一、什么事保護(hù)層

鋼筋保護(hù)層有兩種:保護(hù)層、凈保護(hù)層。所謂鋼筋保護(hù)層就是結(jié)構(gòu)砼中,受力鋼筋的外緣到構(gòu)件表面之間的砼;鋼筋骨架箍筋、水平筋、螺旋筋的外緣到構(gòu)件表面之之間的砼。

鋼筋砼保護(hù)層的作用主要有兩點(diǎn):一是保證受力鋼筋與砼之間的良好粘結(jié),使鋼筋與砼共同受力,提高鋼筋砼結(jié)構(gòu)的使用性能;二是保護(hù)層砼受力鋼筋免受外界環(huán)境的腐蝕,保證結(jié)構(gòu)的使用性能不受破壞,延長結(jié)構(gòu)的使用壽命。

二、保護(hù)層厚度不合格的原因

1、鋼筋的制作及安裝不準(zhǔn)確 

主要是承臺(tái)、系梁、蓋梁等部位。主筋彎曲制作時(shí),彎起點(diǎn)控制不好,彎起位置控制不準(zhǔn)確,導(dǎo)致鋼筋主骨架尺寸不合要求,骨架偏小,則保護(hù)層過厚;骨架偏大,則主筋保護(hù)層不足。在鋼筋下料時(shí),應(yīng)準(zhǔn)確控制彎起位置,鋼筋骨架制作時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制尺寸,綁扎鋼筋所有的扎絲頭均要求彎曲向里,防止侵入保護(hù)層,以免影響保護(hù)層厚度。當(dāng)承臺(tái)、系梁較大時(shí),鋼筋籠較重,砼澆筑過程中人員、砼對(duì)鋼筋骨架的影響,造成鋼筋骨架下沉或者變形,普通砂漿墊塊強(qiáng)度不足,造成承臺(tái)底部保護(hù)層變小,頂部保護(hù)層變。

2、 安裝鋼筋時(shí)產(chǎn)生偏差

墩柱的工工藝比較簡單,多為先行加工安裝鋼筋,采用定型鋼模板控制墩柱的幾何尺寸,澆筑混凝土并振搗密實(shí),根據(jù)環(huán)境采用合適的養(yǎng)生措施。

2.1 鋼筋加工安裝原因

保護(hù)層厚度在工過程中反映為鋼筋與模板的距離,因此,墩柱鋼筋的骨架幾何尺寸直接影響成型后墩柱的保護(hù)層厚度。在模板幾何尺寸一定的情況下,墩柱骨架鋼筋尺寸愈大,則相應(yīng)的保護(hù)層厚度愈小,反之赤然。其次,由于墩柱的平面位置要求比較嚴(yán)格,JTG F80-2004《公路工程質(zhì)量驗(yàn)收評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定墩柱的軸線偏位為10mm,而墩柱保護(hù)層厚度的要求為±5mm,這就意味著墩柱鋼筋的安裝位置必須控制在設(shè)計(jì)位置±5mm內(nèi),否貝墩柱的平面位置保護(hù)層無法同時(shí)滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,出現(xiàn)這種情況時(shí),一般以犧牲墩住保護(hù)層厚度來保證平面位置的準(zhǔn)確,這也是目前的通病。

2.2 定型鋼模板原因

定型模板的幾何尺寸直接決定成型后墩柱的幾何尺寸,墩柱的幾何尺寸與鋼筋骨架的幾何尺寸及平面位置共同決定了保護(hù)層。在其它影響因素不變的情況下,模和何尺寸愈大將導(dǎo)致保護(hù)層厚度愈大,反之亦然。在假設(shè)鋼筋平面位置與幾何尺寸嚴(yán)格與設(shè)計(jì)一致的情況下,模板的最大幾何尺寸誤差也不能超過5mm,如果考慮到鋼筋平面位置與幾何尺寸的合理誤差,模板加工要求的精度就更高。

2.3 保護(hù)層墊塊的原因

鋼筋保護(hù)喜憂參半的控制主要是用高強(qiáng)砂漿墊塊來獲得。墊塊的數(shù)量及施工質(zhì)量,對(duì)成型后的砼保護(hù)層具有決定性的作用,在施工過程中,往往為了圖省事或嫌麻煩,少放置墊塊,甚至不放,或者綁扎墊塊的位置不準(zhǔn)確、綁扎的不牢靠,這樣在砼的澆筑過程中,因受砼卸料的沖擊或振搗等原因,造威保護(hù)層厚度不合格。

2.4 受外力產(chǎn)生變形,安裝后又沒有及時(shí)校正;鋼筋骨架整體固定不牢,砼澆筑過程中位移;細(xì)直徑鋼筋在安裝、砼澆筑過程中受人力踩踏或設(shè)備碰撞等原因產(chǎn)生變形。

2.5 混凝土澆筑

混凝土澆筑工藝直接影響到已經(jīng)調(diào)整并加固完畢的鋼筋及模板,如下料方式不當(dāng)容易造成鋼筋與模板間墊塊脫離位置,振搗人員上下方式不當(dāng)容易引起鋼筋整體晃動(dòng)并導(dǎo)致位置偏移,振搗棒插入位置不當(dāng)容易,導(dǎo)致鋼筋移位。

三、保護(hù)層厚度預(yù)控措施

1、 墩柱鋼筋加工安裝 

墩柱鋼筋一般設(shè)計(jì)為豎向受力主筋按照一定間距焊接固定到環(huán)向骨架鋼筋上,在主筋外側(cè)按照一定間距盤繞螺旋形箍筋。因此,控制墩柱鋼筋籠的幾何尺寸關(guān)鍵在于控制環(huán)向骨架鋼筋的幾何尺寸。

鋼筋骨架整體剛度通過加強(qiáng)主筋與環(huán)形骨架筋焊接及主筋與外部螺旋形箍筋固定來實(shí)現(xiàn)。筆者在鋼筋加工、安裝現(xiàn)場發(fā)現(xiàn),對(duì)于鋼筋籠整體的剛度而言,主筋與螺旋形箍筋的固結(jié)尤為重要,建議在主筋與螺旋形箍筋交叉點(diǎn)采用點(diǎn)焊或鐵絲梅花形固定,即間隔-個(gè)交叉點(diǎn)固定。另外螺旋形箍筋使用前先調(diào)直,在半徑相近的圓形構(gòu)件上彎曲成相近環(huán)形半徑備用,保證螺旋形箍筋與主筋密貼。

鋼筋安裝定位先確定中心點(diǎn),按照圖紙?jiān)O(shè)計(jì)半徑±5mm在現(xiàn)場用墨線標(biāo)出,鋼筋安裝時(shí)只有全部主筋都落在墨線形成的環(huán)內(nèi)才可固定,完成鋼筋的安裝工作。

梁板鋼筋-般都在鋼筋模架上加工好后進(jìn)行吊裝,吊裝過程中直接使用鋼絲繩掛在鋼筋網(wǎng)片上,鋼筋網(wǎng)片受力不均勻,容易產(chǎn)生變形;為了解決這一問題,項(xiàng)目部在梁板施工前,采用圓鋼管制作鋼筋專用吊裝架,吊裝時(shí)將鋼絲繩先掛在吊裝架上,在吊裝架上每隔2m設(shè)置2-3個(gè)掛鉤,將掛鉤垂直掛到鋼筋網(wǎng)片上,吊裝時(shí)輕吊輕放,以免鋼筋網(wǎng)片變形,影響保護(hù)層厚度。

鋼筋網(wǎng)片在吊裝過程中因?yàn)榕鲎驳仍蛟斐筛邚?qiáng)砂漿墊塊位置發(fā)生變化,或者在吊裝過程中鋼筋網(wǎng)片發(fā)生變形,安裝后沒有及時(shí)校正,導(dǎo)致保護(hù)層厚度不合格。在鋼筋網(wǎng)片人模后,組織人員對(duì)鋼筋骨架進(jìn)行檢查,及時(shí)調(diào)整變形的鋼筋骨架或者調(diào)整砂漿墊塊的位置。

2、墩柱模板加工

墩柱定型鋼模板從模板設(shè)計(jì)、模板加工制作控制模板的幾何尺寸。模板設(shè)計(jì)一方面保證構(gòu)件的幾何尺寸,同時(shí)考慮模板的周轉(zhuǎn)次數(shù),進(jìn)行相應(yīng)的剛度設(shè)計(jì);定型鋼模板在起吊、運(yùn)輸、使用時(shí)需要考慮模板的承載隋況,確保使用過程中模板不變形。

模板加工需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的胎模,在胎膜上進(jìn)拼裝,檢查各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo),合格后電焊固定。電焊焊接過程中一定要考慮電焊溫度變化在模板內(nèi)部形成的內(nèi)應(yīng)力,防止模板從胎模上落架后由于自身內(nèi)應(yīng)力過大逐步變形,根據(jù)模板剛度決定一次施焊長度,一般控制在2cm左右,并且實(shí)施跳焊,分散模飯內(nèi)部的溫度應(yīng)力,避免直力集中。

3、墩柱混凝土澆筑

為減輕混凝土入模沖擊力對(duì)鋼筋與模板間墊塊的影響,混凝土自由落體高度大于2m時(shí)采用串筒,必要時(shí)設(shè)置減速板。另外人員上下通過專用軟梯,禁止通過攀爬固定完畢的鋼筋。振搗時(shí)嚴(yán)格控制振搗棒的落點(diǎn)位置在距離鋼筋10cm-15cm處,禁止振搗棒碰觸鋼筋。