漫談鋼筋施工缺失樣態及改善

前言

鋼筋施工作業，乃為土木、水利及建築等工程，必要且重要的項目之一。舉凡產製、儲存、運送、彎角、綁紮、搭接及維持間距等，工作的良莠與否，均直接影響水泥混凝土澆置後之結構體品質至鉅。

本文擬敘述鋼筋施工最常見之錯誤樣態並檢討改善作為，敬供酌參，尚祈不吝指正。

問題一：鋼筋儲存

一、缺失樣態

1.鋼筋材料任意放置於工地內，儲存方式不符合契約規定。

2.鋼筋下腳料任意散置於工地內各處。

二、缺失重點

1.鋼筋材料任意堆置，如照片1所示，且覆蓋不週全，則易遭受風吹日曬及雨淋而生鏽變質。另，底部未架設平台，則鋼筋易因自重撓曲而變形，亦將損及使用成效。

2.鋼筋下腳料任意散置於工地內各處，如照片2所示，則易造成人員進出工地時衍生傷害事件。一般而言，鋼筋下腳料尚可回收再利用，並且可統一送至回收廠處理，循環再使用。因此，若管制下腳料制度鬆散，則有不肖從業人員私自外載變賣。

三、改善作為

1.依據一般契約或施工規範【參考文獻(1)及參考文獻(2)】之規定，鋼筋材料進駐工地時，不得直接接觸地面，並應儲存於距離地面至少10公分高度之平台上，且須充分披覆，避免遭受到直接風吹日曬及雨淋。同時，不得沾染油脂、污泥、油漆或其他有礙工程品質及功能之有害物等。

2.鋼筋下腳料於工地內，應設置統一之堆置專區，除可維護安全之外，並應於固定時間內通知回收單位到場辦理回收事宜。相關之回收金應依照契約規定辦理。

問題二：鋼筋組立

一、缺失樣態

1.鋼筋組立後之水平與垂直搭接位置，均在同一平 (斷)面上。

2.鋼筋組立後之綁紮不確實。

二、缺失重點

1.鋼筋組立後之搭接位置，不論水平鋼筋或垂直鋼筋，若均在同一平(斷)面上，則澆製水泥混凝土後，該處勢必成為整體結構物之弱面所在，將會降低結構物抗震性能及效益。詳照片3。

2.鋼筋綁紮不確實，會影響(降低)鋼筋與水泥混凝土之握裹力，亦不利於結構物整體之耐久性，且降低抗震性能。詳照片3。

三、改善作為

1.有關鋼筋搭接之作業，參考文獻(2)(3)，詳細規定如下：

(1)鋼筋應按設計長度整根使用為原則，一般構造物，鋼筋長度超過12公尺時，允許有一次搭接。在其他情況下，除設計圖說上註明或經工程司核可者外，鋼筋不得任意搭接。

(2)鋼筋搭接之位置，應依設計圖說或經工程司認可，設於應力較小之處，搭接之接頭應相互交錯，不得集中在同一斷面，相鄰兩根鋼筋搭接位置，至少應錯開25倍之直徑。

(3)鋼筋之搭接長度，應依鋼筋直徑、混凝土之品質及鋼筋應力之種類而定，除契約圖說另有規定外，搭接長度至少應為鋼筋直徑之40倍或應符合ACI 318M之規定。

(4)如因搭接，將使鋼筋淨距不能符合規定時，經徵得工程司認可後，使用銲接或鋼筋續接器，使鋼筋在同軸方向對接。

(5)大於D36之鋼筋，除設計圖說另有規定者外，不得搭接。

(6)成束鋼筋中，個別鋼筋之搭接長度，應以其單一鋼筋所需搭接長度為基本，束中各根鋼筋之搭接位置，不得相互重疊。成束鋼筋不可作整束之搭接。

(7)受撓構材中，鋼筋作不接觸搭接時，其側向間距不得大於搭接長度之五分之一或15公分。

2.有關鋼筋綁紮之作業，參考文獻(2)，詳細規定如下：

(1)除設計圖說另有規定外，所有鋼筋交叉點及相疊處，應以鍍鋅鋼線或直徑0.7公厘以上之鐵絲綁紮牢固，以免澆置混凝土時移動變位。

(2)如鋼筋交叉點之間距小於20公分，且確能保證鋼筋無移動變位時，經工程司認可後，可間隔綁紮。

3.依據筆者個人經驗，如照片3之綁紮錯誤樣態，應絕對避免之，千萬不能在鋼筋頂端如此隨便綁紮，以防止鋼筋在灌漿時產生滑脫現象。

4.各從業人員應具備正確認知：『鋼筋逐步綁紮為基本原則，跳一步綁紮為例外。』。不可以一直想要便宜行事，而傷及結構體之安全性及耐久性。

問題三：鋼筋保護層厚度

一、缺失樣態

1.鋼筋直接排置於土壤層表面上，底部未於正常位置置墊塊或支架，則灌置水泥混凝土後，將衍生鋼筋底部保護層厚度不足之缺失。由照片4所示，左側墊塊似為香菸空盒，已屬施工缺失；若墊塊均放置於左邊側，亦屬施工失當。

2.垂直牆面由外露鋼筋顯示，鋼筋完全沒有保護層厚度。詳照片5所示。

二、缺失重點

1.當鋼筋欠缺應有之保護層厚度或是厚度不足時，將會降低水泥混凝土與鋼筋間之握裹力，且水泥混凝土表面，會快速剝脫或衍生裂縫，進而嚴重損及構造體整體之品質暨耐久性。

2.旨揭鋼筋保護層厚度的缺失樣態，將會造成水泥混凝土碳化反應，所衍生的負面影響，無法獲得控制，亦不利於水泥混凝土澆置之品質與耐久性。

三、改善作為

1.應依據表1之規定，選定結構體各不同位置之鋼筋保護層厚度。

2.鋼筋底部保護層厚度之控制作業，應參考照片6之方式，在正常位置，預先架設支架或是擺放墊塊，方為正確安全之施工程序。

結語

一、在所有土木、水利及建築等工程中，鋼筋材料儲存、組立與設定保護層厚度等，施工作業的良窳，攸關完工後整體結構物之品質及耐久性。因此任何一個施工步驟，皆不可掉以輕心，更不能恣意而為。

二、鋼筋儲存方式的不當，讓鋼筋材料受到腐蝕、鏽蝕或是變形，進而品質！另外，建立下腳料合理且合法的管理制度與回收程序，一舉數得。

三、鋼筋之組立作業，最終目的為了保障施工品質及安全性。故各從業人員不得違背準則或規範規定。

四、鋼筋保護層厚度的設定與施工，有規定的施工機具、材料或是配件，各從業人員應該確實照章行事，方能保障安全。

表1 鋼筋保護層厚度值規定表【參考文獻(4)】

參考文獻

1.經濟部水利署施工規範（2018年06月29日），"第03210章：鋼筋"，修訂第4版。

2.台南市政府工務局施工規範（2013年06月），"第03210章：鋼筋"。

3.內政部營建署頒布（2021年08月），"結構混凝土設計規範"。

4.工程會施工鋼要規範（2018年元月17日），"第03210章：鋼筋"，完整第V5.0版。

照片1 鋼筋儲存未墊高10cm以上且未放置於平台之上

照片2 鋼筋下腳料任意散置於工地內

照片3 鋼筋搭接長度不足、搭接在同一斷面上

照片4 鋼筋底部沒有支架或墊塊 無保護層厚度

照片5 鋼筋完全沒有保護層厚度值

照片6 鋼筋底部預先架設支架或是擺放墊塊以控制保護層厚度

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