预制箱梁混凝土钢筋保护层厚度的质量控制

彭智佳（中交一公局第三工程有限公司，北京通州101102）

预制箱梁混凝土钢筋保护层厚度的质量控制

彭智佳（中交一公局第三工程有限公司，北京通州101102）

随着我国社会的发展科技的进步，我国公路桥梁的基础建设无论是在施工技术上还是在施工质量上都有了很大的提升，在公路桥梁的施工建设中，预制箱梁混凝土钢筋保护层的作用非常重要，但是在一些公路桥梁工程中，对预制箱梁混凝土钢筋保护层的厚度施工控制没有达到规范设计的标准要求，严重影响到了钢筋混凝土的受力结构和公路桥梁的使用寿命和耐久性。本文以G109青海湖段（倒淌河至大水桥）改线工程为例，通过分析预制箱梁混凝土钢筋保护层厚度不合理的主要原因，具体探讨预制箱梁混凝土钢筋保护层厚度的质量控制施工措施。【关键词】预制箱梁；混凝土钢筋保护层；厚度；质量控制

在公路桥梁施工中，预制箱梁的混凝土钢筋保护层指的是从受力纵筋的外边缘位置到构件混凝土的外连缘之间的距离，其主要是对钢筋起到保护作用，避免钢筋等材料不受到水气的锈蚀，从而保护钢筋混凝土的受力性能和桥梁本身的使用寿命以及耐久性都不受到影响[1]。但是就我国目前的公路桥梁预制箱梁钢筋混凝土保护层的施工情况来看，却存在厚度控制不严，施工质量严重不足的现象，他们都认为只要保证不露筋，稍微偏离点净距离影响不大，正是由于这种错误的认识导致预制箱梁钢筋混凝土保护层的厚度施工经常出现质量问题，严重影响到了公路桥梁的整体质量以及交通安全。本文主要探讨的就是在预制箱梁中对混凝土钢筋保护层厚度的质量控制措施。

1 工程概况

G109青海湖段（倒淌河至大水桥）改线工程（又称倒大改线工程）是国家发改委批复的 “普通国道网路线方案表”中G109北京～拉萨中的一段，起于倒淌河镇，桩号为K0+000，倒淌河镇位于青海湖东缘，是G214和G109线的交汇点，是西宁通往西藏、德令哈市、格尔木等区市的必经之地，也是西宁通往其他各州的交通要道；项目终点位于大水桥，桩号为K193+682.273，并要求与原G109线顺接，路线布设短捷顺直，衔接后可到达达茶卡镇。

G109线倒大改线工程分为两期施工：一期工程范围为改线工程路基、桥梁及涵洞工程施工（不包含路面），全线全长193.7km，共分为七个标段。本项目属于国道二级公路，全线采用双向2车道，设计时速80km/h。

在本标段中共有桥梁工程4座，其中上部为后张法20m预制箱梁桥梁3座，共计预制箱梁60片；先张法13m预制板梁桥梁1座，预制板梁14片。箱梁及板梁预制场位于主线K104+950段右侧20m，该场地地势平坦，稍作平整后既可以作为场站临时建设施工，长120m，宽50m，面积6000m2，即9.0亩。场地内设置钢筋场、预制区、存梁区等相关区域，便于统一管理，场内便道与县道301相连，便于材料的运输，如图1所示，为预制箱梁现场平面布置图。

2 预制箱梁混凝土钢筋保护层厚度不合格的主要原因

在公路桥梁预制箱梁施工中，钢筋混凝土保护层的施工非常重要，其厚度必须达到相应的工程标准，但是在实际施工过程中由于各种原因会导致保护层的厚度不合格，严重影响到了钢筋混凝土保护层的结构性能和桥梁的使用情况。

2.1 钢筋的骨架尺寸

图1 本改线工程预制箱梁现场平面布置图

钢筋混凝土保护层的厚度直接反映出钢筋与模板之间的有效距离，因此影响保护层厚度不合格的首要原因就是钢筋的骨架尺寸问题。钢筋材料在加工安装时，由于定型措施不到位，或者在加工钢筋骨架的过程中，加强筋支撑不牢固导致偏斜或者受热而产生变形，最后导致钢筋骨架的尺寸大小不符合工程要求，从而引起钢筋混凝土保护层的厚度不合格。

2.2 模板的几何尺寸

影响钢筋混凝土保护层厚度不合格的第二原因就是模板的几何尺寸问题，因为模板的几何尺寸直接影响到混凝土构件的尺寸，而混凝土构件尺寸和钢筋骨架的尺寸是直接决定钢筋混凝土保护层厚度的关健所在，所此一旦模板的整体刚度出现变形，或者安装不稳固等原因而引起模板的几何尺寸没有达到设计标准，就会影响到保护层的厚度质量问题。

2.3 混凝土浇筑工艺

在钢筋混凝土保护层厚度的施工控制中，混凝土的浇筑工艺也会对其产生一定程度的影响，比如下料方式不规范就会导致钢筋与模板之间的垫块脱离相应位置，振捣棒若是插入不当也会引起钢筋移位，同时振动方式若是不规范也会引起钢筋出现晃动现象，并导致其位置发生偏移[2]。

3 预制箱梁混凝土钢筋保护层厚度的质量控制措施

在G109青海湖段（倒淌河至大水桥）改线工程中，由于桥梁工程有四座，预制箱梁总共也有四座，其中分为20m预制箱梁三座，13m预制箱梁一座，因此在钢筋混凝土保护层厚度的施工控制上更要严格注意，结合上文所分析的保护层厚度不合格的原因，在预制箱梁钢筋混凝土保护层的施工控制上可以从以下几个方面着手进行质量控制，以保证其厚度合理符合工程标准。

3.1 钢筋的加工安装

在本改线工程预制箱梁混凝土钢筋保护层的钢筋加工中，钢筋应具有出厂合格证，按分批进场、分批进行试验验收，且必须经过项目部试验室自检合格并报项目管理组抽检合格后，获得通知单方可下料制作。而在钢筋的加工上，首先必须根据设计图纸制作定型的钢筋加工胎架，胎架上下用角钢制作的齿状刻度板，所有钢筋全部放入刻度槽内安装，以减少间距误差。同时在弯制前必须调直除锈。钢筋的表面应该洁净，油渍、漆污、污皮和铁锈应清除干净。在焊接前，水锈应清除，钢筋应平直，无局部曲折，成盘的和弯曲的钢筋均应该调直。同时钢筋接头采用搭接焊，焊接接头与钢筋弯曲处距离不应小于10d。同一截面主筋搭接数量不得超过主筋数量的50%。所有焊工必须持证上岗。另外在浇筑混凝土前，应对已安装好的钢筋进行检查，填写检查记录，如有误差应及时纠正。自检合格后报请项目管理组检验，经检合格后方可进行下一道工序的施工。在浇注混凝土时，应保证已安装好的钢筋不移位，在混凝土施工中不容许在钢筋上行走[3]。如图2所示，为本改线工程预制箱梁钢筋混凝土保护层的钢筋加工现场平面布置图。

图2 本改线工程预制箱梁钢筋混凝土保护层的钢筋加工现场平面布置图

3.2 保护层垫块

在水平钢筋上安装了与保护层厚度一样的圆形高强砂浆垫块，达到每平米6块。特别是预制箱梁与板梁施工中，梁两端垫块数量达到每平米8块，有效的保证了预制梁保护层合格率。

3.3 模板的加工安装

模板采用定型模板，混凝土接触面清理干净，支撑与螺栓加固牢靠，保证线形顺直，严格按图纸及规范施工，并在混凝土浇注之前进行复查。模板具备足够的刚度和强度和稳定性。

模板支护完成自检合格后，须报请项目管理组到场检验，经检合格后方可进行下一道工序的施工。

3.4 混凝土的浇筑

首先拌合站严格按照试验室签发的混凝土配合比通知单进行拌合施工，试验室配置设专人监控拌合站拌合操作，而且混凝土应采用拌合站集中拌合，混凝土入模采用罐车运输至现场，然后再采用料斗溜模。在浇注混凝土前将模板内的杂物清除干净，并对模板和钢筋再次进行检查，在浇注时要保持水平分层。同时试验人员还要对混凝土进行全程监控，直到混凝土浇筑完成为止。浇筑时现场测量其坍落度，当坍落度不符合要求时，禁止使用。另外在浇注混凝土时要连续进行，如因故间歇不应超过允许间歇时间，以便在前层混凝土初凝前将本层的混凝土振捣完毕。

3.5 混凝土振捣

振捣使用插入式振捣棒，分层厚度为30cm。振捣棒插入的距离以直线行列控制，间距不得超过作用半径的1.5倍。振捣棒应尽量避免碰撞钢筋，更不得放在钢筋上。振捣棒开动后方可插入混凝土内，振完后应徐徐提出，不得过快或停转后再拨出机头，以免留下孔洞。振捣棒与模板保持一定距离，一般为10cm。另外在浇筑完底层的混凝土后，在灌注上层时，振捣棒应稍插入下层使两层结合成一体，同时对于腹板混凝土的振捣需配置附着式振捣器。振捣合格的要求：当混凝土停止下沉，无气泡上升，表面平坦、泛浆。

3.6 拆模与养生

地系梁模板属非承重构件，一般混凝土强度达2.5MPa时即可拆除。拆除时要安排专人指挥和监督，保证其表面以及棱角不因拆模而导致损坏。混凝土养护采用保水养生膜覆盖洒水养生，5～7d内须保持湿润。如图3所示，为施工现场的混凝土的养护。

图3 施工现场混凝土的养护图

4 结束语

综上所述，在公路桥梁施工中，混凝土钢筋保护层是钢筋与混凝土体现其作用的首要前提，是保护钢筋被侵蚀，提高其结构性能以及桥梁耐久性的重要措施。本文以G109青海湖段（倒淌河至大水桥）改线工程为例，通过分析预制箱梁混凝土钢筋保护层厚度不合理的主要原因，从钢筋和模板的加工安装，混凝土的浇筑与振捣以及拆模与养生等方面具体探讨了预制箱梁混凝土钢筋保护层厚度的施工质量控制措施。最后在省质监局对G109线土建四标预制箱梁钢筋保护层厚度进行检测时，其合格率达到了96.7%，创造了青海省历史。同时希望本文的分析探讨对我国的公路桥梁预制箱梁钢筋混凝土保护层的施工能起到一定的帮助作用。

[1]田月普，肖国祥.混凝土30m预制箱梁的钢筋保护层作用及厚度控制措施[J].大科技，2015（11）.

[2]侯 彬.浅谈预制箱梁钢筋混凝土保护层厚度施工控制[J].装饰装修天地，2015（4）：233.

[3]秦剑杰.浅谈预制箱梁钢筋混凝土保护层厚度施工控制[J].科技创新与应用，2014（34）：233.

U448.213

A

2095-2066（2016）35-0212-02

2016-12-4

彭智佳（1984-），男，工程师，本科，主要从事路桥及隧道施工工作。