現(xiàn)澆鋼筋混凝土構(gòu)件控制鋼筋保護層施工研究

王相東

中國建筑一局（集團）有限公司

1 引言

現(xiàn)澆鋼筋混凝土構(gòu)件控制鋼筋保護層施工過程中，經(jīng)常會因為施工工藝、施工人員操作以及施工材料等因素的影響，使得鋼筋出現(xiàn)位置偏移、鋼筋混凝土構(gòu)件尺寸精度不夠以及鋼筋保護層不足、過大等問題，影響整體施工的進展，必須找到有效地施工方法，妥善解決施工中遇到的各種問題。本文以?？谑屑t城湖（C17-1地塊）棚改回遷房項目為例，對現(xiàn)澆鋼筋混凝土構(gòu)件控制鋼筋保護層施工展開了深入分析與研究。

2 項目概況

本工程項目名稱為“?？谑屑t城湖（C17-1地塊）棚改回遷房項目”，工程地址位于海口市紅城湖片區(qū)，建筑功能為住宅，屬于塔式高層建筑。建筑面積150873.28m2，建筑層數(shù)為地下2層、地上33 層。建筑結(jié)構(gòu)形成包括樁承臺、裝筏板、剪力墻以及平面屋。地基形式是樁基，承載力2500kPa、3200kPa、5500kPa。混凝土等級為：①墊層：C20；②承臺、筏板：C35；③梁、板：C35。鋼筋類別為非預(yù)應(yīng)力鋼筋等級二級、三級，鋼筋連接形式有機械（焊接）、搭接綁扎。

3 現(xiàn)澆鋼筋混凝土構(gòu)件鋼筋保護層施工規(guī)范

現(xiàn)澆鋼筋混凝土構(gòu)件鋼筋保護層施工是建筑工程施工中的重點，可以將施工過程分成三個部分，一部分是現(xiàn)澆梁鋼筋保護層施工，一部分現(xiàn)澆板鋼筋保護層施工，一部分是現(xiàn)澆柱鋼筋保護層施工[1]。需要根據(jù)建筑施工設(shè)計要求以及工藝操作規(guī)范合理施工，靈活使用各種鋼筋綁扎方法以及混凝土澆筑工藝，以此保證現(xiàn)澆梁鋼筋保護層施工質(zhì)量。同時，在計算鋼筋保護層厚度時，需要將混凝土碳化、脫鈍以及鋼筋銹蝕耐久性考慮到位，以箍筋、構(gòu)造筋以及分布筋等最外層鋼筋的外緣計算鋼筋保護層厚度。需要注意的是，鋼筋保護層厚度不是越大越好，雖然厚度大可以提高混凝土構(gòu)件的黏結(jié)錨固性、防火性以及耐久性，但是保護層厚度過大會導(dǎo)致混凝土構(gòu)件受力后出現(xiàn)寬度過大的裂縫，影響施工用性能。因此，在對鋼筋保護層厚度進行計算時，需要根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB5 0010—2010）[2]中的相關(guān)規(guī)定，合理設(shè)計鋼筋保護層厚度，一般設(shè)計中都采用最小值。

4 鋼筋混凝土構(gòu)件鋼筋保護層施工

4.1 現(xiàn)澆梁鋼筋保護層施工

（1）梁側(cè)面鋼筋保護層施工。根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB 50010—2010）中的相關(guān)規(guī)定對現(xiàn)澆梁側(cè)面鋼筋保護層厚度進行計算，保護層厚度設(shè)計要求為25mm，梁箍筋通常為Φ6或者Φ8。在進行現(xiàn)澆梁側(cè)面鋼筋保護層施工時，施工人員需要嚴格按照施工操作規(guī)范和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)開展作業(yè)，具體施工操作及質(zhì)量控制要求為：在梁外側(cè)相鄰兩根箍筋之間，緊貼箍筋的外側(cè)邊緣將Φ16或者Φ18的短鋼筋進行水平綁扎，梁外側(cè)面每側(cè)上、下位置各綁扎一根，一共四根，鋼筋長度要大于相鄰箍筋的間距[3]，如圖1。一般情況下，在9m左右長度的現(xiàn)澆梁上，梁側(cè)面鋼筋的綁扎需要3～4 處，基本上可以滿足現(xiàn)澆梁鋼筋保護層施工的具體要求。另外在施工過程中需要注重鋼筋連接形式的選擇，現(xiàn)澆梁鋼筋的連接形式主要有兩種，在現(xiàn)澆梁直徑＜16 時一般選用綁扎搭接形式，直徑≥16時一般選用直螺紋套筒連接形式。

圖1 側(cè)面鋼筋保護層

（2）梁下部鋼筋保護層施工。在對現(xiàn)澆梁下部鋼筋保護層進行施工時，鋼筋保護層的后的設(shè)計依然需要按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB 50010—2010）中的相關(guān)規(guī)定進行，設(shè)計厚度為25mm 和50mm 兩種規(guī)格，梁箍筋的選擇為Φ6 或者Φ8。現(xiàn)澆梁下部鋼筋保護層厚度為25mm時，鋼筋保護層施工方案以及注意事項與現(xiàn)澆梁側(cè)面鋼筋保護層施工一致，需要在主筋和箍筋之間的交叉點下墊Φ16 或者Φ18 的短鋼筋，完成鋼筋綁扎即可。鋼筋綁扎形式的選擇也同現(xiàn)澆梁側(cè)面鋼筋保護層施工[4]。在澆梁下部鋼筋保護層厚度為50mm時，在進行鋼筋保護層施工的過程中，需要使用兩根短頭鋼筋通過垂直綁扎進行施工控制，短頭鋼筋選用的是Φ18 以上鋼筋，鋼筋長度在50mm～80mm 之間均可，鋼筋綁扎為十字花形式，并置于現(xiàn)澆梁下部主筋和箍筋的交叉點之下，即十字花的交叉點需要與主筋和箍筋交叉點位置重疊。

在現(xiàn)澆梁下部鋼筋保護層施工過程中，如果涉及負彎矩雙排鋼筋施工時，在鋼筋負彎矩位置上的第二排鋼筋經(jīng)常會發(fā)生位置偏差，如果不能及時處理妥當(dāng)?shù)脑挘涂赡苡绊戜摻罨炷翗?gòu)件鋼筋截面的高度，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的安全受力狀況造成不利影響。所以，在遇到這種負彎矩雙排鋼筋施工問題時，為了減少鋼筋位置偏移，鋼筋工就需要在進行鋼筋綁扎施工中，在上、下兩排主鋼筋之間設(shè)置一鋼筋吊鉤，以此將兩排主鋼筋固定在一起，連接為一個整體，確保主筋的設(shè)計位置固定，不會出現(xiàn)位置偏差[5]。鋼筋吊鉤的長度以保證第二排主筋位置為宜。在對鋼筋梁底部雙排鋼筋進行施工時，經(jīng)常使用的鋼筋保護層施工方法是將Φ16 或者Φ18 的短鋼筋放置在兩排主鋼筋之間，雖然這種施工方法存在一些問題，但是可以滿足設(shè)計要求和施工標(biāo)準(zhǔn)。

4.2 現(xiàn)澆板鋼筋保護層施工

現(xiàn)澆板鋼筋保護層是現(xiàn)澆鋼筋混凝土構(gòu)件控制鋼筋保護層施工中的另一個重點，重要性與現(xiàn)澆梁側(cè)面鋼筋保護層施工一樣。現(xiàn)澆板鋼筋保護層施工設(shè)計中會設(shè)計到兩種形式，一種是主筋在上、分布筋在下，一種是主筋在下、分布筋在上。常規(guī)的設(shè)計方式是主筋在下，分布筋在上，對于鋼筋保護層為10mm 的現(xiàn)澆板施工而言，這種設(shè)計方式施工操作比較方面，只需要將Φ 10 的短頭鋼筋放置在主筋下即可，短頭鋼筋的直徑與鋼筋保護層厚度一致。主筋在下、分布筋在上的設(shè)計方法還有一種特殊形式，即雙向板，在對雙向板進行鋼筋保護層施工時，可以在下層鋼筋下面墊上短頭鋼筋即可，鋼筋直徑為Φ10。

在現(xiàn)澆板鋼筋保護層設(shè)計厚度為15mm或以上時，常規(guī)的主筋在下，分布筋在上的設(shè)計方法就不會特別適用了，可以采取主筋在上、分布筋在下的設(shè)計方法。此時，因為分布筋的直徑通常是Φ6，將直徑Φ8 或者Φ10 的短頭鋼筋墊在鋼筋下方即可滿足主筋和分布筋保護層厚度設(shè)計要求和控制標(biāo)準(zhǔn)。

4.3 現(xiàn)澆柱鋼筋保護層施工

在對現(xiàn)澆柱的箍筋進行設(shè)計時，箍筋的直徑通常為Φ6或者Φ8，現(xiàn)澆柱鋼筋保護層設(shè)計厚度一般是25mm，在進行鋼筋保護層施工時，可以直接將短頭鋼筋作為主筋保護層用來控制保護層厚度。具體施工方法及流程為：①完成現(xiàn)澆柱鋼筋綁扎施工以后，在現(xiàn)澆柱四周上下兩根箍筋之間，使用Φ16或Φ18的短鋼筋緊貼箍筋外邊緣進行綁扎，如圖2。②在一次施工高度達到4m 左右時，可以在現(xiàn)澆柱的上、中、下位置上設(shè)置3 處短頭鋼筋綁扎點，每側(cè)、每處綁扎2 跟鋼筋，一共8 跟，這樣一來混凝土模板安裝完成之后，鋼筋骨架被固定在模板中，此時建筑物外部即使出現(xiàn)震動也不會造成鋼筋移位。

圖2 現(xiàn)澆柱鋼筋保護層

5 現(xiàn)澆鋼筋混凝土構(gòu)件控制鋼筋保護層施工質(zhì)量控制

現(xiàn)澆鋼筋混凝土構(gòu)件控制鋼筋保護層施工質(zhì)量控制是保證施工順利進行的關(guān)鍵，需要結(jié)合工程實際合理設(shè)計鋼筋保護層厚度，以免因為鋼筋保護層厚度不足或者過大而引發(fā)施工質(zhì)量問題。第一，在施工前做好圖紙會審和技術(shù)交底，及時發(fā)現(xiàn)施工設(shè)計中不合理的地方，施工人員與設(shè)計人員要進行面對面溝通，改正設(shè)計，例如可以將負彎矩鋼筋更換為大直徑、剛度大的鋼筋，采取縱向拉通的形式提高穩(wěn)定性。第二，控制好鋼筋墊塊尺寸，即保證鋼筋綁扎密度和墊塊厚度均勻，確保墊塊綁扎牢固。同時需要保證鋼筋滿扎，不能出現(xiàn)跳扎，綁扎點的鋼筋絲扣需要成八字形。第三，在容易出現(xiàn)裂縫的負彎矩鋼筋位置，需要搭設(shè)活動跳板或者可移動的施工平臺，減少施工人員踩踏鋼筋。第四，在進行混凝土澆筑的時候，應(yīng)該在鋼筋上進行控制線標(biāo)注，以此控制混凝土澆筑標(biāo)高，避免出現(xiàn)混凝土截面過薄或者超厚。

6 結(jié)論

總而言之，在對現(xiàn)澆鋼筋混凝土構(gòu)件控制鋼保護層進行施工時，施工人員需要從工程實際出發(fā)，認真會審施工圖紙、做好技術(shù)交底、明確施工方法、科學(xué)選擇建筑材料，嚴格按照施工設(shè)計和工藝流程開展施工，以此保證鋼筋保護層施工效率與質(zhì)量，提高鋼筋混凝土構(gòu)件整體質(zhì)量，減少鋼筋混凝土構(gòu)件鋼筋保護層出現(xiàn)裂縫和混凝土脫落等問題發(fā)生，確保建筑物穩(wěn)定性以及使用安全性。