摘 要:根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》-2011要求,要對(duì)影響結(jié)構(gòu)安全的構(gòu)件進(jìn)行相關(guān)項(xiàng)目的實(shí)體檢測(cè),其中就包含混凝土鋼筋位置和保護(hù)層的檢測(cè),是對(duì)鋼筋安裝位置的驗(yàn)證,鋼筋安裝的位置顯著影響結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力,耐久性,影響使用壽命,故加強(qiáng)鋼筋混凝土保護(hù)層檢測(cè)是對(duì)構(gòu)件能達(dá)到設(shè)計(jì)效果的一種控制手段,是非常必要的。
關(guān)鍵詞:混凝土結(jié)構(gòu);鋼筋保護(hù)層厚度檢測(cè)
中圖分類(lèi)號(hào):TU37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-3362(2013)10-0019-01
1 鋼筋混凝土保護(hù)層厚度控制和檢測(cè)的必要性
對(duì)于鋼筋混凝土構(gòu)件來(lái)說(shuō),鋼筋的位置和保護(hù)層的厚度符合設(shè)計(jì)要求,它能充分發(fā)揮設(shè)計(jì)所要達(dá)到的設(shè)計(jì)效果,相反可能會(huì)出現(xiàn)安全質(zhì)量事故。當(dāng)鋼筋混凝土保護(hù)層厚度過(guò)大于設(shè)計(jì)要求的厚度,混凝土構(gòu)件的有效受力截面變小,從而大大降低混凝土構(gòu)件剛度和承載力。同時(shí)增大混凝土構(gòu)件混凝土開(kāi)裂的機(jī)會(huì),對(duì)于梁板類(lèi)構(gòu)件底部受力筋保護(hù)層過(guò)大,會(huì)導(dǎo)致梁板底混凝土開(kāi)裂以及減小構(gòu)件承載力。反之混凝土鋼筋保護(hù)層偏小,混凝土對(duì)鋼筋的約束力不夠,影響混凝土構(gòu)件的抗拉能力,原因是鋼筋具有很強(qiáng)的抗拉力,混凝土主要是抗壓,承受抗拉力很小,通過(guò)兩者的配合使用,混凝土能緊緊握裹鋼筋,發(fā)揮各自的性能,從而使構(gòu)件達(dá)到一定的承載力。
2 混凝土鋼筋保護(hù)層的檢測(cè)取樣部位及數(shù)量要求
根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》要求,鋼筋保護(hù)層厚度檢測(cè)部位應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況,由建設(shè)監(jiān)理施工方共同選定比較重要的混凝土構(gòu)件,比如重要的承重梁,挑梁,重要承重板構(gòu)件等,及惡劣環(huán)境下的構(gòu)件進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)梁類(lèi)板類(lèi)構(gòu)件各抽構(gòu)件數(shù)量2%且不少于5個(gè)構(gòu)件,對(duì)于懸挑梁和懸挑板類(lèi)構(gòu)件選取不宜少于50%同類(lèi)構(gòu)件。對(duì)于梁類(lèi)構(gòu)件應(yīng)檢測(cè)它的縱向受力鋼筋,板類(lèi)縱向受力筋不少于6根。對(duì)于被測(cè)的受力鋼筋應(yīng)在有代表性的部位檢測(cè)一點(diǎn)。
3 鋼筋保護(hù)層的檢測(cè)方法
鋼筋保護(hù)層厚度檢測(cè)通常采用非破損或局部破損的方法,也可采用非破損并用局部破損的方法進(jìn)行校正。非破損采用的設(shè)備一般是混凝土鋼筋檢測(cè)儀,它是利用電磁場(chǎng)的理論,它有探頭和主機(jī)兩部分組成,探頭有兩組線圈,一組線圈是磁場(chǎng)線圈,另外一組是感應(yīng)線圈。在檢測(cè)時(shí)磁場(chǎng)線圈在混凝土中產(chǎn)生高脈沖形成一次磁場(chǎng),遇到金屬體就產(chǎn)生感應(yīng),產(chǎn)生二次磁場(chǎng),每次磁場(chǎng)產(chǎn)生的脈沖間隙引起二次磁場(chǎng)減弱,從而使線圈的輸出電壓產(chǎn)生變化,鋼筋測(cè)定儀正是根據(jù)這一變化來(lái)確定鋼筋所在的位置及其保護(hù)層厚度。而且在鋼筋的正上方時(shí),線圈的輸出電壓受鋼筋所產(chǎn)生的二次磁場(chǎng)的影響最大。因此在測(cè)試中,探頭移動(dòng)的過(guò)程中,可以自動(dòng)鎖定這個(gè)受影響最大的點(diǎn),即信號(hào)值最大的點(diǎn)。根據(jù)保護(hù)層厚度和信號(hào)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系得出厚度值。破損方法檢測(cè)保護(hù)層厚度,就是直接鑿開(kāi)混凝土層,要用游標(biāo)卡尺直接測(cè)量,卡尺精度0.1mm,這種破損方法對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)有破損,且工作效率低,不適應(yīng)大面積測(cè)量,往往是在特殊情況下,用鋼筋檢測(cè)儀測(cè)量有疑問(wèn)時(shí)進(jìn)行局部驗(yàn)證。
4 鋼筋保護(hù)層檢測(cè)過(guò)程中的注意事項(xiàng)
采用非破損檢測(cè)時(shí)要根據(jù)構(gòu)件的鋼筋的規(guī)格,設(shè)計(jì)保護(hù)層的厚度,及鋼筋間距要選擇合適的鋼筋量程檢測(cè)儀。使用的混凝土鋼筋檢測(cè)儀要經(jīng)過(guò)法定計(jì)量機(jī)構(gòu)檢定,符合要求方可投入使用,而且在每次進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)前要通過(guò)自校標(biāo)準(zhǔn)厚度試件進(jìn)行自校,符合要求進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)使用,且每次檢測(cè)前要調(diào)零,調(diào)零時(shí)要遠(yuǎn)離金屬,并做好記錄。在檢測(cè)梁柱縱向受力筋保護(hù)層時(shí),要先確定橫向箍筋的位置并做好標(biāo)記,檢測(cè)縱向鋼筋保護(hù)層位置確定在兩個(gè)箍筋之間檢測(cè),避免箍筋和相鄰鋼筋影響。且構(gòu)件表面要平整清潔并避開(kāi)金屬預(yù)埋件和鋼筋接頭。鋼筋檢測(cè)儀在檢測(cè)時(shí)要根據(jù)圖紙配筋要預(yù)設(shè)鋼筋規(guī)格直徑,確定后在選定的部位緩慢的移動(dòng)傳感器,儀器顯示的信號(hào)值越大,越接近鋼筋位置,在信號(hào)值最大時(shí)及是鋼筋的正上方,及保護(hù)層的厚度,反之,信號(hào)值變小,及遠(yuǎn)離鋼筋。一般鋼筋檢測(cè)儀會(huì)自動(dòng)取信號(hào)最大的點(diǎn)采值。也就是設(shè)備顯示保護(hù)層最小的數(shù)值。對(duì)于雙向受力板,縱橫向受力筋都可以檢測(cè),但為了檢測(cè)符合實(shí)際一點(diǎn)最好檢測(cè)同一方向的受力筋,對(duì)于單向受力板,應(yīng)檢測(cè)受力筋。梁板柱檢測(cè)都要在每一個(gè)測(cè)點(diǎn),要重復(fù)檢測(cè)兩次,讀取兩次測(cè)值,如果兩次測(cè)值之差大于1mm,這該點(diǎn)檢測(cè)無(wú)效,要查找原因,如檢測(cè)儀清零等重新檢測(cè)。重檢該點(diǎn)再次出現(xiàn)兩值大于1mm,要更換設(shè)備或采取鉆孔鑿除的方法驗(yàn)證。當(dāng)遇到實(shí)際鋼筋混凝土保護(hù)層厚度小于檢測(cè)儀的最小示值時(shí),應(yīng)在探頭下增加墊塊的方法檢測(cè),墊塊應(yīng)對(duì)鋼筋檢測(cè)無(wú)干擾,表面光滑厚度一致偏差不應(yīng)大于0.1mm,檢測(cè)結(jié)果應(yīng)扣除墊塊厚度。
5 檢測(cè)結(jié)果的評(píng)定
根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》的要求,混凝土鋼筋保護(hù)層厚度考慮施工擾動(dòng)的原因,在鋼筋安裝的允許偏差基礎(chǔ)上做了適當(dāng)調(diào)整,檢測(cè)評(píng)定時(shí)按縱向受力鋼筋保護(hù)層厚度允許偏差,梁類(lèi)構(gòu)件+10mm,---7mm;對(duì)于板類(lèi)構(gòu)件未+8mm,-5mm;同時(shí)要求對(duì)梁類(lèi)板類(lèi)分別進(jìn)行評(píng)定驗(yàn)收,判定當(dāng)全部鋼筋保護(hù)層厚度檢測(cè)點(diǎn)的合格率在90%及以上時(shí),其結(jié)果判定合格。當(dāng)全部鋼筋保護(hù)層厚度檢驗(yàn)合格點(diǎn)率小于90%但不小于80%時(shí),可取相同的數(shù)量構(gòu)件再進(jìn)行檢驗(yàn),取兩次抽樣的總和計(jì)算合格點(diǎn)率在90%及以上時(shí),判定該批合格。在抽樣檢測(cè)點(diǎn)判定結(jié)果同時(shí)規(guī)定了不合格點(diǎn)的最大偏差不得大于規(guī)定了允許偏差值得1.5倍。
6 鋼筋保護(hù)層厚度不合格原因分析
對(duì)于梁柱鋼筋保護(hù)層不合格,主要原因有:施工單位本身不重視,采用的砂漿墊塊或塑料墊塊厚度本身就過(guò)薄或過(guò)厚,與設(shè)計(jì)厚度不一致。導(dǎo)致混凝土成型后檢測(cè)保護(hù)層過(guò)薄或偏大;對(duì)梁類(lèi)構(gòu)件由于配筋密自身重量大,施工單位安裝的墊塊強(qiáng)度不夠,在加上安裝數(shù)量不夠,和澆筑混凝土?xí)r的擾動(dòng),破壞了墊塊,導(dǎo)致保護(hù)層偏小,嚴(yán)重影響了鋼筋混凝土握裹力,影響構(gòu)件耐久性,這種現(xiàn)象實(shí)際情況比較多;在就是梁制作安裝的本身骨架偏小或偏大,鋼筋骨架的尺寸超過(guò)規(guī)范允許的誤差,模板工藝根據(jù)設(shè)計(jì)尺寸或者根據(jù)鋼筋骨架的實(shí)際情況安裝,也是導(dǎo)致混凝土鋼筋保護(hù)層偏小或偏大的原因;模板安裝工藝的幾何尺寸不符合設(shè)計(jì)尺寸和規(guī)范的允許偏差范圍也是導(dǎo)致保護(hù)層不符合的原因之一。對(duì)于框架柱來(lái)講也同樣存在以上原因。而對(duì)于板類(lèi)構(gòu)件鋼筋保護(hù)層不符合原因主要是施工時(shí)的踩踏鋼筋變形,變形是因?yàn)榘迨芰钪睆叫∫话闶?~10mm,和澆筑擾動(dòng)多大導(dǎo)致保護(hù)層偏薄,再就是和梁情況一樣本身墊塊不符合設(shè)計(jì)和墊設(shè)數(shù)量少,特別是板構(gòu)件的抗彎矩筋,更容易被踩踏變形,有的踩踏到和底層受力筋重疊,失去了本身的作用,導(dǎo)致板開(kāi)裂,這是常見(jiàn)的現(xiàn)象,這都是施工企業(yè)不重視,導(dǎo)致出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,老百姓投訴。其實(shí)對(duì)于板類(lèi)鋼筋成型的保護(hù)很簡(jiǎn)單,就是在鋼筋成型板面上用支架鋪設(shè)人行走道板,人員施工澆筑都在架設(shè)的走道板上就解決了踩踏的問(wèn)題,施工單位往往為省事不采取這些措施。所以加強(qiáng)有效控制保護(hù)層厚度是有方法可以保證的。
7 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)以上幾點(diǎn)認(rèn)為鋼筋保護(hù)層厚度是可控可測(cè)的,加強(qiáng)混凝土鋼筋保護(hù)層的控制是非常必要的,應(yīng)引起建設(shè)施工監(jiān)理等各方責(zé)任主體的高度重視,建設(shè)行政主管部門(mén)要加大檢查檢測(cè)力度,同時(shí)要加大處罰力度以引起各方重視,避免引起質(zhì)量問(wèn)題和減少混凝土構(gòu)件的使用功能和使用壽命。