钢筋保护层厚度缺陷的成因分析及改善措施

钢筋保护层厚度缺陷的成因分析及改善措施
摘要】钢筋保护层是指钢筋混凝土构件中，起保护钢筋的作用，避免钢筋直接
裸露的混凝土层，其厚度为受力钢筋外缘的最小距离。

水运工程钢筋混凝土结构
的钢筋保护层质量关系到结构安全和耐久性，但在许多工程上得不到重视，没有
很好地控制，给工程造成极大危害。

结合厦门港刘五店南部港区散杂货泊位工程，对钢筋保护层厚度偏差过大或过小、合格率低成因进行分析，采取改进措施，取
得了成效。

【关键词】钢筋保护层；厚度；缺陷；措施
1、工程概况
刘五店南部港区作为厦门港“一湾八区”之一，位于厦门湾东部海域同安湾口，东南向与大、小金门岛隔海相望，相距约7 n mile，是距离台湾最近的深水岸线。

工程为新建3 个5 万吨及散杂货泊位，码头前沿岸线总长785m，陆域形成总面
积47.38hm2，纵深1056.6m。

2、结构方案
2.1 水工主体结构型式水工主体采用重力式沉箱结构，共有沉箱57 件，结构
型式见图1-1。

2.2 胸墙结构型式
本工程胸墙为异形截面，下部较大，上部较小，顶面高程为+8.6m，底标高
为+2.70m ，橡胶护弦位置胸墙底标高为+1.30m，墙身高度5.90m，上宽4.4m，
下宽5.7m，标准段长度15.98m，单段砼方量498m3，合计胸墙砼方量为2.44 万
m3。

拟分3 层施工，第1 层浇注胸墙标高+2.7m～＋5.1m，宽度5.7m；第2 层浇
注胸墙标高为+5.1m～+8.2m，宽度4.4m。

第三阶段浇注胸墙面层标高为+8.2m～
＋8.6m，宽度4.4m。

详见图1-2.
3、钢筋保护层设计
沉箱共有57 件，其中SCX1 1 件，SCX217 件，SCX3 31 件，YCX1 4 件，JCX1 3 件，JCX2 1 件。

共计C40 砼5.14 万m3，沉箱外墙外侧和底板外侧钢筋净保护层
厚度为50mm，其余均为40mm；胸墙共49 段，总长785 米，标准段长度
15.98m，单段砼方量498m3，合计胸墙砼方量为2.44 万m3，胸墙钢筋净保护层
厚度为70mm。

4、钢筋保护层厚度缺陷的典型表现特征及产生原因
在沉箱、胸墙浇筑之前，为了贯彻福建省交通厅关于开展全省水运工程混凝
土质量通病治理活动实施方案的通知精神及《交通运输部关于开展水运工程混凝
土质量通病治理活动阶段性总结的通知》，实现钢筋保护层厚度治理目标：钢筋
安装过程中抽检合格率达90%以上，工后抽检合格率达85%以上，参建单位各方
根据以往经验及近阶段施工过程中进行总结、综合分析，钢筋保护层厚度的缺陷
典型的表现特征有：钢筋保护层垫块制作随意性大、钢筋保护层厚度偏差大、钢
筋混凝土表面发生锈斑或流锈水现象。

产生上述缺陷的主要原因是：对混凝土结
构中钢筋保护层的重要性认识不足，重视不够；钢筋绑扎时技术措施不到位，未
使用定位支架，绑扎点少，绑扎不牢，导致钢筋绑扎超标；对垫块的材料，形式
无统一标准，造成施工控制随意性、垫块布置数量不足且固定不合理、易脱落；
过程控制不到位，隐蔽验收对钢筋保护层厚度未进行全面严格检查；有关检测规
定不健全，很少对构件成品的保护层进行检测，不能及时发现暴露问题，不便引
起各方重视。

5、改善措施
5.1 钢筋绑扎
沉箱钢筋绑扎时，采取与墙体钢筋骨架截面尺寸相应的“U 型”钢筋定位拉钩和顶钩确保竖向钢筋的垂直度、墙体骨架尺寸的准确性和整体稳定性，详见图5-1～5-2。

胸墙钢筋绑扎时在临水面沿竖向方向每1.5m 增设一纵向通长φ22mm 限位筋并固定在模板上以确保钢筋骨架的顺直并在砼浇筑过程中不移位。

5.2、垫块控制工艺措施
采用梅花形垫块，通过凹槽将钢筋牢牢卡住，与传统的“斛”型垫块相比，梅花形垫块与模板之间由“面”接触变为“线” 接触，支垫更牢固、安装模板时垫块不易翻覆脱落，同时砼面不会出现垫块的印痕而更加美观，详见图2-5~2-6。

为保证垫块的制作质量，垫块严格按照配合比通知单进行配料，采用专用模具由专业厂家制作成形。

图5-3 梅花形垫块示意图
施工过程保证垫块的布设位置合理、数量和绑扎牢固，防止垫块在混凝土浇筑时脱落或偏位；严格进行隐蔽工程验收，钢筋保护层不符合要求的必须整改或返工，合格后方允许进行混凝土浇筑。

6、取得成效
通过以上防治措施的实施，钢筋保护层偏差过大的缺陷得到了很好的控制，预制沉箱钢筋保护层的合格率有大幅度提高，实体检测自检 2 件，scx1-1 沉箱，共检测72 个点，合格点66 个，合格率91.7%，scx2-7 沉箱，共检测72 个点，合格点68 个，合格率94.4%，福建省交通基本建设工程质量监督检测站抽检2 件，合格率91.6%。

胸墙钢筋保护层厚度(设计7Cm) 实体检测检测2 件（浪溅区），共检测24 点，合格22 点，合格率91.6%,平均厚度79mm,最大厚度86mm,最小厚度74mm；福建省交通基本建设工程质量监督检测站抽检2 件，合格率92.0%。

7、结束语
以上采取的技术措施虽然取得了一定的成效，但施工人员在思想上对混凝土结构中钢筋保护层的重要性普片认识不足，重视不够，所以在今后类似的项目中希望各相关参建单位通过开展讲座或其他形式向所有施工人员宣传钢筋保护层对混凝土结构物的耐久性的重要性，提高其质量意识，进一步提高钢筋保护层厚度的质量。