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摘要：在整个混凝土结构中钢筋保护层所起的作用是举足轻重的，因而正确认识到钢筋的保护层及间距的作用以及在设计、施工中遵守相关规定，并采取有效的控制措施，在一定程度上对于提高建筑物的安全性，保证其适用性以及增强它的耐久性将会有着很大的帮助。
关键词：保护层；间距；重要性；控制方法；改进
现代的建筑已经离不开钢筋混凝土构件了，无论是高达数百米的摩天大楼还是单层厂房或是普通的住宅楼，那么钢筋自然成为整个结构中的最重要的组成成员之一，但如何控制钢筋表面的保护层的厚度以及钢筋之间的间距则对结构整体的是否稳定安全有着很大的影响，关系到整个建筑物的质量，要做好这一切，除了要了解它的作用机理外，还要在施工中采用较为科学合理的措施，才能取得较好的效果。
规范中规定对于矩形、T形、倒T形和I形截面的受拉、受弯和大偏心受压构件的最大裂缝宽度的计算公式为：
式中的C即为最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离（mm）,当C＜20时,取C=20；C＞65时，取C=65。
由上述公式可以看到，在规定的范围内，保护层的厚度越大，那么最大裂缝宽度也会越大，因而为了满足正常使用极限状态就必须控制最大裂缝宽度，那么对混凝土保护层的厚度就必须加以限制。
从整个构件的受力机理来看，钢筋与混凝土之间存在着很强的粘结力。在计算时．钢筋混凝土构件是作为一个整体承受着外力。同时，由于混凝土的抗拉强度很低，故只考虑混凝土所承受的受压应力，而受拉应力则全部由钢筋来承担。对于受力构件截面设计来讲，受拉的钢筋离受压区越远，其单位面积的钢筋所能承受的外部弯矩也越大，这样钢筋发挥效率也就越高。所以一般来讲，无论是梁还是板，受拉钢筋总是应尽量靠近受拉一侧混凝土构件的边缘。因此如果放置错误或者钢筋保护层过大，轻则降低了梁的承载能力，重则会发生重大安全事故。
另一方面，钢筋保护层厚度的控制问题不可小视，在很多工程实际中，由于钢筋保护层厚度未按规范要求所导致的质量问题不胜枚举。比较突出的如工程建设中楼板负弯矩钢筋保护层偏大及现浇框架结构中主次梁交界处主梁的上部负弯矩钢筋保护层偏大的问题，这样就会带来一定的安全问题，故必须加以控制。
当然在施工中对保护层的厚度进行控制并非很容易，主要是影响保护层厚度的原因是很复杂的，概括地说有人员素质、工程材料、机械设备、方法、环境条件等众多因素的影响。这里主要是讲一下施工中如何从技术上来控制的以及个人认为尚存在的一些问题。
目前施工中控制钢筋保护层的厚度一般是采用的是塑料保护层定位器，梁板中的塑料保护层定位器与柱的定位器有所不同，梁板中通常是将定位器垫在钢筋相交的节点下，定位器的高度就是保护层的厚度。
另外，对于板的钢筋除了要控制保护层的厚度外，还必须要控制钢筋的竖向间距，而定位器所能控制的仅仅是板底的保护层的厚度，但是对于顶部筋的保护层厚度则无法通过定位器控制，那么只能通过控制钢筋的间距来控制顶部筋的保护层厚度了，控制钢筋的竖向间距通常是在上下钢筋之间设支撑，这种支撑材质与保护层定位器相同，它有一个比较通俗的称呼“马凳”，通常也是设在钢筋相交的节点处。
通常上述所讲的保护层定位器以及“马凳”都是由专门的生产厂家生产，一般来说规格也比较固定，对于保护层定位器通常有20cm、25cm、30cm、35cm、50cm等几种，而“马凳”则根据实际板的厚度来确定，不过通常设计的板厚不会由于太大的变化，一般在10cm左右，故“马凳”的高度通常也不会有太大的变化。而且“马凳”或保护层定位器的摆放方式也不是任意的，对于板来说根据规范通常是每隔30cm-40cm在钢筋的相交点处摆放。而对于柱的保护层定位器施工时一般是将圆形的卡子卡在钢筋的相交交点处。
梁板保护层定位器
这些保护层定位器虽然看似简单，但是制作起来并没有那么简单，因为这些构件除了要承受钢筋骨架的重量之外，还必须承受浇注混凝土的重量，另外还有施工时工人在上面走动所产生的活荷载之类的，因而必须经过严格的力学试验检测，否则如果发生了破坏将会影响到构件的受力。
总的来讲采用上述的方法来控制钢筋的保护层以及间距还是有很大的好处的，相对于传统的采用砂浆作为保护层垫块有很大优势，首先施工要方便简单得多，另外强度也足够，不像砂浆垫块容易发生强度破坏。不过其弊端也是显而易见的，首先就是对于马凳在施工中很容易被踩坏，另外马凳在施工时如果碰到后，很容易产生偏斜。对于柱而言保护层定位器则没有很好的固定，在立模时碰到后也会发生歪斜，从而影响到保护层的厚度。
针对以上几个问题，保护层定位器以及钢筋间距定位所用的马凳可以进行适当改进，可能会效果更好。
首先，就板而言保护层定位器于马凳二者可以作为一个整体进行生产，而没有必要分开生产，示意图如图所示，在施工时，钢筋可以从图示区域穿过，其中保护层厚度以及钢筋的竖向间距均如图所示，这样做在施工时的顺序就与前述有所不同，原本在绑扎完板的上下部钢筋之后再将定位器和马凳摆放到指定位置，而如果二者作为一个整体时，则在绑扎板的下部钢筋的时候就必须预先将钢筋穿过图示的预留区域(图示的预留区域足够大,可以穿过较大直径的钢筋)，然后再进行板的上部钢筋的绑扎。这样做了之后，最大的好处就是通过钢筋将马凳固定了，在施工时工人即便是不小心碰到了，马凳也不会产生太大的偏斜，因为此时马凳对钢筋在空间的六个方向都有约束，根据相互作用的原理，钢筋对马凳则也是六个方向的约束。那么马凳自然就可以很好的固定了，既然可以很好地固定了，那样就省去了垫保护层定位器还需要使用铁丝进行绑扎，而且这样在浇注完混凝土之后就可以较好地保证钢筋保护层的厚度以及钢筋的间距了。另外马凳的其余部位不发生变化。
示意图
就马凳容易被踩坏的问题，可以从材料或者马凳自身的结构两方面来考虑，从材料方面而言，自然是要采用一种新的强度更高的材料来生产马凳，从结构方面而言，根据在施工现场总结的，破坏一般都是发生在图示的马凳的上下两部分的交界处，主要原因还是上下连接处太不可靠，所以要还是要加强连接，最简单可行的方法还是要增加上下连接处的材料的厚度。当然这样做自然是要增加制作成本，必须经过精确的实验得出一个合理的厚度。
对于柱的保护层定位器的问题，主要也是无法很好的固定在钢筋上，我觉得可以在定位器上增加一个类似套箍之类的东西，套箍的长度应当比较合适，这样应该可以较好地固定定位器了。
上面所谈的仅仅是某一方面的对控制保护层及钢筋间距的措施，其实要做好对这些方面的控制还需要做好很多工作：
首先是要提高认识，高度重视在工程实践中出现钢筋混凝土保护层厚度不符合设计规范要求。究其根源是由于各级施工人员没有从根本上认识其重要性。因此为了保证钢筋混凝土保护层施工的质量，应当从施工管理人员的思想认识人手，高度重视，坚决摒弃那些“钢筋保护层厚度小一点或者有一点偏差，对结构工程没影响。结构绝对不会倒塌”等错误观点。从工程施工一开始就要树立严格控制钢筋混凝土保护层的质量意识，做好技术交底和施工方案的编制。在钢筋加工和模板制作的过程中，严格按照设计要求和相关规范进行施工，控制好钢筋混凝土保护层的厚度。对混凝土浇筑，要做细致的检查验收工作。
其次还必须加强施工过程的质量控制，要保证钢筋混凝土保护层的厚度符合要求，还要加强施工过程的质量控制。重点是做到规范操作。不仅要检查钢筋绑扎就位时位置是否准确无误，还应检查垫块放置的数量、间距、位置等是否符合要求。在混凝土浇筑过程中，要注意对振捣棒的掌握，避免振捣棒频繁碰到钢筋．造成钢筋位移。尤其是混凝土现浇板施工．往往钢筋绑扎时位置都很正确，但一到浇捣时情况就变了样。工人直接在钢筋上行走，或将施工机具直接放在钢筋上，结果往往会影响钢筋的绑扎质量，混凝土上层钢筋弯曲变形，保护层的厚度也就得不到保证。在施工过程中，必须注意规范操作，严禁操作人员在钢筋上随意行走，对上层钢筋应进行有效的固定。混凝土浇捣过程中还应派专人随时检查，发现问题要及时解决。
其次如果在当施工中发现混凝土保护层由于种种原因而产生蜂窝、脱落、漏筋或裂缝缺陷时，应及时采取措施加以补救，诸如用高标号水泥浆、环氧树脂砂浆封闭、环氧树脂灌缝等方法都是行之有效的，不能等闲视之，出现质量问题就必须及时补救，确保工程质量。
总而言之，对钢筋保护层以及间距这样的容易被忽视而却非常重的问题，决不能掉以轻心，必须严格从设计、施工技术以及施工管理各个环节予以认真对待，确保钢筋混凝土保护层的有效厚度和质量以及钢筋的间距，才能确保结构的正常使用及必要的耐久性，从而有效地充分保证建筑物的质量，延长建筑物的使用寿命。
参考文献
[1]汪红.浅谈钢筋保护层的重要性及控制[J].中国新技术新产品,2016, (16):110-111.
[2]黄德强.混凝土结构钢筋保护层厚度控制研究[D].青岛理工大学,2012.
论文作者:孟亮
论文发表刊物:《防护工程》2017年第29期
论文发表时间:2018/2/7
标签：保护层论文; 钢筋论文; 定位器论文; 厚度论文; 间距论文; 混凝土论文; 钢筋混凝土论文; 《防护工程》2017年第29期论文;