浅谈造成钢筋保护层质量通病的原因及危害

钢筋保护层简单说来就是混凝土对钢筋的包裹层，从而使钢筋受到“保护”。现行《混凝土结构设计规范》对钢筋保护层厚度按环境类别、构件类型、混凝土强度等级分别做出了规定，以及现行《混凝土结构工程施工质量验收规范》对结构实体钢筋保护层厚度检验也专门做出了规定，这充分说明保护层在混凝土结构中极其重要的地位。但是，在实际施工中，往往保护层会出现较大的偏差，如厚度超标、露筋等质量通病，从而影响钢筋混凝土结构的质量。“百年大计，质量第一”。笔者就保护层质量通病造成的原因及危害浅谈己见。

　　一、造成钢筋保护层质量通病的原因

　　钢筋保护层的质量通病主要是保护层厚度过厚或过薄。造成的原因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。就实体质量现状而言，一是钢筋制作时，对纵向受力钢筋保护层的概念较为模糊，导致计算箍筋尺寸有较大错误；二是钢筋安装时，对钢筋骨架绑扎不牢固，在浇筑混凝土时，震动使钢筋偏位；三是模板安装时，对现浇梁、板考虑到自重的影响，过度起拱，以及模板在混凝土重力、侧压力、施工荷载等作用下，安装不牢靠产生位移跑模现象，导致保护层成型尺寸不标准；四是制作砂浆垫块时，砂浆强度低，根本承受不起钢筋的自重，以及规格、摆放、数量均不能有效控制钢筋的位置；五是混凝土浇筑时，护筋不到位，车压人踩，使受力钢筋变位、变形，未切实保证受力钢筋位置的准确。

　　二、认识钢筋保护层质量通病的危害

　　钢筋保护层质量通病引起的危害主要有保护层过厚减小了构件设计计算的有效高度值，直接导致承载力降低，甚至构件发生破坏。保护层过薄，一是影响了混凝土与受力纵筋共同作用产生粘结力从而保证承载力的能力。过薄增大了有效高度值，片面地说有利于结构承载力，实际上是削弱了承载能力。因为承载能力是靠混凝土与钢筋共同作用来保证，与钢筋和混凝土之间的粘结力有关。而粘结力主要由钢筋和混凝土接触面由于化学作用所产生的胶着力，以及混凝土硬化时收缩对钢筋产生的摩擦力和握裹作用，同钢筋表面粗糙不平在接触面引起的咬合力组成。从粘结力的组成可以看出，保护层过薄可能使钢筋外围混凝土因产生径向劈裂而使粘结力降低，从而削弱承载力。因粘结破坏机理的复杂性影响因素多和受力情况的多样性，至今尚未建立较完整的计算理论，只能通过试验得出基本粘结力。试验证明，保护层厚度影响到结构的内在质量，对结构承载力有着重要的作用。二是容易使钢筋发生锈蚀，影响结构工程的合理使用寿命。混凝土在环境条件下，会起化学变化而碳化，当碳化达到钢筋表面时，钢筋表面产生锈蚀。由于铁锈体积膨胀致使混凝土保护层开裂，从而加快钢筋再锈蚀，如此周而复始，使钢筋截面尺寸逐渐缩小，最终导致丧失承载能力。所以，保护层厚度影响到混凝土的碳化时间和结构的耐久性。三是从建筑防火角度说，高温影响下可使构件迅速破坏。众所周知，混凝土是良好的防火材料，而钢筋遇高温会急剧膨胀加大，屈服点和极限强度急剧下降，导致混凝土构件破坏。从防火角度来看，也需要保证保护层的厚度，并且满足现行有关防火规范的规定，所以保护层厚度影响到构件中的耐火极限和火灾发生时的财产损失。

　　三、结束语

　　钢筋保护层厚度是指从受力纵筋的外边缘到构件混凝土外边缘之间的距离。它直接涉及到混凝土构件的结构承载力和耐久性、防火等性能，只要正确深刻地认识到保护层质量通病的危害，影响保护层的因素才能克服，结构质量才有提高，也才能有高质量的建筑产品。