肖陽(yáng) 陳棟棟
鄭州市建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司(450000)
淺析鋼筋混凝土保護(hù)層的檢測(cè)
肖陽(yáng) 陳棟棟
鄭州市建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司(450000)
混凝土結(jié)構(gòu)及構(gòu)件通常由混凝土和置于混凝土內(nèi)的鋼筋組成。鋼筋在混凝土結(jié)構(gòu)中主要承受拉力并賦予結(jié)構(gòu)以延性,補(bǔ)償混凝土抗拉能力低下、容易開裂和脆斷的缺陷?;炷林饕惺軌毫Σ⒈Wo(hù)內(nèi)部的鋼筋不至發(fā)生銹蝕。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋保護(hù)層,一般是指包裹在結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力筋外面具有一定厚度的混凝土層,保護(hù)層的厚度是指從受力主筋的外邊緣到構(gòu)件混凝土外邊緣的距離,也就是受力主筋外皮到構(gòu)件表面的尺寸。
鋼筋保護(hù)層的檢測(cè)內(nèi)容主要有鋼筋的間距、混凝土保護(hù)層厚度、公稱直徑以及銹蝕性狀,采用的方法主要有電磁感應(yīng)法、雷達(dá)法和半電池電位法,所用的檢測(cè)儀器有鋼筋探測(cè)儀、雷達(dá)儀。保護(hù)層的電磁感應(yīng)法是指用電磁感應(yīng)原理檢測(cè)混凝土結(jié)構(gòu)及構(gòu)件中鋼筋間距、混凝土保護(hù)層厚度及公稱直徑的方法。雷達(dá)法是指通過(guò)發(fā)射和接收到的毫微秒級(jí)電磁波來(lái)檢測(cè)混凝土結(jié)構(gòu)及構(gòu)件中鋼筋間距、混凝土保護(hù)層厚度的方法。半電位法是指通過(guò)檢測(cè)鋼筋表面上某一點(diǎn)的電位,并與銅-硫酸銅參考電極的電位作為比較,以此來(lái)確定鋼筋銹蝕性狀的方法。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的承載能力靠混凝土與鋼筋共同工作來(lái)實(shí)現(xiàn)。結(jié)構(gòu)實(shí)際承載能力的大小與混凝土和鋼筋之間的握裹力有關(guān)?;炷帘Wo(hù)層保護(hù)鋼筋不受腐蝕,增強(qiáng)結(jié)構(gòu)耐久性。保護(hù)構(gòu)件不因高溫影響而急劇喪失承載能力?;炷潦且环N很好的防火料,但也并不是保護(hù)層越厚越好。實(shí)驗(yàn)和工程實(shí)踐證明,鋼筋混凝土柱的保護(hù)層厚度超出設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定值較多時(shí),對(duì)于偏心受力柱的承載能力有一定程度的不利影響。
在進(jìn)行鋼筋間距和保護(hù)層厚度檢測(cè)時(shí),受檢混凝土中不應(yīng)含有鐵磁性物質(zhì),因?yàn)殍F磁性物質(zhì)會(huì)對(duì)儀器造成干擾,對(duì)混凝土保護(hù)層厚度的檢測(cè)具有很大的影響。檢測(cè)時(shí)先選擇檢測(cè)面,檢測(cè)面應(yīng)當(dāng)清潔、平整,并避開金屬預(yù)埋件。
鋼筋探測(cè)儀,可用于檢測(cè)混凝土結(jié)構(gòu)及構(gòu)件中鋼筋間距和混凝土保護(hù)層厚度。檢測(cè)前,應(yīng)對(duì)鋼筋探測(cè)儀進(jìn)行預(yù)熱和調(diào)零,調(diào)零時(shí)探頭應(yīng)遠(yuǎn)離金屬物體。檢測(cè)時(shí)應(yīng)確定鋼筋的位置,了解所檢測(cè)結(jié)構(gòu)及構(gòu)件中的鋼筋品種、排列方式,以便在進(jìn)一步的檢測(cè)中盡可能避開鋼筋間的互相干擾。鋼筋位置確定后,按下列方法檢測(cè)混凝土保護(hù)層厚度:首先,應(yīng)設(shè)定鋼筋探測(cè)儀量程范圍及鋼筋公稱直徑,沿著被測(cè)鋼筋軸線選擇相鄰鋼筋影響較小的位置,讀取第一次檢測(cè)的混凝土保護(hù)層厚度檢測(cè)值,再在同一個(gè)位置重復(fù)檢測(cè)一次,讀取第二次檢測(cè)的混凝土保護(hù)層厚度檢測(cè)值。當(dāng)同一處讀取的2個(gè)混凝土保護(hù)層檢測(cè)值相差大于1 mm時(shí),該組檢測(cè)數(shù)據(jù)應(yīng)無(wú)效,應(yīng)重新進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)實(shí)際混凝土保護(hù)層厚度小于鋼筋探測(cè)儀最小示值時(shí),應(yīng)采用在探頭下附加墊塊的方法進(jìn)行檢測(cè),所加墊塊厚度在計(jì)算時(shí)應(yīng)予扣除。鋼筋間距檢測(cè)時(shí),應(yīng)避開鋼筋接頭和綁絲,鋼筋間距應(yīng)滿足鋼筋探測(cè)儀的檢測(cè)要求。探頭在檢測(cè)面上移動(dòng),直到鋼筋探測(cè)儀保護(hù)層厚度示值最小,此時(shí),探頭中心線與鋼筋軸線應(yīng)重合,在相應(yīng)位置做好標(biāo)記。將檢測(cè)范圍內(nèi)的設(shè)計(jì)間距相同的連續(xù)相鄰鋼筋逐一標(biāo)出,并應(yīng)逐個(gè)量測(cè)鋼筋的間距。
雷達(dá)儀檢測(cè)技術(shù)宜用于混凝土結(jié)構(gòu)及構(gòu)件中鋼筋間距的大面積掃描檢測(cè),當(dāng)檢測(cè)精度滿足要求時(shí)也可用于鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度檢測(cè)。所用的檢測(cè)方法應(yīng)根據(jù)被測(cè)結(jié)構(gòu)及構(gòu)件中鋼筋的排列方向,雷達(dá)儀探頭應(yīng)沿垂直于選定的被測(cè)鋼筋軸線方向掃描,根據(jù)鋼筋的反射波位置來(lái)確定鋼筋間距和混凝土保護(hù)層厚度檢測(cè)值。鋼筋的公稱直徑檢測(cè)采用鋼筋探測(cè)儀檢測(cè)并結(jié)合鉆孔、剔鑿的方法進(jìn)行。鋼筋鉆孔、剔鑿的數(shù)量不應(yīng)少于已測(cè)鋼筋的30%,且不應(yīng)少于3處。鉆孔、剔鑿時(shí),不得損壞鋼筋,實(shí)測(cè)應(yīng)采用游標(biāo)卡尺,測(cè)量精度應(yīng)為0.1 mm。實(shí)測(cè)時(shí),根據(jù)游標(biāo)卡尺的測(cè)量結(jié)果,可通過(guò)相關(guān)的鋼筋產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),查出相應(yīng)的鋼筋公稱直徑。當(dāng)鋼筋探測(cè)儀測(cè)得的鋼筋公稱直徑與鋼筋實(shí)際工稱直徑之差大于1 mm時(shí),應(yīng)以實(shí)測(cè)結(jié)果為準(zhǔn)。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙等資料,確定被測(cè)結(jié)構(gòu)及構(gòu)件中鋼筋的排列方向,并采用鋼筋探測(cè)儀按規(guī)程規(guī)定的要求對(duì)被測(cè)鋼筋及其相鄰鋼筋進(jìn)行準(zhǔn)確定位并作標(biāo)記。被測(cè)鋼筋與相鄰鋼筋的間距應(yīng)大于100 mm,周邊的其他鋼筋不應(yīng)影響檢測(cè)結(jié)果,避開鋼筋接頭及綁絲。在定位的標(biāo)記上,應(yīng)根據(jù)鋼筋探測(cè)儀的使用說(shuō)明書操作,記錄鋼筋探測(cè)儀顯示的鋼筋工稱直徑,每根鋼筋重復(fù)檢測(cè)2次,第2次檢測(cè)時(shí)探頭應(yīng)旋轉(zhuǎn)180度,每次讀數(shù)必須一致,其主要目的是盡量避開干擾,降低影響因素。
鋼筋混凝土保護(hù)層厚度對(duì)整個(gè)建筑工程的質(zhì)量影響并不是起決定性作用的,但如果長(zhǎng)期不予重視,其危害與將導(dǎo)致的損失完全可能是巨大的,所以應(yīng)加強(qiáng)鋼筋保護(hù)層厚度的檢測(cè)工作。在檢測(cè)過(guò)程中,要正確理解鋼筋和混凝土能夠共同工作的機(jī)理,避免因?yàn)楸Wo(hù)層厚度不合格而影響到整個(gè)結(jié)構(gòu)工程的承載能力。