淺談鋼筋混凝土構(gòu)件保護(hù)層

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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(qiáng)的抗拉、抗壓強(qiáng)度，但混凝土只有較高的抗壓強(qiáng)度，抗拉強(qiáng)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(jī)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(jì)算時(shí)，鋼筋混凝土構(gòu)件是作為一個(gè)整體來(lái)承受外力的；又由于混凝土的抗拉強(qiáng)度很低，為簡(jiǎn)化計(jì)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(lái)承擔(dān)。
    二、鋼筋混凝土構(gòu)件保護(hù)層厚度的確定
    對(duì)于受力鋼筋混凝土構(gòu)件截面設(shè)計(jì)來(lái)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(lái)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(cuò)誤或者鋼筋的保護(hù)層過(guò)大，輕則降低了鋼筋混凝土構(gòu)件的承載能力，重則會(huì)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(shí)：
    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(hù)層過(guò)小容易在施工時(shí)造成鋼筋露筋或鋼筋混凝土構(gòu)件受力時(shí)表面混凝土剝落。
    3、隨著時(shí)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(hù)層混凝土失去了保護(hù)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(huì)受到破壞，甚至還會(huì)導(dǎo)致整個(gè)鋼筋混凝土構(gòu)件的破壞。
    三、樓板及墻柱保護(hù)層控制措施
    1、樓板保護(hù)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(lái)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(gè)作用均需鋼筋在上下設(shè)置合理的保護(hù)層前提下才能發(fā)揮。在實(shí)際施工中，樓板底筋的保護(hù)層比較容易正確控制。但當(dāng)樓板底筋的保護(hù)層間距放大到1米以上時(shí)，局部樓板底筋的保護(hù)層厚度就無(wú)法得到保障，所以縱橫向的保護(hù)層間距控制在1米左右為宜。
    樓板面層鋼筋的保護(hù)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(wú)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(guò)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(duì)于第2個(gè)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(duì)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(duì)于第1個(gè)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(shí)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(shí)穿插并爭(zhēng)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(shí)的簡(jiǎn)易通道，以供必要的施工人員通行。
    C、加強(qiáng)教育和管理，使全體操作人員重視保護(hù)板面上層負(fù)筋的正確位置；必須行走時(shí)應(yīng)自覺(jué)沿鋼筋支撐點(diǎn)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(shí)進(jìn)行整修。
    E、砼工在澆筑時(shí)對(duì)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(shí)性活動(dòng)挑板，擴(kuò)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(hù)層控制措施
    墻柱保護(hù)層一般比較容易控制，主要措施：
    A、墻柱保護(hù)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(shí)切忌破壞墻柱保護(hù)層