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淺談鋼筋混凝土構件保護層厚度

鋼筋混凝土保護層的作用：

1、混凝土保護層愈厚，鋼筋與混凝土之間的粘結錨固作用愈大；

2、保護鋼筋免遭銹蝕，混凝土的堿性環(huán)境使包裹在里面的鋼筋表面形成鈍化膜而不易銹蝕。碳化和脫鈍會影響這種耐久性而使鋼筋遭受銹蝕。一定厚度保護層是保證結構耐久性所必需的條件；

3、過厚的保護層將影響構件截面的“有效高度”；

4、保護層有防火功能，防止在高溫條件下或碰上火災時鋼筋急劇喪失承載力。

對于鋼筋混凝土構件受拉鋼筋來講，鋼筋離受壓區(qū)越遠，其單位面積的鋼筋所能承受的外部彎矩也越大，鋼筋發(fā)揮的力學效能也就越高。所以一般來講鋼筋混凝土構件受拉鋼筋總是應盡量靠近受拉一側混凝土構件的邊緣。如果鋼筋混凝土構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件的承載能力，重則會發(fā)生重大事故。然而當鋼筋混凝土構件的受拉鋼筋越靠近鋼筋混凝土構件的邊緣時：

1、鋼筋混凝土構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件受力時表面混凝土剝落。

3、隨時間的推移，鋼筋混凝土構件表面的混凝土將逐漸碳化，在鋼筋混凝土構件工作壽命內保護層混凝土失去了保護作用，從而導致鋼筋銹蝕，有效截面減小，力學效能降低，鋼筋與混凝土之間失去粘結力。導致構件整體性會受到破壞，甚至還會導致整個鋼筋混凝土構件的破壞。

混凝土保護層厚度的確定應綜合考慮粘結錨固、免遭銹蝕和構件截面的“有效高度”三個主要因素。

GB 50010－2002《混凝土結構設計規(guī)范》的強制性條文明確規(guī)定：

縱向受力的普通鋼筋及預應力鋼筋，其混凝土保護層最小厚度不應小于鋼筋的公稱直徑，且應符合表 9.2.1 的規(guī)定。

注：基礎中縱向受力鋼筋的混凝土保護層厚度不應小于40mm；當無墊層時不應小于70mm。

GB 50204-2002《混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范》特別提出了對鋼筋保護層厚度的檢驗，對檢驗的結構部位和構件數量及驗收方法，都做了明確的說明，并對檢驗的允許偏差范圍做了規(guī)定：

鋼筋保護層厚度檢驗時，縱向受力鋼筋保護層厚度的允許偏差，對梁類構件為＋10mm，－7mm；對板類構件為＋8mm，－5mm。

結構實體鋼筋保護層厚度檢驗要求：

按照規(guī)范的有關要求，應注意以下幾個方面：

1、檢驗的誤差要求＜1mm。這就要求所使用的鋼筋保護層測定儀其精確度必須不低于此數值，并應在每一工程檢驗中選擇適宜部位進行局部開槽或鉆孔，以進行必要的比對校準；

2、檢驗的構件主要是梁、板類，特別是懸臂構件。其控制點是主要的受力鋼筋，因其位置的移動將顯著影響構件的承載力及耐久性；

3、梁、板類檢驗要選擇有代表性的部位，即梁、板構件下部跨中段其正彎距最大處及上部根端負彎距最大處。

4、對梁、板類構件應分別予以檢驗評定，不能混在一起綜合評定。其合格判定均應為所檢驗結果的合格率應≥90%。當第一次檢驗結果合格率＜90% 但≥80%時，可再次抽取相同點數檢驗，并將再次檢驗結果合并計算進行評定。

5、在檢驗評定中，還要注意一點，即檢驗不合格點中的最大偏差值不應大于允許偏差值的1.5倍。否則，凡超差大于1.5倍點處，必須予以必要的結構措施處理，而不得判為“異常數據”予以舍棄。

鋼筋保護層厚度超標預防措施：

1.梁類水平構件及柱、墻板類豎向構件

①保證保護層墊塊具有足夠的強度，防止墊塊在鋼筋綁扎及澆筑混凝土過程中被壓碎而導致鋼筋移位；或采用專業(yè)廠家生產的高強度墊塊或塑料墊塊；

②適當縮短墊塊間距，據工程實踐總結，對于一般民用建筑構件來說，墊塊間距為800mm較為適宜。而其他類建筑物、構筑物構件，須靈活掌握，視構件的含筋量而定。

2.板類構件正彎矩筋

一般情況下，按傳統做法墊塊間距尺寸以縮短至600mm左右為宜。另外，同樣要考慮墊塊的強度問題，

3.板類構件負彎矩筋

(1)圖紙會審時，施工人員應與設計單位洽商并經同意，盡可能將負彎矩筋變更為帶肋鋼筋，且盡可能直徑粗一些。這樣，即使經受施工人員的踩踏，因其整體剛度較大，較之光圓及細鋼筋的變形值要小一些，也易于變形后的復驗調整。

(2)鋪設好必要的通道，以防鋼筋綁扎成型檢驗后，受二次踏踩造成變形不合格。

(3)變傳統的點狀“鐵馬”撐筋為2-3m長條狀“板凳”吊筋，將其垂直置于負彎矩筋之上，用Φ12@500mm90。直吊鉤懸吊住負彎矩筋，吊鉤上涂有板厚度標記。待澆筑完一工作面混凝土后，隨即將其水平向搞鉤、垂直提起，置于下一處混凝土澆筑面周轉使用。這種“板凳”吊筋使用效果較好，一般情形下，一個混凝土澆筑面用4套吊筋即可滿足周轉要求。

(4)采用細石混凝土“復合”墊塊。這種墊塊頂面呈十字凹形，集板的厚度標記及負彎矩筋固定于一體，其間距掌握在1m左右即可。雖然墊塊制作量大些，但其效果較好。

(5)使用旋提式撐具支撐法。這種撐具用直徑32mm鋼管制作，上焊有轉動手柄。根據板及其主筋保護層厚度尺寸，在相應的管身部位鋸成兩個缺口。上部缺口下沿為板厚標志，下部缺口為負彎矩筋放入位置。管身底部套有絲扣，根據板的厚度不同，用短鋼筋旋入予以調整。混凝土澆筑前將負彎矩筋置入下缺口處。待澆筑混凝土至上缺口標記處即行停止，隨即旋轉手柄90。后提起撐具，將其置于下一處混凝土澆筑面。這種撐具對保證板的澆筑厚度及主筋保護層厚度效果很好。每一澆筑面需要6-8套撐具，即可滿足周轉使用要求。