鋼筋混凝土保護(hù)層的必要性及控制措施

王錦芬

（山西八建集團(tuán)有限公司，山西 太原 030027）

隨著人們對于高質(zhì)量生活向往的日益增強(qiáng)，對于建筑的需求已不僅僅停留在使用性能上，而是將更多的關(guān)注點(diǎn)放在了建筑的美觀性及藝術(shù)性方面，相應(yīng)為建筑企業(yè)提出了更高的要求。鋼筋混凝土良好的性能以及低廉的成本逐漸成為現(xiàn)代建筑工程中應(yīng)用最為廣泛的結(jié)構(gòu)形式，這就要求建筑企業(yè)在施工過程中根據(jù)工程要求嚴(yán)格控制鋼筋混凝土保護(hù)層厚度，從而更好的保證工程質(zhì)量，為業(yè)主提供更為安全的居住環(huán)境。

因此，首先對鋼筋混凝土及鋼筋混凝土保護(hù)層的定義進(jìn)行了簡單介紹，分析了鋼筋混凝土施工技術(shù)應(yīng)用的主要特點(diǎn)，探討了鋼筋混凝土保護(hù)層的作用及必要性，并提出了相應(yīng)的控制措施，以期為我國建筑行業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供一定參考。

1 鋼筋混凝土及鋼筋混凝土保護(hù)層概述

1.1 鋼筋混凝土概述

從組成成分上來看，鋼筋混凝土主要包括兩部分：鋼筋及混凝土。通常情況下，在對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算時，會將鋼筋混凝土構(gòu)件看作一個整體來進(jìn)行計(jì)算，一般認(rèn)為混凝土承擔(dān)著全部的壓應(yīng)力，而鋼筋則承擔(dān)著全部的拉應(yīng)力。其應(yīng)用優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下兩個方面：一是在力學(xué)性能方面。對于鋼筋來說，其通常具有較好的抗拉能力以及抗壓強(qiáng)度，而混凝土則具有較為優(yōu)異的抗壓性能，將二者進(jìn)行充分融合，不僅可以很好的發(fā)揮各自的優(yōu)勢，還可以增強(qiáng)構(gòu)件的承載能力，從而更好的提高建筑本體抵抗高強(qiáng)度振動的能力，確保居住安全；二是在生產(chǎn)工藝方面。隨著我國資源節(jié)約型社會建設(shè)步伐的逐漸加快，建筑行業(yè)作為最具有節(jié)能減碳潛力的產(chǎn)業(yè)之一，如何在保證工程質(zhì)量的同時降低資源浪費(fèi)逐漸成為建筑企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用在一定程度上推動了建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，其低廉的生產(chǎn)成本以及對于建筑材料的二次利用不僅可以保證工程質(zhì)量，還可以幫助建筑企業(yè)避免不必要的資源浪費(fèi)，從而降低成本支出。

1.2 鋼筋混凝土保護(hù)層概述

通常情況下，鋼筋混凝土保護(hù)層指的是位于鋼筋外邊緣至構(gòu)件表面范圍內(nèi)的混凝土部分，其主要目的是提高鋼筋混凝土的受力性能以及使用性能，從而確保其具有良好的安全性、穩(wěn)定性及耐火性，進(jìn)而提高建筑的使用壽命。因此，在建筑工程中，為了更好的幫助鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抵抗外部環(huán)境因素的侵蝕，在施工過程中相關(guān)技術(shù)人員會對其厚度進(jìn)行嚴(yán)格控制。不符合工程要求的鋼筋混凝土保護(hù)層厚度通常會造成以下兩方面問題。

一是保護(hù)層厚度過小。保護(hù)層厚度過小的具體表現(xiàn)形式是鋼筋與受拉區(qū)部分距離過小，其帶來的危害主要包括以下兩方面：一方面是影響鋼筋與混凝土之間的受力情況，從而容易導(dǎo)致鋼筋出現(xiàn)裸露或混凝土發(fā)生剝落等問題，影響工程質(zhì)量的同時極易導(dǎo)致重大安全事故的發(fā)生；另一方面是影響鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命。通常情況下，鋼筋發(fā)生銹蝕的時間與保護(hù)層厚度具有較為緊密的聯(lián)系，一旦相關(guān)構(gòu)件表面的混凝土發(fā)生碳化現(xiàn)象，則無法對鋼筋起到相應(yīng)的保護(hù)作用，從而導(dǎo)致其發(fā)生銹蝕等問題，進(jìn)而影響鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，給人們的生命財(cái)產(chǎn)安全造成威脅。

二是保護(hù)層厚度過大。較大的保護(hù)層厚度雖然可以提高鋼筋混凝土的穩(wěn)定性及防火性等，但相應(yīng)也會降低鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的載重能力，從而影響建筑工程質(zhì)量及安全。與此同時，由于混凝土極易收到溫度、濕度等外部環(huán)境因素的影響而發(fā)生結(jié)構(gòu)性能方面的改變，從而發(fā)生裂縫等問題，一旦受到外力的影響，極有可能影響建筑工程使用壽命。

2 鋼筋混凝土施工技術(shù)應(yīng)用的主要特點(diǎn)

眾所周知，建筑工程通常具有較長的施工周期及較為復(fù)雜的施工流程，對于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工來說，其具體的施工流程如圖所示。為了更好的分析鋼筋混凝土保護(hù)層的控制措施，下圖1對其應(yīng)用特點(diǎn)進(jìn)行了簡單介紹。

施工流程復(fù)雜。鋼筋混凝土本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)導(dǎo)致其極易受到天氣情況、氣候特點(diǎn)、濕度等外部環(huán)境因素的影響而發(fā)生使用性能方面的改變。當(dāng)溫度降低到一定條件，混凝土結(jié)構(gòu)中所蘊(yùn)涵的水分會發(fā)生結(jié)冰的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生膨脹等問題，進(jìn)而導(dǎo)致建筑裂縫的產(chǎn)生。因此，建筑企業(yè)在施工過程中，需提前對工程所在地的天氣情況等進(jìn)行較為全面的勘查，從而合理的確定施工周期，最大程度的避免外界因素對施工進(jìn)度產(chǎn)生影響，更好的保證工程質(zhì)量及施工安全。

損壞頻率較高。與傳統(tǒng)建筑材料相比，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)雖然具有更好的穩(wěn)定性及使用壽命，但隨著我國建筑工程規(guī)模及復(fù)雜程度的不斷增加，建筑企業(yè)在施工過程中極易由于外部環(huán)境因素的影響而導(dǎo)致施工現(xiàn)場出現(xiàn)隨機(jī)情況，從而導(dǎo)致鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的施工過程受到影響，不僅會導(dǎo)致不必要的資源浪費(fèi)，還容易引發(fā)不必要的安全事故。因此，對于建筑企業(yè)來說，應(yīng)加強(qiáng)對于鋼筋混凝土施工技術(shù)應(yīng)用過程的監(jiān)督，避免現(xiàn)場施工作業(yè)人員出現(xiàn)不規(guī)范操作，從而更好的保證建筑工程施工質(zhì)量。

原有結(jié)構(gòu)易變。如上圖1所示，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工過程中，模板施工是確保施工質(zhì)量滿足工程要求的前提條件。然而，模板或支架往往會由于受力情況的改變而發(fā)生形變，一旦沒有對其穩(wěn)定性進(jìn)行良好控制，極易導(dǎo)致后續(xù)的混凝土澆筑過程受到影響，從而導(dǎo)致其承載能力無法滿足設(shè)計(jì)要求，為后續(xù)的使用過程埋下重大安全隱患。因此，在施工過程中，現(xiàn)場施工作業(yè)人員應(yīng)嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)圖進(jìn)行模板施工，并在施工完成后安排相關(guān)技術(shù)人員對其穩(wěn)定性及平整性進(jìn)行嚴(yán)格審查，避免后續(xù)施工過程中出現(xiàn)斷裂等問題，影響施工進(jìn)度。

碳化反應(yīng)影響。在鋼筋混凝土施工過程中，需要在混凝土澆筑時對其進(jìn)行攪拌，在這個過程中不可避免的會發(fā)生二氧化碳滲入等問題。混凝土由于自身復(fù)雜的原料配比情況，極易與二氧化碳發(fā)生反應(yīng)，從而產(chǎn)生多余的水分和不利于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的雜質(zhì)出現(xiàn)，即發(fā)生碳化反應(yīng)，該反應(yīng)一旦發(fā)生后，極易影響混凝土的使用性能，從而導(dǎo)致建筑本體發(fā)生裂縫等質(zhì)量問題，影響其使用安全。

3 鋼筋混凝土保護(hù)層的作用及必要性

3.1 鋼筋混凝土保護(hù)層的作用

在鋼筋與混凝土的共同作用下，建筑工程通常具有更好的抗壓能力、抗拉能力、抗剪能力等結(jié)構(gòu)特性，而鋼筋混凝土保護(hù)層的作用主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

一是為鋼筋與混凝土提供足夠的粘合力，從而更好的保證鋼筋與混凝土既可以發(fā)揮各自的性能優(yōu)勢，也可以起到很好的協(xié)調(diào)作用，最大程度的保證建筑質(zhì)量滿足工程使用要求；二是避免鋼筋受到外部環(huán)境因素的影響。通過保護(hù)層的設(shè)置，可以很好的將環(huán)境中所蘊(yùn)涵的水分、有害物質(zhì)等與鋼筋進(jìn)行隔絕，從而最大程度的避免鋼筋受到侵蝕，從而更好的提高建筑的使用壽命；三是在建筑物遭遇火災(zāi)等惡劣情況時，在保護(hù)層的作用下，可以很好的對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)，即使無法避免其遭受損害，也可延緩其發(fā)生時間，從而為人們安全撤離提供一定時間；四是當(dāng)混凝土發(fā)生碳化反應(yīng)時，保護(hù)層可以推遲相應(yīng)的損壞時間，從而提高建筑的使用壽命。

3.2 鋼筋混凝土保護(hù)層的必要性

隨著建筑工程數(shù)量及規(guī)模的不斷增加，我國對于鋼筋混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用水平也在日益增加，相應(yīng)推動了鋼筋混凝土保護(hù)層的施工質(zhì)量[1]。與此同時，隨著我國科技水平與自動化控制技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的建筑企業(yè)開始應(yīng)用先進(jìn)的機(jī)械化設(shè)備進(jìn)行施工作業(yè)，提高了施工效率的同時也帶來了一些列亟待完善的問題。當(dāng)前，由于鋼筋保護(hù)層厚度不滿足工程要求所引發(fā)的質(zhì)量問題主要包括以下幾個方面：一是保護(hù)層厚度設(shè)計(jì)不合理，影響了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的承重能力，從而導(dǎo)致建筑在后續(xù)的使用過程中極易出現(xiàn)裂縫等質(zhì)量問題，影響其使用壽命；二是施工墊塊使用不規(guī)范，很多建筑企業(yè)為了加快施工進(jìn)度，而忽視了對于墊塊擺放的規(guī)范作業(yè)，從而無法科學(xué)的控制保護(hù)層厚度，進(jìn)而引發(fā)更為嚴(yán)重的質(zhì)量問題；三是施工質(zhì)量檢驗(yàn)不嚴(yán)格，在鋼筋混凝土保護(hù)層施工完成后，建筑企業(yè)沒有按照相關(guān)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)，從而導(dǎo)致施工質(zhì)量不滿足工程要求；四是施工現(xiàn)場管理不規(guī)范，從而導(dǎo)致現(xiàn)場施工作業(yè)人員在具體的施工作業(yè)過程中出現(xiàn)不規(guī)范操作，從而影響工程質(zhì)量。因此，為了更好的保證建筑質(zhì)量，建筑企業(yè)在對鋼筋混凝土保護(hù)層進(jìn)行施工過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制其厚度，并完善相應(yīng)的管理體制機(jī)制，最大程度的避免不必要的安全事故發(fā)生。

4 鋼筋混凝土保護(hù)層控制措施

隨著我國政府及相關(guān)管理部門對于安全生產(chǎn)重視程度的不斷增加，鋼筋混凝土保護(hù)施工技術(shù)水平也得到了相應(yīng)的優(yōu)化與創(chuàng)新?，F(xiàn)階段，對其進(jìn)行控制主要包括以下兩方面：管理措施及技術(shù)措施。

4.1 管理措施

對于建筑企業(yè)來說，完善的管理體制機(jī)制是建筑工程得以順利實(shí)施的重要保障。因此，在管理措施優(yōu)化方面，其優(yōu)化策略主要體現(xiàn)在以下幾個部分。

施工準(zhǔn)備階段。在施工準(zhǔn)備階段，建筑企業(yè)應(yīng)首先安排施工設(shè)計(jì)人員對工程所在地的天氣情況、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、水文資源等進(jìn)行全面勘查，從而提高施工設(shè)計(jì)圖的合理性及科學(xué)性；其次，應(yīng)安排相關(guān)設(shè)計(jì)人員、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、其他技術(shù)人員等對施工設(shè)計(jì)圖進(jìn)行嚴(yán)格審查，確保其滿足國家相關(guān)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)的同時，保證鋼筋混凝土保護(hù)層厚度設(shè)置的合理性；同時還要進(jìn)行技術(shù)交底工作，明確說明施工標(biāo)準(zhǔn)，為后續(xù)施工驗(yàn)收的順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)[2]。

施工階段?，F(xiàn)階段，良好的施工質(zhì)量離不開現(xiàn)場施工作業(yè)人員的規(guī)范操作及合理的施工技術(shù)應(yīng)用，因此，對于建筑企業(yè)來說，應(yīng)對施工現(xiàn)場進(jìn)行妥善管理。比如安排專業(yè)技術(shù)人員定期對鋼筋混凝土保護(hù)層的施工現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)督與管理，一旦發(fā)現(xiàn)違規(guī)操作及時進(jìn)行指出與糾正，最大程度的保證施工質(zhì)量。與此同時，隨著我國科技水平與信息化技術(shù)的飛速發(fā)展，越來越多的建筑企業(yè)應(yīng)用智能化設(shè)備武裝自己，提升自身綜合實(shí)力。因此，相關(guān)企業(yè)應(yīng)結(jié)合自身實(shí)際情況，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對施工進(jìn)度等進(jìn)行監(jiān)管，從而更好的保證施工進(jìn)度。

施工驗(yàn)收階段。如上文所述。鋼筋混凝土保護(hù)層的施工質(zhì)量對建筑的使用壽命有著較為直接的影響，因此，對于建筑企業(yè)來說，應(yīng)嚴(yán)格落實(shí)后續(xù)的施工驗(yàn)收工作，從而更好的發(fā)揮保護(hù)層對于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的作用效果[3]。

4.2 技術(shù)措施

不斷提升的鋼筋混凝土保護(hù)層施工技術(shù)為建筑企業(yè)加快施工進(jìn)度，提升工程質(zhì)量奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此，在相關(guān)技術(shù)應(yīng)用方面，其控制措施主要包括以下幾個部分。

模板制作與安裝。在對鋼筋混凝土保護(hù)層進(jìn)行施工過程中，首先要做好模板支護(hù)工作，確保其強(qiáng)度、剛度等滿足工程要求，從而確保混凝土澆筑過程中模板支護(hù)的穩(wěn)定性。其次在對其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)過程中，應(yīng)注意濕潤養(yǎng)護(hù)，避免混凝土發(fā)生結(jié)構(gòu)或性能上的改變。同時在模板拆除過程中，要做好混凝土的養(yǎng)護(hù)工作，避免其在后續(xù)的使用過程中出現(xiàn)裂縫等質(zhì)量問題。

鋼筋綁扎與定位。作為鋼筋混凝土保護(hù)層施工過程中關(guān)鍵緩解，建筑企業(yè)應(yīng)嚴(yán)格控制鋼筋綁扎的施工質(zhì)量，首先要確保鋼筋材料符合工程要求，避免不合格材料的應(yīng)用。其次在綁扎過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制其尺寸，避免交叉等問題的出現(xiàn)。同時在墊塊的擺放過程中，應(yīng)安排相關(guān)技術(shù)人員按照其規(guī)格進(jìn)行分類存放，避免鋼筋發(fā)生移位等問題[4]。

混凝土澆筑過程?；炷潦乾F(xiàn)代建筑工程中較為常用的材料，但同時也極易受到外部環(huán)境因素的影響，這就要求建筑企業(yè)在混凝土澆筑過程中給予較多的關(guān)注。首先應(yīng)安排相關(guān)技術(shù)人員對模板及鋼筋情況進(jìn)行審查[5]。其次應(yīng)對施工現(xiàn)場進(jìn)行良好管理，避免隨意踩踏的問題出現(xiàn)。同時在澆筑過程中注意對墊塊的保護(hù)，避免振搗過程對其產(chǎn)生不利影響。

5 結(jié)語

鋼筋混凝土保護(hù)層施工是一項(xiàng)兼具專業(yè)性和系統(tǒng)性的工程，這就要求建筑企業(yè)相關(guān)設(shè)計(jì)人員充分考慮工程所在地的外部環(huán)境因素對其厚度進(jìn)行控制，并安排相關(guān)技術(shù)人員對施工現(xiàn)場進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管，避免不規(guī)范操作的出現(xiàn)，從而更好的推動建筑行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。