钢筋工程常见的质量缺陷及控制管理

钢筋工程常见的质量缺陷及控制管理

张学

摘 要：钢筋是混凝土结构的重要组成部分。严格参照施工技术规范，加强钢筋工程施工过程质量控制，确保主体结构安全，是施工技术人员的重要职责。在施工过程中由于各种原因，偏离规范标准的情况时有发生。因此,对钢筋工程的质量控制进行了简单总结。

关键词：钢筋工程 质量缺陷 预防

一、钢筋的锈蚀及预防

预防钢筋锈蚀的措施可从以下三个方面着手：一是防止钢筋混凝土构件表面过快碳化，其影响因素主要有：混凝土的密实度、渗透性和周围环境的温湿度。其预防措施是：A、混凝土必须振捣密实，不得有孔洞，尽量减少蜂窝和麻面；B、混凝土水灰比宜较小，水灰比越小，混凝土的抗渗性越好；对混凝土的湿养护时间也与水灰比有关，如水灰比为0.4时湿养护宜为3d，水灰比为0.5时湿养护宜为14d，而水灰比为0.6时湿养护宜为6个月；C、对硅酸盐水泥中混合料(如高炉矿渣粉、粉煤灰等)的掺入量应有限制；D、混凝土保护层厚度必须符合相应结构的设计规范或规程的要求； 二是提高抗氯离子渗透性，可使用预防盐污染混凝土引起钢筋锈蚀的阻锈剂，如亚硝酸钠、亚硝酸钙等。三是形成防冻混凝土原材料的质量A、水，海水可用于拌制素混凝土，但不得用于拌制钢筋和预应力混凝土；B、砂，海砂可用于拌制素混凝土，但氯离子含量不应大于0.06%；海砂不宜用于拌制预应力混凝土；

C、防冻剂，氯盐类防冻剂仅适用于素混凝土，含足够阻锈剂的氯盐类防冻剂可用于一般钢筋混凝土，但不能用于预应力混凝土。掺防冻剂混凝土的搅拌要求与冬季施工时的要求相同，可在规定的负温条件下养护，但不得浇水，外露表面必须覆盖。

二、同截面钢筋连接接头百分率超标及预防

通过接头间接传力的钢筋连接，无论采用何种形式，与整体钢筋的直接传力总是一种削弱，因此在进行钢筋连接的施工时，必须遵循以下原则：①接头应尽量设置在受力较小处，对受弯构件宜设置在弯矩较小处(如反弯点附近)，对抗震结构宜避开梁、柱端头箍筋加密区；②同一根钢筋上尽量少设接头，避免有多个接头对钢筋传力性能造成过多的削弱；③接头应相互错开，对同一连接区段内的接头钢筋占全部受力钢筋的面积百分率应加以限制，以避免过多的裂缝变形集中；④在钢筋连接区域应采取必要的构造措施，以增加对连接区段的围箍约束，比如适当增加混凝土保护层厚度或钢筋间距，加强配箍等。⑤同一截面内，受力钢筋接头过多，最容易使构件受力时产生断裂事故。

预防措施：①按设计规定，各类接头的错开要求必须满足《混凝土结构工程施工及验收规范》中的有关规定。②当受力钢筋采用焊接接头时，设置在同一构件内的接头应相互错开，在任一焊接接头中心至另一根钢筋的接头的长度宜大于钢筋直径的35倍；同一根钢筋不得有两个接头。③在直接承受中级、重级工作吊车梁中，受力钢筋不得采用绑扎接头，也不宜采用焊接接头；轴心受拉和小偏心受拉构件中的受力钢筋接头均应焊接，不得采用绑扎接头。

三、混凝土保护层的控制

混凝土保护层是指包裹在钢筋外面的一定厚度的混凝土层。其实际厚度为钢筋的外边缘到混凝土构件的外边缘之间的最小间距。无明确要求时保护层厚度一般均指主筋的保护层厚度。符合规范要求的混凝土保护层厚度能够有足够的粘结强度，混凝土保护层最主要作用是在很大程度上保护钢筋不受侵蚀。①钢筋与混凝土的粘结力。有关试验表明,当构件的钢筋拉应力超过混凝上的抗拉强度时，随着钢筋周围裂缝的迅速扩展和碎裂面产生明显的滑移、使钢筋与混凝土之间的握裹力逐渐丧失，失去共同工作的基础。而内部裂缝涉及范围大致是钢筋直径的2倍，一般情况下保证钢筋与混凝上之间的握裹力的最小混凝土保护层与钢筋的直径相似，为保证受力构件的安全，混凝土的最小保护层厚度应大于或等于受力筋的直径。②混凝土保护层与钢筋的锈蚀。足够的混凝土保护层能很好地保护钢筋不受腐蚀。为使钢筋不在短期发生锈蚀，根据环境因素采取提高混凝上密实性和增加保护层厚度的措施。对处于干湿交替环境中的结构，保护层应增加5~10mm；对处于有特殊腐蚀介质环境中的结构，保护层厚度宜增加15~25mm，并应在混凝土表面增加涂刷保护层阻止侵蚀。③混凝土保护层厚度对承载力的影响。对于普通钢筋混凝土受弯构件，随保护层厚度的增加，受力后会使受拉区裂缝的出现提前、宽度增加，超过允许范围。因此从减轻构件自重、提高承载能力和限制受弯构件裂缝宽度来看，保护层薄一些好。对于各种结构的混凝土保护层应从强度、防火、耐腐蚀、耐久性、构造形式、受力部位、所处环境条件、结构重要程度以及经济的合理性综合考虑，在首先提高混凝土密实度的同时确定满足需要的保护层厚度。

四、配筋不当及预防措施

在钢筋混凝土构件中，钢筋配置是否正确直接关系到结构的承载力、刚度和裂缝，实际工程中，钢筋配置不当主要表现在以下几个方面：①受力筋位置发生重大失误。梁中弯起筋不到位造成构件的变形和裂缝；悬挑构件的上部受力钢筋下沉或放错，致使弯距最大处无受力钢筋造成悬挑构件的根部断裂；柱钢筋错位、偏位、钢筋少放或改小影响建筑的安全度。②受力筋锚固严重不足。受力筋如梁的钢筋锚固长度短，常造成构件受力后在支座处断裂。

锚固长度过短，不仅抗震能力减弱，而且还会造成塌落事故。③受力筋的混凝土保护层发生较大偏差。保护层过大致使钢筋混凝土构件的有效高度减小，减弱构件的承载力而产生裂缝和断裂；钢筋的混凝土保护层过小，容易使混凝土碳化，破坏混凝土对钢筋的碱性保护作用而使钢筋有锈蚀的机会。④构造筋配置过少。一些高度较大的钢筋混凝土梁，由于腰筋配置过少过稀，在使用期间甚至在使用以前在梁的腹部发生竖向等间距裂缝。两端固定在柱上的混凝土梁在凝结过程中因体积收缩而使梁沿长度方向受拉。梁的上下缘附近因配有较多纵向受力筋，该拉力由纵向受力筋承受，混凝土开裂得很细；而大梁的中腹部腰筋配置过少过稀时，不足以帮助混凝土承受这部分拉力，就发生沿梁长均匀分布的竖向裂缝。

预防措施：①进场钢筋必须有钢材试验报告，符合钢筋混凝土用钢筋的各项规定。②成批构件的钢筋在加工前，应取样进行强度、延伸率、冷弯和化学成分检验。③钢筋工程为隐蔽工程，施工人员必须按照图纸施工。浇筑混凝土前必须对已绑扎的钢筋进行检查验收；发现问题必须在浇筑混凝土前处理完毕；并做好隐蔽工程记录，以便查考；钢筋检查内容包括：钢筋的钢号、直径、根数、间距,尤其是负筋位置；混凝土保护层是否符合要求；钢筋接头位置及搭接长度；钢筋伸入支座内的锚固长度；绑扎是否牢固，有无松动变形；钢筋表面不得有油渍、漆污和颗粒状铁锈；受力筋间绑扎接头位置应相互错开。

五、结束语

总之,钢筋工程作为钢筋混凝土结构的一个分项工程，其原材料质量、加工工艺、焊接绑扎和安装质量的好坏都会直接影响到钢筋混凝土结构的强度、承载能力、抗震能力等性能，并且它具有工作量大、施工面广的特点。因此，在钢筋工程施工中必须采取严格规范的措施来管理和操作，避免不规范操作、不合格原材料等原因造成质量隐患，确保结构工程的质量和安全。