郭 恒 袁啸岩 何化栋 佟锡恺 李业波

(1.中建市政工程有限公司，北京 100036； 2.徐州市城市轨道交通有限责任公司，江苏 徐州 221018)

谈徐州某地铁车站侧墙钢筋保护层厚度控制

郭 恒1袁啸岩1何化栋1佟锡恺1李业波2

(1.中建市政工程有限公司，北京 100036； 2.徐州市城市轨道交通有限责任公司，江苏 徐州 221018)

从钢筋加工制作、混凝土浇筑振捣、保护层厚度测试等方面，分析了保护层厚度合格率低的原因，提出安装保护层厚度控制筋、混凝土振捣后调整、优化保护层厚度测试环境等控制措施，以提高钢筋保护层厚度的合格率。

地铁车站，钢筋保护层厚度，合格率，测试环境

1 车站侧墙钢筋保护层厚度偏差的危害性及控制的重要性

众所周知，根据GB 50010—2010混凝土结构设计规范,钢筋保护层是指混凝土构件中起到保护钢筋避免钢筋直接裸露的那一部分混凝土，即从混凝土表面到最外层钢筋公称直径外边缘之间的最小距离。钢筋保护层厚度过大或者过小都会对其耐久性产生影响。一方面保护层厚度过小，容易造成钢筋露筋或表面混凝土剥落，从而导致钢筋锈蚀，断面减小，结构构件整体性受到破坏，缩短构件使用年限。另一方面，保护层厚度太大，降低构件承载力。根据GB 50010—2002混凝土结构设计规范第7.2.1条中工程常用的单筋矩形截面受弯构件正截面受弯承载力计算公式得知，同样的配筋率，构件的承载能力与截面的有效高度h0成线性比例。h0越大，承载力越高，反之越低。在截面高度不变的前提下，保护层厚度越大，h0越小，构件承载力越小。此外，钢筋保护层厚度越大，构件受力后产生的裂缝宽度越大，影响其使用性能，同时过大的保护层厚度必然造成经济上的浪费。

2 保护层厚度控制的研究现状

目前关于钢筋保护层厚度控制措施的研究相对较多。姚正国、屠林春[6]给出了钢筋保护层厚度对混凝土耐久性的影响及控制措施，尤其是灌注桩的钢筋保护层厚度控制；严祖彬[1]在系统研究了钢筋保护层厚度控制过程中存在的问题；董武奎、张涛[2]给出了房建项目中各类构件钢筋保护层厚度控制的改进方法；董跃[3]给出了钢筋混凝土保护层厚度质量控制措施和保护层厚度检测；蒋利学、陆伟杰[4]分析了我国现浇混凝土结构中钢筋保护层厚度控制方面存在的问题；韦征等人[5]针对预制混凝土梁板构件，给出了通过控制垫块密度保证合格率的措施。实际工程的检测数据表明,我国现浇混凝土结构中钢筋保护层厚度控制存在较多问题，概括起来有三个方面：1)受力钢筋保护层厚度偏差达不到验收标准要求是普遍现象；2)现浇结构钢筋保护层厚度偏差过大成为影响结构可靠性的主要因素；3)箍筋保护层厚度的控制普遍不受重视。地铁车站侧墙混凝土施工有其特殊性，为进一步提高钢筋混凝土保护层厚度的合格率，本文从分析混凝土保护层厚度偏差的原因入手，通过对保护层厚度合格率进行统计，给出控制保护层厚度的具体措施。

3 工程概况

徐州某地铁车站为地下2层标准岛式站台车站，车站主体结构为双层三跨矩形框架结构，设置5个出入口，1个安全出口，2组风亭，1座消防水池，典型标准断面图如图1所示。

本车站钢筋混凝土构造保护层要求为顶(底)外侧45 mm，内侧35 mm，中板内外侧均为30 mm；侧墙外侧45 mm，内侧35 mm；顶(底)板梁外侧45 mm，内侧40 mm，中板梁40 mm。

4 保护层厚度偏差原因分析

4.1 钢筋加工

施工操作人员为了防止漏筋、安装的方便，在钢筋下料、制作的过程中人为减小钢筋撑筋的尺寸，导致侧墙钢筋保护层厚度偏大。

4.2 成品保护

侧墙钢筋绑扎调整完毕，大钢模安装加固浇筑混凝土前，混凝土浇筑工浇筑过程中随意移动钢筋，导致钢筋保护层厚度发生变化。钢筋班组完成钢筋绑扎、垫块安装后，木工班组在关模过程中为了方便，恶意摘除垫块，导致混凝土保护层厚度与设计得有偏差。

4.3 垫块使用

钢筋班组完成钢筋绑扎、安装垫块过程中，为了节省工时，安装垫块的数量不符合规范要求(4个/m2)，有时个别工人不负责任，乱用垫块，用错垫块现象亦有发生。钢筋定位不准确造成保护层厚度一侧偏大一侧偏小。

4.4 保护层厚度测试

钢筋保护层厚度测试的结果具有偶然性，周边环境对测试结构存在一定的影响。钢保仪测试过程中经常会遇到拉筋和直螺纹套筒，导致测试的结果偏小，降低合格率。若测试过程中，周围存在钢管架亦会对测试的结果造成干扰，影响结果的正确性。

5 钢筋保护层厚度控制措施

1)在施工前，组织项目管理人员认真学习图纸，确定钢筋保护层厚度；编制施工方案，明确保护层垫块的尺寸和强度要求、布置方式、间距。2)对工班组进行交底，要求让每一个工人清楚每一个部位的钢筋保护层厚度，控制方法和措施，使每一位工人提高钢筋保护层厚度的意识。3)钢筋绑扎过程中，安排专职质检人员进行监督工人严格按照方案及交底安装足量的垫块(4个/m2)，并焊制梯子定位筋。4)混凝土浇筑完成后，及时安排工人调整钢筋，确保保护层厚度满足设计要求。5)整理数据时，若某条测线的某个数据变化异常，则应进行剔除处理，以保证数据的可靠性。6)使用钢保仪测定保护层厚度时应避开钢管架等金属环境，且测试时的测线应避开下料时的机械连接接头断面，以保证测定数据的准确性。

6 钢筋保护层厚度数据分析

该车站侧墙内侧保护层厚度设计值为35 mm，合格范围为30 mm～43 mm。为了提高车站侧墙钢筋保护层厚度，在每次的样本中抽取125个检测点对钢筋保护层进行测定，根据每次的统计数据结果分析导致混凝土保护层厚度不合格的原因，并采取有效的措施进行改正。

6.1 实测钢筋保护层厚度数据

2016年3月～2016年4月，该车站施工第一～第三施工段的主体结构，根据统计数据可以看出(见图2)，侧墙钢筋保护层厚度普遍偏大，合格率仅为35.2%。

6.2 浇筑完混凝土后安排专职人员调整钢筋后的数据

2016年5月～2016年6月，在施工第四段及第五段主体侧墙时，每次浇筑完混凝土，及时安排专人矫正被人为移位的钢筋。

图3给出的是第四、第五段侧墙的保护层厚度与前三段保护层厚度的数据及对比。从图3中可以看出：1)采取措施后钢筋保护层厚度得到有效的控制，合格率能达到52.8%；2)钢筋保护层偏大的数据依然占有相当大的比例，达到44.8%。混凝土浇筑完成后安排专职人员调整被移位的钢筋不仅可以保证钢筋保护层的合格率，同时对后续侧墙钢筋的施工起到一定的定位作用。

6.3 严格控制垫块数量及增加梯子定位筋后的数据

在施工第六段及第七段侧墙时，要求钢筋班组绑扎钢筋时增加垫块数量并使用梯子定位筋以控制保护层厚度。

图4给出的第六段及第七段施工完成后的侧墙实测保护层厚度以及同前两次实测数据的对比。

从图4中可以看出：1)钢筋保护层厚度的合格率大幅度提升，可高达78.4%；2)合格的钢筋保护层厚度数据中多数集中在35 mm～40 mm的范围内，占合格总数的47.9%，说明现场实际钢筋保护层厚度同设计值(35 mm)相差甚少。由此可得出，现场施工过程中严格控制垫块、梯子定位筋的使用可以有效的控制车站侧墙的保护层厚度。

7 结语

本文开展了针对地铁车站侧墙保护层厚度进行实测实量，分析了钢筋保护层厚度合格率较低的原因，提出了提高钢筋保护层厚度合格率的方法，主要得到以下几点结论：1)对于地铁车站侧墙而言，钢筋保护层厚度偏大是现场实际施工过程中存在的普遍问题，要给予其足够重视。2)钢筋应严格按照图纸进行下料，且钢筋绑扎过程中应采取有效的钢筋定位措施，譬如足量的垫块、梯子定位筋等，以保证施工质量。3)混凝土浇筑完成后，应安排专职人员进行钢筋位置恢复，保证钢筋保护层厚度满足设计及规范要求，这一点要特别注意。

[1] 严祖彬.钢筋保护层厚度控制存在问题分析[J].分析研究与探讨,2015(8):271.

[2] 董武奎，张 涛.钢筋保护层厚度控制改进方法[J].山西建筑,2005,31(1):41-42.

[3] 董 跃.钢筋混凝土保护层厚度质量控制[J].百年大计,2009(12)：14-17.

[4] 蒋利学，陆伟杰.混凝土结构中钢筋保护层厚度的控制[J].工业建筑,2005,35(sup):167-169.

[5] 韦 征，戴晓栋，蒋天恩，等.浇注过程钢筋保护层质量问题分析与治理[J].公路交通科技(应用技术版),2013(12):14-18.

[6] 姚正国，屠林春.浅谈钢筋保护层厚度对混凝土耐久性的影响及控制措施[J].施工技术,2015(3):72.

[7] 黎 超，黄建雄.浅谈钢筋保护层厚度控制措施[J].研究·探讨,2014(8):182.

[8] 张俊虎，高智飞.如何控制钢筋保护层的厚度[J].铁道建筑技术,2014(12):98-101.

The steel bar protection layer thickness control of a metro station side wall in Xuzhou

Guo Heng1Yuan Xiaoyan1He Huadong1Tong Xikai1Li Yebo2

(1.ChinaConstructionMunicipalEngineeringLimitedCompany,Beijing100036,China;2.XuzhouUrbanRailTransitLimitedLiabilityCompany,Xuzhou221018,China)

From the steel bar process and production, concrete pouring and vibrating, protection layer thickness test and other aspects, this paper analyzed the reasons for low qualified rate of protection layer thickness, put forward the installation of protection layer thickness control reinforcement, concrete vibration after the adjustment, optimization of protection layer thickness test environment and other control measures, to improve the qualified rate of steel bar protection layer thickness.

subway station, steel bar protection layer thickness, qualified rate, test environment

1009-6825(2017)01-0053-02

2016-10-21

郭 恒(1986- )，男，硕士，工程师

U291

A