钢筋保护层塑料垫块在钢筋混凝土工程中的应用.pdf

第3 期 2 1 1 0 7 年3 月 广东 土木 与建筑 GUANGD0N G ARC HI T EC T URE CI VI L EN GI NEE RI NG N o 3 MA R 2 0 o 7 钢筋保护层塑料垫块在钢筋混凝土工程中的应用 邓 云 光 许 陆 生 ( 广 东省第一建筑工程有限公 司 广州 5 1 0 0 1 0 ) 摘要 ： 结合 工程 实例 ， 介绍钢筋混凝 土结构施工 中钢筋保护层塑料垫块的具体 布设 方法， 再通过对 比分析在综 合经济效益方面的优越性 ， 值得在其它工程 中推广应用。 关 键 词 ： 钢 筋混 凝 土 工程 ；钢 筋保 护 层 ；钢 筋保 护 层 ；塑料 垫块 1引言 在钢筋混凝土结构中 钢筋具有较高 的抗拉 和 抗压强度 而混凝土虽抗压强度较高但抗拉强度却 很低 两者的弹性模量较接近 当粘结 良好时既能发 挥各 自的受力性能 又能很好地协调工作 连成整体 共同承担结构构件所承受 的外部荷载 钢筋保护层 厚度对它们之间的粘结力起到了关键作用 目前建筑工程中常用的钢筋保护层垫块为大理 石块 、 砂浆块及钢筋马凳等 ， 但这些传统的钢筋保护 层垫块却有着许多难以克服的缺点。 如强度低 、 易破 碎 、 易松动 、 偏差大等。据有关资料统计 ， 目前住宅 楼板开裂原 因中约有 7 0 是由钢筋保护层设置不 当而引起的 2 0 0 1年上海市曾对 8 1 2个在建住宅项 目的楼板受力钢筋保护层厚度进行检查 不符合要 求的就有 5 5个。 占 6 7 7 ： 另外 。 G B 5 0 2 0 4 2 0 0 2 ( 混 凝土工程施工质量验收规范 规定， 对涉及混凝土结 构安全 的重要部位应进行混凝土结构实体检验 并 要求在监理工程师( 建设单位项 目专业技术负责人 ) 见证下 由施工单位项 目技术负责人组织实施 承 担结构实体检验 的实验室应具有相应 的资质 其检 验内容包括混凝土强度 、 钢筋保护层厚度 以及工程 合 同约定的项 目： 必要时可检验其他项 目。从 中可 以看出 与旧规范相 比这方面的要求也有所提高 如 何确保钢筋保护层 的厚度 成为施工人员研究 的新 课题 。 钢筋保护层塑料垫块不但克服了上述缺点 且 随着 国内建材价格的上涨 塑料垫块的综合价格已 低于传统的钢筋保护层垫块 。 具有使用方便 、 一卡到 位 自动锁定不脱落 、 降低钢筋 劳动强度 ， 剩余时 易携带 杜绝浪费 这些都大大提高了它的综合经济 5 4 效益。本文通过某工程实例介绍广东地区钢筋保护 层塑料垫块 的应用情况。 2工程概 况 广州 大学 城建 设项 目房 建一标 华 南理 工大学 二 期工程位于广州番禺区小谷围岛东南面 总建筑面积 4 0 5 6万 m： 其中教学 区和生活区各 由 1 1 栋 2 l 5层 建筑组成 建筑面积分别为 2 7 1 万 mz 和 1 3 - 4万 m： 整体结构采用钢筋混凝土框架剪力墙结构 按地震 烈度 七度 设 防 本工程于 2 0 0 4年 7月动工 合同工期为 1 2 个月 工程质量 目标为一般性建筑物和主要标志性建筑物 必须分别达到广州市 和广东省优 良样板工程标准 同时争创国家优质工程“ 鲁班奖” 。 工程规模大。 工期 紧。 投资控制严 ， 质量标准要求高 。 社会影响大， 备受 各界关注， 所有单体工程几乎同步动工 、 施工和竣工， 涉及专业多。 工序交叉施工多， 质量监控难度大。 为了 适应工程要求本工程钢筋保护层垫块选用塑料垫 块 ， 若采用传统 的大理石块 、 砂浆块 、 马凳等则难以 满足工程要求 其主要原因如下 ： 2 1 施工速度慢。 合同规定结构施工工期仅 5个月 若按传统方法即梁 、柱 、板钢筋保护层都用砂浆垫 块 板面筋用钢筋马凳 则需要制作大量的砂浆垫块 和钢筋马凳 砂浆垫块从 浇筑完毕到凝结和完全硬 化约需养护 3 0 d 。 安装时还要绑扎 。 工序交叉且需要 大量的钢筋工； 马凳则造型较复杂 ， 制作麻烦且费时 ， 难以保证工程按期完成 2 2 施工质量差 就砂浆垫块和钢筋马凳的自身质 量而言 由于是手工制作 。 故时常出现砂浆垫块厚度 和钢筋马凳高度不一的现象 不能满足规范要求 且 易出现脱水 、 受天气影响 、 场地狭窄 、 时间紧、 配 比随 维普资讯 http:/ 2 O O 7 年3 月 第3 期 邓云 光： 钢筋保 护层塑 料垫 块在钢 筋混凝土 工程中 的应用 M A R 2 0 0 7 N o 3 意等 问题 ， 导致砂浆垫块强度不足 ， 一受力就破损。 特别是现浇混凝土钢筋数量多且规格大 砂浆重量 也 大 垫 块 易被 压碎 ； 加 上 砂浆 垫 块 绑扎 不 牢 固 ， 铁 丝捆扎易松动 封模板和振捣时往往造成大部分垫 块松脱 、 偏位 ， 导致隐筋 、 露筋等现象 ； 钢筋马凳容易 造成现浇面的锈斑而影响装饰的耐久性 上述问题 都会对建筑结构的质量造成一定程度 的不 良影 响 2 - 3 占用场地面积大 砂浆垫块和钢筋马凳都是现 场手_丁制作 需 占用大片的场地 特别是砂浆块要专 门划出一块地方来浇注 ， 占用时间也多 使施工场地 越发狭窄 严重影响其它材料的堆放 2 ,4天气影响大 砂浆块的制作受天气影响较大 特别是 7 、 8月份为我省台风多发期 。 雨水多 ， 砂浆块 制作和工期都会受到影响 因此 本工程 实 际施工 中为 了克 服上 述 的不足 综合成本 、 工期 、 质量等因素进行考虑 。 最后决定在 结构施工中所有钢筋保护层均采用塑料垫块 3 钢 筋保 护层塑 料垫块 在 工程 中的应 用 3 1 工艺 原理 钢筋保护层塑料垫块是用塑料按不同的钢筋规 格和不同的保护层厚度在工厂加工成 型 用于钢筋 混凝土工程中的钢筋保护层垫块设计巧妙 应用简 单 针对不同的混凝土构件有不同的设计造型和安 装方法 具体如下 ： ( 1 )问墙塑料垫和柱垫采用巧妙的圆形双重保险 倒扣方法设计 可作 1 8 0 o 垂直或横置使用 当垫块被 轻推至钢筋旁边时就会牢 固地扣在钢筋上而不会脱 落 。 混凝土终凝拆模后 。 墙壁和柱表面平滑光亮 。 ( 2 )楼层塑料垫采用十字舌片卡扣方式设计 当 钢筋压在垫块上时十字卡扣会扣紧钢筋 混凝土终 凝拆模后 ， 楼层底面看不到胶垫且楼底平滑光亮。 ( 3 )横梁塑料垫采用两面保护层设计 即靠模板 处和楼层底板都有保护层 垫块 中间的槽是专为钢 筋梁匝卡入设计 当钢筋放上垫块 时 梁匝细筋正好 被卡在里面 梁的整体钢筋牢固地 固定在垫块上 ( 4 )塑料马凳是配合楼层底部楼层垫块使用 用 来衬托第 2层钢筋 其顶部有凹槽设计 当钢筋放上 马凳时使其牢牢卡住 防止钢筋脱落 3 2施工工 艺特点 ( 1 ) 施工速度快。塑料垫块重量轻 、 体积小 、 易携 带 、 易安装 ， 工人劳动强度大幅降低 ， 现场安装操作 _丁人不需经专门培训 通过简单的技术交底就很易 掌握 有利于人力调配 ( 2 )施工质量高 塑料垫块 的生产采用高分子 聚合技术 甚至有 的厂家还采用纳米改性技术 质量 有保证 其抗拉和抗压强度一般在 4 0 MP a以上 能承 受施工人员行走和一般 的施工荷载而不断裂同时 与混凝土相容性 良好 不会对结构产生影响 在生产 过程中模具定型 。 尺寸 、 强度统一 。 且使用中可通过 调整不同摆放角度来调整保护层的厚度 减少了人 为因素造成的厚 薄不均现象 。克服了混凝土工程中 存在的露筋 、 开裂和钢筋骨架 歪斜 、 移位 、 保护层不 均等缺陷 塑料垫块通过卡1 5与钢筋连接 不易发生 位移， 且支撑稳定。 不易脱落。 ( 3 )不占用施工场地 由于塑料垫块是在工厂加 工成型 完全不 占用施工场地 方便施工平面布置 ( 4 )不受天气和时间的影响 钢筋保护层塑料垫 块生产厂家较多 易于购买 可随着工程的进度分批 购买和订做 绝对不会因天气和时间而影响工程施 工进度 。 ( 5 )使用方便 塑料垫块改变了过去砂浆垫块和 钢筋支架的使用模式 采取卡、 套等方式直接固定在 钢筋上 。 不须绑扎 。 提高了工作效率。 3 _ 3 施工 准备 ( 1 )材料准备 确定钢筋保护层塑料垫块的供应商 遵循“ 货 比 三家 优选厂家和严格控制材料质量” 的原则 选择 信誉 良好 、 质保资料齐全 的厂家。 材料管理部门应编 制塑料垫块采购计划 要求清晰详细 并根据实际施 工的工程量和施工进度 确定钢筋保护层塑料垫块 的种类 、 数量及进场时间。 由专人负责跟进 。对材料 进场应严格进行质量控制由于钢筋保护层塑料垫 块的国家标准和行业标准均未制定 故进场检查时 以 钢筋保护层塑料垫块质量标准指引 为标准 ， 检 查钢筋保护层塑料垫块所用的材料 、规格、技术要 求、 试验方法 、 检验规则和标志 、 包装、 运输与贮存等 是否符合要求 ( 2 )技术准备 应熟悉图纸 了解掌握塑料垫块的施工工序 按 施工方案和标准指引由技术负责人对施工班组进 行细致的技术安全交底 指定专人管理， 并下达具有 可操作性和可实施 的技术交底书。 3 4施 工工 序 ( 1 ) 柱钢筋垫层 ： 先按图纸要求绑扎柱钢筋， 再安 5 5 维普资讯 http:/ 2 0 盯年3 月 第3 期 广东 土木与 建筑 MA R 2 o o 7 N O 3 装柱钢筋塑料垫块 柱截面宽度 8 0 0 m r n时 则在该边上适 当加密 每层塑料垫块 应 在同一水平面上 竖向从模板边 5 0 0 m m的距离线开 始安装第 1层 每层 间隔不大于 8 0 0 ra m 检查钢筋 及塑料垫块是否符合要求 合格则进行隐蔽验收 最 后进行柱模板安装 ( 2 )梁钢筋垫块 ： 先按规范和图纸要求安装模板 及绑扎梁钢筋 ： 从梁一端 5 0 0 ra m的距离线开始安装 第 1 排 每排塑料垫块应在同一垂直面上 在梁的 4 个角上均安装塑料垫块 每层间隔不大于 8 0 0 ram 最后检查和隐蔽验收 ( 3 )板钢筋垫块 ： 先按规范和图纸要求安装模板 及绑扎板钢筋 ： 然后安装底层板钢筋塑料垫块 从板 的一边 5 0 0 m m的距离线开始安装 塑料垫块应该安 装在底层钢筋的交叉点上 每个间隔不大于 1 0 m 按梅花型布置 ： 再安装上排面筋塑料马凳 安装方法 同底层垫块 注意不应把 马凳安装在底层垫块 的正 上方 最后检查和隐蔽验收 墙的钢筋保护层垫块安装参照板的安装方法 4 施工效 果 钢筋保护层塑料垫块在本工程中应用 取得 了 较好的效益 主要表现在以下方面： 4 1 明显加快 了施工速度 为结构的按期完成提供 了有力保障。塑料垫块施工方便 操作简单， 工人经 技术交底 即可上岗作业 ： 钢筋保护层塑料垫块通过 工厂加工 不会占用现场施_T时间： 可全天候连续施 工 基本不受天气的影响 大大提高 了施工速度 4 2 质量可靠。 该工程共有 2 2个单体建筑 主体结 构完工后请检测机构进行 了结构实体检验 经保护 层厚度检测仪的现场检测 其厚度均达到规范和设 计要求 G B 5 0 2 0 4 2 0 0 2 U 凝土工程施工质量验收 规范 规定 ， 钢筋保护层厚度检验时， 纵向受力钢筋 保护层厚度的允许偏差 对梁类构件为+ 1 0 r n m, - 7 m m 对板类构件为+ S mm, - 5 m m 4 3 操作简单 工人劳动强度低 现场安装操作工 人不需经专门培训 减少对专业技术工人的依赖 4 4 节约材料 降低成本 ( 1 )以梁截面 2 0 0 x 6 0 0为例 每 8 0 0 m m使用 4个 垫块 ， 则每 1 0 m需 放置 5 0个 即为 0 1 2 x 5 0 ： 6 0元 5 6 如使用 C 2 5钢筋作横梁垫块使用 每米使用 1 根 垫棍则每 1 0 m需 0 1 0 m x 3 8 5 k g m 2 9 8元 k g 1 0 m= 1 1 4 7元 降低了建筑成本。 ( 2 )以板为例计算按 1 m 2 计算每 1 0 m2 所需塑料 马凳 2 2只 共需成本 0 1 7 x 0 1 7 ： 3 7 4元 如使用 8 钢筋制作马凳 按板厚 1 0 0 mm计算 则每 1 0 m2 共需 0 6 2 re x 0 3 9 5 k g re x 2 9 8 7 6 k g 1 0 1T I2 ： 7 3 0元 成本节 省将近一倍 ( 3 )柱 的成本节约较不明显 但综合工期 、 人工 等因素 塑料垫块的优势还是较为明显 4 5现场整洁 、 绿色环保 。塑料垫块在T厂加工成 型 避免 了在现场制作砂浆块而影响工地的场容场 貌 ， 还可用废 旧塑料再加工而成 ， 既可防止污染 ， 又 可 创造 巨大经 济效 益 5结论 钢筋保护层塑料垫块在本工程中得到了成功应 用 取得 了良好的社会和经济效益 ， 它具有标准化 、 定型化 、 通用性 、 速度快 、 质量高 、 使用方便 、 综合成 本低等优点 因此在某些 国家和地区得到了广泛应 用并纳入技术规程和定额 它突破 了传统保护层的限 制 给各类建筑工程的钢筋混凝土保护层设计和使 用带来 了极大的方便 在北京 、 上海等地也得 到了推 广和普及 但由于各种原因 目前在广东省尚未得到 有效推广 ， 2 0 0 6年 5月广州市建委发出 关于在建 设工程 中推广使用钢筋保护层塑料垫块的通知 ( 穗 建筑 f 2 0 0 6 3 1 1号 ) ， 要求各建设 、 设计 、 施工 、 监理 单位应积极推广使用钢筋保护层塑料垫块 尤其是 财政性投资项 目 需优先使用钢筋保护层塑料垫块 对这一钢筋保护层技术的推广应用并将起到 良好的 促进作用 维普资讯 http:/