浅谈钢筋混凝土构件保护层厚度

　　钢筋混凝土保护层的作用：

　　1、混凝土保护层愈厚，钢筋与混凝土之间的粘结锚固作用愈大；

　　2、保护钢筋免遭锈蚀，混凝土的碱性环境使包裹在里面的钢筋表面形成钝化膜而不易锈蚀。碳化和脱钝会影响这种耐久性而使钢筋遭受锈蚀。一定厚度保护层是保证结构耐久性所必需的条件；

　　3、过厚的保护层将影响构件截面的“有效高度”；

　　4、保护层有防火功能，防止在高温条件下或碰上火灾时钢筋急剧丧失承载力。

　　对于钢筋混凝土构件受拉钢筋来讲，钢筋离受压区越远，其单位面积的钢筋所能承受的外部弯矩也越大，钢筋发挥的力学效能也就越高。所以一般来讲钢筋混凝土构件受拉钢筋总是应尽量靠近受拉一侧混凝土构件的边缘。如果钢筋混凝土构件的钢筋位置放置错误或者钢筋的保护层过大，轻则降低了钢筋混凝土构件的承载能力，重则会发生重大事故。然而当钢筋混凝土构件的受拉钢筋越靠近钢筋混凝土构件的边缘时：

　　1、钢筋混凝土构件中钢筋的主要成分铁在常温下很容易被氧化，尤其在高温或潮湿的环境中。

　　2、钢筋混凝土构件的保护层过小容易在施工时造成钢筋露筋或钢筋混凝土构件受力时表面混凝土剥落。

　　3、随时间的推移，钢筋混凝土构件表面的混凝土将逐渐碳化，在钢筋混凝土构件工作寿命内保护层混凝土失去了保护作用，从而导致钢筋锈蚀，有效截面减小，力学效能降低，钢筋与混凝土之间失去粘结力。导致构件整体性会受到破坏，甚至还会导致整个钢筋混凝土构件的破坏。

　　混凝土保护层厚度的确定应综合考虑粘结锚固、免遭锈蚀（耐久性）和构件截面的“有效高度”三个主要因素。

　　GB 50010－2002《混凝土结构设计规范》的强制性条文明确规定：

　　纵向受力的普通钢筋及预应力钢筋，其混凝土保护层最小厚度（钢筋外边缘至混凝土表面距离）不应小于钢筋的公称直径，且应符合表 9.2.1 的规定。

　　注：基础中纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于40mm；当无垫层时不应小于70mm。

　　GB 50204-2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》特别提出了对钢筋保护层厚度的检验，对检验的结构部位和构件数量及验收方法，都做了明确的说明，并对检验的允许偏差范围做了规定：

　　钢筋保护层厚度检验时，纵向受力钢筋保护层厚度的允许偏差，对梁类构件为＋10mm，－7mm；对板类构件为＋8mm，－5mm。

　　结构实体钢筋保护层厚度检验要求：

　　按照规范的有关要求，应注意以下几个方面：

　　1、检验的误差要求＜1mm。这就要求所使用的钢筋保护层测定仪其精确度必须不低于此数值，并应在每一工程检验中选择适宜部位进行局部开槽或钻孔，以进行必要的比对校准；

　　2、检验的构件主要是梁、板类，特别是悬臂构件。其控制点是主要的受力钢筋，因其位置的移动将显著影响构件的承载力及耐久性；

　　3、梁、板类检验要选择有代表性的部位，即梁、板构件下部跨中段其正弯距最大处及上部根端负弯距最大处。

　　4、对梁、板类构件应分别予以检验评定，不能混在一起综合评定。其合格判定均应为所检验结果的合格率应≥90%。当第一次检验结果合格率＜90% 但≥80%时，可再次抽取相同点数检验，并将再次检验结果合并计算进行评定。

　　5、在检验评定中，还要注意一点，即检验不合格点中的最大偏差值不应大于允许偏差值的1.5倍。否则，凡超差大于1.5倍点处，必须予以必要的结构措施处理，而不得判为“异常数据”予以舍弃。

　　钢筋保护层厚度超标预防措施：

　　1.梁类水平构件及柱、墙板类竖向构件

　　①保证保护层垫块具有足够的强度，防止垫块在钢筋绑扎及浇筑混凝土过程中被压碎而导致钢筋移位；或采用专业厂家生产的高强度垫块或塑料垫块；

　　②适当缩短垫块间距，据工程实践总结，对于一般民用建筑构件来说，垫块间距为800mm较为适宜。而其他类建筑物、构筑物构件，须灵活掌握，视构件的含筋量而定。

　　2.板类构件正弯矩筋

　　一般情况下，按传统做法垫块间距尺寸以缩短至600mm左右为宜。另外，同样要考虑垫块的强度问题，

　　3.板类构件负弯矩筋

　　(1)图纸会审时，施工人员应与设计单位洽商并经同意，尽可能将负弯矩筋变更为带肋钢筋，且尽可能直径粗一些。这样，即使经受施工人员的踩踏，因其整体刚度较大，较之光圆及细钢筋的变形值要小一些，也易于变形后的复验调整。

　　(2)铺设好必要的通道，以防钢筋绑扎成型检验后，受二次踏踩造成变形不合格。

　　(3)变传统的点状“铁马”撑筋为2-3m长条状“板凳”吊筋，将其垂直置于负弯矩筋之上，用Φ12@500mm90。直吊钩悬吊住负弯矩筋，吊钩上涂有板厚度标记。待浇筑完一工作面混凝土后，随即将其水平向搞钩、垂直提起，置于下一处混凝土浇筑面周转使用。这种“板凳”吊筋使用效果较好，一般情形下，一个混凝土浇筑面用4套吊筋即可满足周转要求。

　　(4)采用细石混凝土“复合”垫块。这种垫块顶面呈十字凹形，集板的厚度标记及负弯矩筋固定于一体，其间距掌握在1m左右即可。虽然垫块制作量大些，但其效果较好。

　　(5)使用旋提式撑具支撑法。这种撑具用直径32mm钢管制作，上焊有转动手柄。根据板及其主筋保护层厚度尺寸，在相应的管身部位锯成两个缺口。上部缺口下沿为板厚标志，下部缺口为负弯矩筋放入位置。管身底部套有丝扣，根据板的厚度不同，用短钢筋旋入予以调整。混凝土浇筑前将负弯矩筋置入下缺口处。待浇筑混凝土至上缺口标记处即行停止，随即旋转手柄90。后提起撑具，将其置于下一处混凝土浇筑面。这种撑具对保证板的浇筑厚度及主筋保护层厚度效果很好。每一浇筑面需要6-8套撑具，即可满足周转使用要求。