢筋保护层厚度检测指南浙江2021
        [3]陈小静,陈新华.浅谈钢筋保护层的重要性及控制[A].土木建筑学术文库(第十二卷)[C],2019
        [4]宋晓冰,刘西拉.结构耐久性设计的保护层厚度[J].工业建筑,2020
        [5]姚宏光,建筑工程中钢筋保护层的控制[J].民营科技.2020
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