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摘要：

首先對鋼筋混凝土保護層的定義及其重要作用進行了簡單闡述，然后分析了在施工中鋼筋混凝土保護層出現的各種問題，如設計不合理、施工不規范、結構不妥當等，之后基于這些問題進行了相應的研究，最后得出了一些行之有效的解決方法。

關鍵詞：

鋼筋混凝土；交通工程；施工質量；保護層

在實際的工程實踐中，不是所有鋼筋的保護層都符合國家制定的標準與項目的設計要求。勉強使用未達標的鋼筋保護層，會導致整個交通工程的施工質量都受到不利影響，甚至鋼筋的負彎矩性能也會因為混凝土保護層厚度不均勻而出現結構性問題。而造成這種情況的原因主要是各部門對施工過程的忽視。因此混凝土保護層在交通工程的施工中必須要滿足相關規范的要求。

1鋼筋混凝土保護層的定義

所謂鋼筋混凝土保護層，鋼筋為芯，混凝土為表，保護層就是指鋼筋構件外緣到構建外表面之間的混凝土，因其對鋼筋有保護作用。因此，被形象地稱為保護層。保護層的厚度為混凝土表面與鋼筋之間的最小直徑長度，這里的鋼筋，既包括箍筋、分布鋼筋，也包括縱向鋼筋等其他鋼筋。

2鋼筋混凝土保護層的作用

2.1增強交通設施錨固性能有了保護層，鋼筋和混凝土將會一同受力，發揮出更強的抗拉強度。為了保證在受力后，鋼筋和混凝土之間的黏結強度能夠承受設計方案所要求的強度，混凝土保護層必須具有一定的厚度。也就是說，在進行錨固性能設計時，鋼筋和混凝土之間的黏結強度、錨固部分的長度都要與保護層密切相關，并且，保護層厚度必須超過受力鋼筋的直徑長度。除了鋼筋的直徑長度，保護層的厚度也與混凝土構件所存在的環境類別有關，甚至鋼筋的規格、構件的使用部位、構建的組成形式以及混凝土的強度也會在一定程度上對保護層的厚度起到決定作用。比如：某一混凝土結構的使用年限在設計要求中是100年，那么保護層的厚度就應該是50年結構的1.4倍以上。也就是說，如果在二a類環境下50年使用年限的板墻殼保護層的最小厚度為20mm，那么100年使用年限的保護層最小厚度應為28mm。其他環境類別和保護層最小厚度的詳細數值可見。表1中數值為一般情況適用的參數要求，若混凝土強度≤C25，則應在表1中數值的基礎上再加5mm；若鋼筋設置了混凝土墊層，則要從墊層的頂面開始算40mm。

2.2提高交通設施的耐久性為了提高交通設施的耐久性，國內針對工程進行了大量的調查與試驗，從調查結果和試驗結果可以發現，保護層厚度與構件的耐久性能具有非常密切的聯系。假設保護層的一般厚度為1cm，若將厚度變為原來的3/4，那么鋼筋構件的抗碳化性能就會大打折扣，其抗碳化年限將會降至原先的50%。也就是說，為了保證在設計年限內鋼筋不會出現安全問題，無嚴重銹蝕，就必須保證保護層的厚度達到安全標準，以此來抵抗特殊環境中高堿物質對鋼筋的侵蝕。

3實踐中存在的問題

混凝土厚度除了與鋼筋構件的耐久性能有密切關系，與構件的抗風化性能、抗腐蝕性能以及耐火性能之間也存在著非常直接的聯系。交通工程施工中發生質量問題的原因多是保護層厚度不當。

3.1施工操作不規范保護層厚度與鋼筋之間距離的定位非常容易受到操作人員實際操作的影響，其精度決定于工人實際技術水平的高低及工作時態度的認真與否。在制作水泥砂漿墊塊時，一些工人會出于偷懶的心理而不去認真制作墊塊，僅在鋼筋下墊上厚度合適的石頭，或用廢棄的混凝土碎塊來代替水泥砂漿墊塊。這樣會導致保護層達不到相關規范的要求，或是保護層厚度不均勻，影響到鋼筋混凝土設置的性能。

3.2設計考慮不全面除了施工時精度不夠造成的鋼筋定位不準，設計時未對實際情況進行全面考慮也是導致保護層厚度不當的主要原因之一。科技發展使得電腦繪圖逐漸代替了人工繪圖，人們為了圖方便而將設計交由計算機進行計算，圖紙表達起來也愈加簡化，很多圖紙直接用列表形式來表達，部分圖紙僅展示出幾個控制截面，沒有綜合表達出鋼筋的具體布置，更不必說向施工方提供詳細的節點信息。節點和大樣（請把話說清楚，不要過于口語化）對于簡單的部位，現場工人還能依靠經驗進行鋼筋布置。若是遇到了復雜部位，沒有圖紙的詳細指導，工人將很難做到鋼筋的精確布置，使得保護層的合理厚度不能得到保證。

3.3構造措施不妥當在進行施工時，一般向模板與鋼筋直接放置水泥砂漿墊塊來固定鋼筋混凝土結構，或者以主鋼筋為主體，為其焊接短鋼筋來固定鋼筋的位置。這兩種方法可謂是比較傳統的構件固定方法。這些方法有一定的缺陷，會影響到保護層的厚度。第一種方法，墊塊厚度在一般情況下等同于保護層厚度。而墊塊一般在工程現場直接制作，因此墊塊在強度與密度等參數上很難進行直接的質量控制。在施工過程中，墊塊很可能因為不當操作而導致碎裂或發生移位，墊塊的變化將會導致鋼筋定位不精確，致使保護層的厚度也會發生一定的變化，最終導致建筑構件性能降低。第二種方法，為主鋼筋焊接短鋼筋再敷以混凝土形成保護層，這種做法可謂是費時、費力、費料。短鋼筋的焊接結果是無法保證的，若將鋼筋綁扎好后無法與模板呈正對狀態，就會導致受力鋼筋外部的保護層厚度不斷變小。而短鋼筋作為與墊塊作用相同的存在，拆除模板后會直接暴露在外，會與環境中的水、空氣、光線等介質長時間密切接觸，在這些介質的作用下，短鋼筋將會銹蝕，使保護層因不斷膨脹的壓力而開裂損壞。被保護在內的鋼筋也會因此發生同樣的銹蝕，最終導致交通設施的崩毀。

4解決對策

4.1全面設計在強制性條文《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范（2002、2004、2011）》中對保護層厚度的設計提出了明確要求：①預應力直線型鋼筋與一般鋼筋之間的保護層最低厚度必須大于等于鋼筋公稱直徑，而后張法構件中的預應力直線型鋼筋不得超過其管道直徑的50%；②位于受拉區的保護層厚度不得超過50mm，由于混凝土保護層的最大厚度也是有一定限度的，超過50mm將會增加保護層發生剝落或斷裂的幾率，則需要為保護層添加一定的結構，如直徑在6mm以上、間距在10cm以下的鋼筋網，以此增加其耐久性。

4.2嚴格檢驗交通設施需要按照《公路工程質量檢驗評定標準》和《公路橋涵施工技術規范》的要求進行質量檢驗評定。以橋梁為例，其混凝土保護層厚度不得出現較大的誤差。拱肋與梁柱的保護層，其厚度偏差不得超過5mm；墩臺、錨碇的保護層厚度偏差稍寬松，在10mm之內；模板的保護層厚度偏差最小，只有3mm。在內陸江河中，上述偏差可為正值也可為負值。若設施處于海水之中或者所處環境具有高腐蝕性，則偏差必須為正值。為混凝土結構進行實體檢驗時，保護層厚度的檢測合格率必須超過90%。表2為縱向受力的保護層在厚度上的偏差值范圍。

5結語

鋼筋混凝土保護層與交通設施的各項性能密切相關，直接決定工程的最終質量。保護層厚度是一個難以控制的參數，施工人員、設計人員的任何不當行為都會導致保護層厚度不合理。對此，必須進行科學設計，加強質量管理，提高保護層精度，以此來延長交通設施的使用年限。

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作者：韓志霄 單位：河北省石家莊市平山縣交通運輸局