浅谈钢筋混凝土保护层施工质量通病及其控制措施

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1、浅谈钢筋混凝土保护层施工质量通病及其控制措施　　(呼和浩特市市政公用工程质量监督站，内蒙古呼和浩特010000) 　　摘要：分析了钢筋保护层质量通病，概括了造成钢筋保护层质量通病的原因，进而提出施工中保护层厚度的控制措施。 关键词：钢筋混凝土；保护层；控制要素 　　中图分类号：TU528.33文献标识码：A文章编号：1007—6921(XX)13—0134—02 　　现代建筑离不开钢筋混凝土构件，无论是单层工业厂房还是高达数百米的摩天大楼或是跨度不断增加的新型桥梁，若是没有钢筋与混凝土，很难想象将会是一个什么样的景象。我国钢铁工业尽管起步较早，但真正应用于工程施工时间并不长，混凝

2、土在建筑工程中的应用更是近100年左右的事。自从人们找到水泥这种新兴建筑原材料，工程施工技术便取得了突飞猛进的进步。特别是近50年，由于普通钢筋混凝土结构及预应力钢筋混凝土结构在工程中的应用，更使得建筑领域发生了翻天覆地的革命。摩天大楼拔地而起，几百米跨度的桥梁建造也由过去的神话变成了现实，这中间都少不了钢筋和混凝土这两种材料的功劳。但钢筋混凝土的一些质量通病却依然困扰着我们，尤其是钢筋保护层的质量对结构耐久性的影响更是广泛存在。 1钢筋混凝土结构 　　混凝土结构中根据受力性能的要求把钢筋以合理的形式浇筑在混凝土中，形成全新的结构材料，叫做钢筋混凝土结构。这种全新的结构材料能在各种不同

3、的内力作用下分别发挥钢筋和混凝土这两种材料的特点，做到物尽其用。 2钢筋和混凝土的工作原理 　　从钢筋和混凝土的材料力学性能而言，钢筋是柔性材料，具有较高的抗拉强度，抗压强度较低；混凝土是刚性材料，抗压强度较高，抗拉强度却非常低。但由于混凝土的凝结作用以及混凝土与表面粗糙的或表面带肋纹的钢筋之间的机械咬合作用使混凝土在钢筋表面形成了一定程度的粘结力，使钢筋与混凝土之间的粘结面具有一定的受剪承载力。在受压状态下，这种粘结作用能保证钢筋和混凝土协调变形、共同工作直到接近破坏。在受拉状态下，这种粘结作用虽然在拉力较高时会局部失效，但从总体来看依然可以保证这两种材料的协调变形，并且能使混凝土承

4、受有限的一部分拉力；而且钢筋和混凝土具有几乎相同的温度线膨胀系数(钢材为1.2×10-5/℃；混凝土为1.0×10-5/℃，适用于温度在0～100℃内)，所以，即使温度变化时，在这两种材料内不会产生强制应力，也不会产生可能削弱这两种材料之间的粘结强度的强制剪应力。这样二者结合起来发挥各自的受力性能，取长补短、物尽其用、协调工作，共同承担结构构件所承受的外部荷载。 3钢筋混凝土保护层 　　钢筋混凝土保护层是指从受力纵筋的外边缘到构件混凝土的外边缘之间的距离，对钢筋起保护作用，使钢筋不被锈蚀。它是根据能同时满足耐久性和钢筋粘结锚固这两方面的要求规定的。它直接涉及到混凝土构件的结构承载力、

5、耐久性和防火性。现行《混凝土结构设计规范》(GB50010－2002)对钢筋保护层厚度按环境类别、构件类型、混凝土强度等级分别做出了规定。一般来说受力钢筋的混凝土保护层最小厚度应符合钢筋混凝土结构设计要求的规定，且不应小于受力钢筋的直径d(d为受力钢筋中最大的钢筋直径)。现行《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204－2002)对结构实体钢筋保护层厚度检验也专门做出规定，这充分说明保护层在混凝土结构中极其重要的地位。 4施工中常见质量通病及引起的危害 　　施工中钢筋混凝土保护层常见质量通病为钢筋保护层厚度过厚、过薄或密实性不够，这几种情况都将导致钢筋混凝土结构强度降低的后果。

6、 4.1保护层过厚 　　由于钢筋与混凝土之间存在足够的粘结力，在结构计算时，钢筋混凝土构件是作为一个整体来承受外力的；又由于混凝土的抗拉强度很低，为简化计算，一般混凝土只考虑承受压应力，而拉应力则全部由钢筋来承担。对于受力构件强度设计来讲，钢筋保护层越厚，则钢筋混凝土构件受压区的有效高度就越小，导致钢筋混凝土构件达不到设计强度；而且钢筋保护层过厚使结构下部离受力筋远的混凝土由于粘结锚固作用的降低，其抗拉强度下降反而易开裂引起钢筋锈蚀，其结构强度就必然降低，结构存在安全隐患。 4.2保护层过薄 　　钢筋保护层过薄，是施工中更为常见的一种质量通病。它对结构的影响主要表现在以下三个方面：

7、 　　4.2.1影响了混凝土与受力纵筋共同作用产生粘结力进而降低承载力。从理论上讲保护层过薄增大了有效高度值，片面地说有利于结构承载力，实际上是削弱了承载能力。因为承载能力是靠混凝土与钢筋共同作用来保证的，这与钢筋和混凝土之间的粘结力有关，而粘结力主要由钢筋和混凝土的接触面经化学作用而产生胶着力、混凝土硬化收缩时对钢筋产生的摩擦力和握裹力以及钢筋表面粗糙不平，在接触面引起的咬合力组成。从粘结力的组成可以看出