浅谈桥梁施工中钢筋保护层控制措施

2017-04-09 20:06
四川水泥 2017年6期
关键词:主筋垫块保护层

(菏泽市公路工程总公司 山东菏泽 274000)

浅谈桥梁施工中钢筋保护层控制措施

李学文

(菏泽市公路工程总公司 山东菏泽 274000)

钢筋保护层厚度是制约桥梁使用寿命的一个关键因素,良好的保护层控制既可以有效防止钢筋外露而造成钢筋的锈蚀,又可以确保结构受力达到设计的意图,真正发挥钢筋混凝土构件的作用。在公路桥梁施工检测中,随着电子科技的高速发展,检测手段不断提高并且越来越准确,特别是钢筋保护层的检测,是每个施工项目必检的一项。在《公路工程质量检验评定标准》钢筋安装实测项目表中,保护层厚度项目占到了3的权值,所以保护层厚度的控制,是十分重要的。

钢筋保护层 控制方法

0 引言

钢筋因其良好的抗拉强度,在钢筋混凝土结构中起到了至关重要的作用。在使用过程中只有确保钢筋不锈蚀,才能达到结构的耐久性;且保证钢筋的安装位置正确,才能更好的达到结构的受力效果。通过钢筋保护层的准确控制方能确保上述2个目标的实现。检测时通过电子设备钢筋扫描仪沿着混凝土表面快速的扫描,钢筋的位置准确的反映出来,保护层过大、过小都对结构的耐久性和受力产生较大的影响,所以钢筋加工、安装过程中加强钢筋保护层的控制,是十分重要的一项措施,许多省份将钢筋混凝土土保护层做为一项质量通病来治理,施工时要求提出相应的质量保证措施。为了方便检测,墩柱、预制梁板钢筋保护层的检测是十分常见的检测部位,通过多个工程的施工总结,从墩柱、预制梁板的保护层控制提出一点控制措施,同样适用于其他结构部位钢筋混凝土保护层的控制。

1 混凝土保护层

混凝土保护层是指混凝土构件中,起到保护钢筋避免钢筋直接裸露的那一部分混凝土。是最外层钢筋外边缘至混凝土表面的距离。是保证钢筋与混凝土之间能够共同工作,使构件形成一定的承载能力,并在其后几十年的混凝土碳化过程中,不致使主筋在所设定的年限内受其碳化影响,从而能有效地延缓保护层内主筋的锈蚀进程。

1.1 如果保护层厚度太薄,加之混凝土密实性较差,在工程投人使用后短短十余年,便出现构件受力主筋处保护层纵向开裂、脱落,导致主筋外露及严重锈蚀的现象,大大缩短了构件的使用年限。

1.2 如果保护层过厚构件易横向开裂。工程实践证明,当混凝土构件保护层厚度大于40mm时,其表面极易出现垂直主筋方向的多处规则性横向裂缝,大大削弱了保护层的作用,影响主筋与混凝土之间的共同作用,加速主筋的锈蚀,最终导致构件提前破坏;

降低构件承载能力:根据《混凝土结构设计规范》第7.2.1条中工程常用的单筋矩形截面受弯构件正截面受弯承载力计算公式M≤α1fcbx(ho-x/2)来计算分析得知:同样的配筋率,构件的承载能力与截面的有效高度ho成线性比例。即ho越大,承载能力值越高,反之越低。而构件截面的有效高度ho 又源于截面高度减去保护层厚度及主筋的半径。这样,在截面高度不变的情形下,保护层厚度每增大一个值,ho即减去相应值,也即构件承载能力降低相应比例。

2 混凝土保护层产生误差的原因分析

⑴钢筋误差及钢筋加工误差;

⑵钢筋安装误差;

⑶施工放样产生的误差;

⑷混凝土浇筑过程中钢筋移位造成的误差。

3 结构实体钢筋保护层厚度超标预防措施

⑴钢筋加工前直线钢筋、盘圆钢筋皆需要认真调直,不得有弯曲。

⑵认真仔细计算钢筋保护层厚度,确保使用垫块数据的准确性。因带肋钢筋表面有月牙状肋,致使钢筋叠加安装时不能密贴,一定将此间产生的缝隙考虑到钢筋保护层的计算影响因素当中。

⑶制作定型模具,钢筋成批量加工前,先加工一个或者一段钢筋笼,现场绑扎,量取各部尺寸,合格后方能成批生产。梁板钢筋绑扎时制作胎架,其他钢筋的绑扎一定在足够尺寸的平台上,做到钢筋横平竖直,确保钢筋安装就位准确。箍筋、螺旋筋与主筋的绑扎点一定要牢固,且每个交叉点都要绑扎。

⑷钢筋运输过程中确保成型的钢筋笼具有足够的刚度,必要时增加十字临时支撑,以防运输过程中变形。

⑸根据施工工艺要求,基础完成后要进行墩柱钢筋的安装,需要对墩柱进行一次放样,地系梁或者变径结构完成后尚需对墩柱底面再次进行放样,由于测量存在的系统误差和偶然误差,往往造成2次放样结果存在误差,在模板安装时就出现钢筋混凝土保护层较大的误差,甚至超过了保护层的误差要求。因此需要在第一次放样时力求准确,采用还手测量的方法,确保结构物平面位置的准确性。将第一次的放样结果采用十字交叉的方法将中心位置栓桩,以便二次恢复结构物的平面中心位置,确保2次之间放样结果的统一性。

⑹垫块的放置

垫块的一定设置在刚度比较大的钢筋上,防止模板安装过程中造成钢筋的局部压缩变形。一是要保证保护层垫块具有足够的强度,不致在钢筋绑扎及浇筑混凝土过程中被压碎而导致钢筋移位;二是在传统做法的垫块间距尺寸上再适当缩短。据我们多年工程实践掌握的资料,垫块间距为800mm较为适宜,并视构件的含筋量而定。三是垫块一定要绑扎牢固或者使用圆形的垫块,确保模板安装后钢筋至模板的距离符合图纸设计保护层结构尺寸。

⑺特别是墩柱钢筋的安装一定要按照设计竖直度进行,尽量防止模板安装时对钢筋进行挤压而变形。模板安装后对保护层厚度认真的检查,对照设计保护层厚度,对误差大的部位即使进行调整,且不得采用垫石块的方法。

⑻混凝土浇筑时,不要把振动棒插入至模板与外层钢筋之间,否则会因钢筋的整体移位造成保护层较大的误差。

4 结束语

细节决定成败,由此可见,钢筋混凝土保护层的厚度,是一个重要的控制指标,控制不当会直接影响构件的耐久性和承载力,从而在使用过程中埋下隐患,所以在施工中严格控制保护层的厚度是十分必要的。需要在施工中不断总结经验,只有在施工过程中控制好每个环节,才能保证工程的质量,最大程度地发挥工程应有的作用。

[1]刘召辉.浅谈钢筋保护层控制措施[J]. 科学时代, 2015(12).

[2]高源,王晓伟, 寇琦. 钢筋保护层控制措施[J]. 陕西建筑, 2016(7):25-26.

LI Xue-wen
Heze Highway Engineering Corporation, Heze 274000,Shandong

The protective layer thickness is a key factor restricting the bridge service life, good protective control can effectively prevent caused by corrosion of steel reinforcement is exposed, and can ensure the force to meet the design intent, really play role of reinforced concrete members. With the rapid development of Electronic Science and technology in the construction of highway and bridge construction, the detection method is continuously improved and more and more accurate, especially the detection of steel bar protection layer. In the highway engineering quality inspection and evaluation of steel reinforcement installation project table, the protection layer thickness of the project accounted for 3 of the weight, so the thickness of the protective layer control, is very important.

Reinforcement protection layer Control method

U45

B

1007-6344(2017)06-0060-01

李学文(1968-)男,汉族,山东郓城人,高级工程师,大学学历,毕业于山东工业大学土木工程专业,研究方向为公路与桥梁工程。

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