對黃河大橋墩柱鋼筋保護層厚度控制的研究

劉俊明

中鐵十一局集團第三工程有限公司

對黃河大橋墩柱鋼筋保護層厚度控制的研究

劉俊明

中鐵十一局集團第三工程有限公司

本工程是寧夏銀川兵溝黃河公路大橋及連接線工程，為了推行全面質(zhì)量管理，確保混凝土工程的施工質(zhì)量，項目成立了墩柱鋼筋保護層厚度控制QC小組，項目部確定了QC活動的目標，通過QC小組的活動，解決施工過程中的難點，形成施工工法，經(jīng)過不斷持續(xù)改進創(chuàng)新，將施工質(zhì)量提升到一個更高的境界。

墩柱鋼筋；保護層厚度；控制

1 工程概況

寧夏銀川兵溝黃河公路大橋及連接線工程位于寧夏銀川市境內(nèi)，工程起點接現(xiàn)賀蘭山東路終點，上跨京藏高速后，向東跨越漢延渠、惠農(nóng)渠和黃河后，終點止于寧蒙省界。

本標段為A6合同段，樁號范圍為K20+273～K23+500，線路全長3.227公里。本標段總體呈東西走向，起于A5合同段終點黃河特大橋主橋第33號墩（含過渡墩），跨越黃河，S203省道后，終于雙叉子溝東北方向500m。

本合同段主橋（34#-39#墩）長480m，上部結(jié)構(gòu)為6*80m預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁，墩身采用中段作景觀掏空處理的實體墩，墩身斷面為長圓形，墩全寬6m，中間墩墩厚3.4m，過渡墩墩厚3.8m，兩側(cè)圓端半徑2.302m；東引橋（40#墩-80#臺）左幅總長1660m，右幅總長1644m，上部結(jié)構(gòu)主要為40m、42m預(yù)制T梁，橋墩墩身為雙柱墩，截面為直徑1.8m。

2 項目背景

鋼筋工程是本工程結(jié)構(gòu)施工階段重點控制項目，是影響結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量的主要因素。鋼筋保護層控制不到位是結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量通病，而混凝土澆筑后，該缺點即被隱蔽，易被人忽視。對鋼筋工程的嚴格要求，明確地提出了本工程創(chuàng)精品工程的管理思路，使現(xiàn)場操作人員精品意識增強。

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的保護層是為了滿足結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐久性要求和對受力鋼筋有效錨固的要求。鋼筋在常溫下會銹蝕，特別是在潮濕的環(huán)境下更易銹蝕。鋼筋在混凝土中,對鋼筋能起到保護作用，使其不發(fā)生銹蝕，從而保證混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐久性。由于鋼筋保護層控制問題一直是鋼筋工程的常見質(zhì)量問題，且嚴重影響著結(jié)構(gòu)的質(zhì)量問題，它會對構(gòu)件受力的有效高度、鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)錨固、鋼筋的耐久性都有著嚴重的影響?？刂频牟缓?，則會極大地降低結(jié)構(gòu)的耐久性，致使整個結(jié)構(gòu)的受力性能發(fā)生改變，嚴重者則會使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生傾覆。

3 項目現(xiàn)狀及目標值設(shè)定

我項目墩柱鋼筋籠采用GLJ2000型數(shù)控鋼筋籠成型機在鋼筋加工廠整體加工成型，平板車運輸至施工現(xiàn)場，現(xiàn)場墩柱施工采用大塊整體組合鋼模立模，鋼筋籠與模板間采用梅花型等強度砼墊塊支撐以保證鋼筋砼保護層厚度。目前已施工的墩柱由于數(shù)控鋼筋籠成型機限位盤直徑偏大，運輸及存放、吊裝過程中變形較多，現(xiàn)場預(yù)埋的時候中心位置對位不夠準確，保護層墊塊數(shù)量不夠，導(dǎo)致前期施工的墩柱保護層不夠理想，給現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)質(zhì)量造成了較大的影響。

通過對現(xiàn)狀調(diào)查的分析，發(fā)現(xiàn)墩柱鋼筋保護層質(zhì)量最主要的問題是鋼筋籠變形引起直徑變化，由此確定本QC小組活動目標為：通過實施鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋保護層控制活動，確保98%以上的墩柱鋼筋籠安裝時直徑偏差符合設(shè)計及規(guī)范相關(guān)規(guī)定，以保證砼澆筑后檢測保護層合格率達到90%以上。

4 保護層質(zhì)量不合格的主要原因

造成保護層質(zhì)量不符合要求的主要原因詳見下表：

要因驗證確認表

要因分別是：限位盤偏大、墊塊數(shù)量、間距不夠、鋼筋籠變形、檢測方法不佳，并針對上述要因制定出對策。

5 墩柱鋼筋保護層厚度控制對策及實施

5.1 控制對策

要因分別是：限位盤偏大、墊塊數(shù)量、間距不夠、鋼筋籠變形、檢測方法不佳，并針對上述要因制定出對策。如下：

對策計劃表

5.2 對策實施

（1）針對滾焊機限位盤直徑偏大，組長明確要求及時更換限位盤。技術(shù)員根據(jù)設(shè)計圖紙，推算新限位盤尺寸數(shù)據(jù)，提供給機械生產(chǎn)廠家，并追蹤跟進落實。

（2）針對墊塊數(shù)量、間距不夠現(xiàn)象，由副組長監(jiān)控，現(xiàn)場技術(shù)員及施工員現(xiàn)場盯控貫徹落實如下措施：一是按1.5m間距每圈沿圓周設(shè)置8個同強度砼墊塊，局部地區(qū)可看情況適當加密。二是在每節(jié)墩柱最底下及頂上兩圈增設(shè)尖頭鋼筋，以提供有效支撐。

（3）針對鋼筋籠變形的現(xiàn)象。小組成員經(jīng)過調(diào)查、分析，決定采取以下措施：一是對班組人員進行班前教育，讓其認識到鋼筋籠對鋼筋保護層的重要性，以提高班組人員的成品保護意識及質(zhì)量意識。二是嚴格控制加強箍筋彎制質(zhì)量，每一個均需嚴格檢驗，不符合要求的嚴禁使用，并嚴格控制其偏差，爭取做到零誤差。三是在墩柱鋼筋籠下滾焊機后及時加焊十字支撐，每節(jié)至少三道，盡量避免因鋼筋籠未加固而造成的早期變形。四是合理規(guī)劃鋼筋籠存放區(qū)間，單層擺放，禁止雙層堆碼，每兩米設(shè)置一道支墊，支墊位置設(shè)置在加強箍圈處。五是采設(shè)小豎撐作專用吊裝吊點，運輸時禁止雙層堆運，并做好相應(yīng)加固工作；平吊吊點位置設(shè)置在加強箍筋處，并加強其與螺旋箍筋的焊接，做到焊接飽滿、不脫焊、不漏焊，必要時增加加強箍筋數(shù)量；起吊時控制好吊裝速度，不急停、急加速，設(shè)專人指揮，放置時小心輕放。六是合理計劃組織施工，避免因鋼筋籠存放時間過長造成的變形。

（4）對于檢測方法不佳現(xiàn)象，主要在承臺施工時，要保證鋼筋籠預(yù)埋位置準確。預(yù)埋鋼筋籠時，根據(jù)測量放樣，在固定好的承臺鋼筋骨架頂面焊接固定一個限位圈，預(yù)埋好后通過承臺對角線結(jié)合吊錘檢測及偏位及豎直度。

6 總結(jié)

通過本次QC活動后，各項不合格頻數(shù)均得到了有效控制，結(jié)構(gòu)實體鋼筋保護層厚度檢驗合格點率也提高到了90%以上，達到了預(yù)期的效果，為確保工程驗收，鋼筋保護層控制目標得以全面實現(xiàn)，我們將嚴格按照制定的措施實施，繼續(xù)開展活動。

[1]卞永根.談鋼筋保護層的重要性及其控制[J].河南建材,2013(2).

[2]李俊杰.談鋼筋保護層在施工中應(yīng)用及控制[J].河南建材,2013(1).

[3]蔡云.淺談鋼筋混凝土保護層厚度控制[J].中國科技信息,2010(14).

[4]陳遠洋.淺談鋼筋綁扎與安裝的質(zhì)量通病及防治措施[J].石河子科技,2010(3).

[5]崔濤,康茁.鋼筋混凝土保護層厚度對建筑物影響的研究[J].民營科技,2010(5).

[6]呂昌祝.鋼筋混凝土保護層厚度控制措施探討[J].科技資訊,2010(3).

劉俊明（1990-），男，湖南衡陽，中鐵十一局集團第三工程有限公司，助理工程師，從事道路與橋梁施工及管理工作，湖北十堰，412000。