石周兵
(安徽省建設工程測試研究院有限責任公司,安徽 合肥 230051)
用于測定鋼筋保護層情況的技術,能夠直觀獲取鋼筋保護層的使用狀態(tài)、質量好壞。建筑實體項目施工期間,鋼筋保護層是關鍵工序,能夠增強主體結構抗壓強度,改善工程抗拉性能,以此增強鋼筋與混凝土之間的黏合效果,保證建筑實體項目的整體性能。如果鋼筋保護層出現(xiàn)厚度不足、防護不到位等情況,將會引發(fā)工程沉陷、項目垮塌等不利問題。為此,研究鋼筋保護層的測定要點,具有較高研究價值。
電磁感應法是用于測定鋼筋保護效果的最常用技術,相比其他檢測技術,此檢測過程較為完善。如果混凝土結構中添加了鋼筋,可使用檢測儀探頭,找出混凝土結構中可能存在的電磁場,測定其變化情況。鋼筋位置發(fā)生變化后,探頭會相應改變方位。檢測結果傳送至信號處理程序,參照各類厚度鋼筋出現(xiàn)的信號,給出有效處理方法,以此準確鎖定鋼筋位置,獲取保護層的檢測結果。
探地雷達用于工程實體檢測時,表現(xiàn)出較高的檢測能效。要求檢測人員熟練掌握探地雷達的操作方法,相應做出規(guī)范操作,以此高效探測保護層情況,保證檢測結果的參考性。此種檢測方法,檢測過程的操作較為簡便,可在短時間內(nèi)給出檢測結果。探地雷達方法,在國內(nèi)檢測范圍使用較多,融合于考古、礦產(chǎn)等多種勘測項目。此技術應用時,可測定鋼筋情況,利用多種介電常數(shù),對比混凝土的相應數(shù)值,可獲取更為精準的檢測結果。在實踐檢測期間,可使用高頻天線,可提高探地雷達測定保護層情況的準確性[1]。
如果難以保證檢測結果的可用性,或者無法據(jù)實獲取鋼筋保護層的實際情況,則需依據(jù)工程實體實況,進行開鑿驗證法。一般情況下,可采取“水鉆取芯”、“電錘鉆開孔”兩種方法進行開鑿,獲取保護層情況。當使用電錘鉆開孔時,需清潔開孔位置,再利用“內(nèi)窺探頭”、“游標卡尺”等工具,細化開鑿方案。此種檢測方法,對實體工程會形成一定破壞,增加后期修復的技術難度,一般很少使用。
在進行檢測工作前期,要梳理檢測的各個任務。檢測技術員應聯(lián)合工程實際,明確技術要求,規(guī)范選用檢測設備。在實體項目施工期間,重點檢查梁柱隱蔽點位的保護情況。積極使用無損檢測方法,以此防控檢測工作帶來的工程損傷。一般情況下,電磁感應檢測方法,需利用信號發(fā)射程序,由此形成交變電磁場,與工程主體激發(fā),創(chuàng)建感應磁場,進行信號收發(fā),判斷信號強度,綜合鎖定鋼筋方位、鋼筋直徑大小、鋼筋埋深各類情況。檢測技術員應嚴格遵照技術規(guī)范,全數(shù)檢查設備性能,掌握檢測儀器的應用方法、操作技巧,使檢測設備整潔,防止出現(xiàn)交變電磁場問題。在檢測實踐中,應防止各類構件出現(xiàn)的不利影響,保證檢測結果真實性。
依照各項要求發(fā)現(xiàn),建筑實體項目的測定工作,應參照構建個數(shù)2%的比例進行檢測。梁板構件測定時,抽樣數(shù)量應多于5個。特別項目中,側重選擇懸挑類構件進行性能檢測,此種構件抽檢個數(shù)占比為50%。檢測頂板、陽臺板等位置,選擇中心區(qū)進行測定,以底排鋼筋為檢測主體,將其認定為鋼筋保護的重要對象。梁體檢測期間,選擇梁底跨中位置,重點檢測其主筋。如果檢測懸挑陽臺板,需側重測定根部鋼筋的受力情況。
參照鋼筋保護層的具體測定規(guī)范,抽樣測定縱向受力鋼筋,獲取其保護層情況。以梁類構件為檢測主體時,檢測結果的允許誤差是“-7mm,+10mm”。驗收實際項目性能時,要求鋼筋保護層檢測結果的達標率不小于90%,方可認定鋼筋保護層達到要求。如果檢測達標率大于80%且小于90%,檢測技術員需再次進行相同數(shù)量的抽檢工作,累計兩次抽檢數(shù)量,如果檢測達標率能夠達到90%,視為檢測通過。
在實體項目檢測期間,應保證檢測結果的準確性,規(guī)范設計設備量程。如果保護層厚度檢測結果未達到60mm,需要使用淺層測試檔。如果保護層厚度檢測結果大于60mm,可更換深層測試檔。保持檢測設備儀器的量程區(qū)間、鋼筋直徑的匹配性。檢測技術員需要查看相關專業(yè)資料,給出工程預設值,合理控制檢測誤差,以此逐步提高檢測結果的可參考性。測定保護層時,探頭會面臨剩磁問題,相應降低檢測成效。為此,探頭處進行復位處理,以此保證探頭使用的規(guī)范性。鋼筋保護層的測定工作要求較高,層厚較小,要在探頭下方位置添加非磁性墊塊,以此獲取保護層厚度測定結果。獲取的檢測結果,去掉墊塊厚度,是保護層厚度的真實值。
1)測定鋼筋強度性能。如果鋼筋強度不夠,無法達到建筑項目的性能要求,威脅建筑主體的整體承重效果。多數(shù)情況下,測定鋼筋強度含有多種類型,比如屈服檢測、抗拉檢測等。多數(shù)情況下,選擇安全性較高、承重能力較強的鋼筋構件,以此改善工程性能[2]。
2)測定鋼筋延性。此項檢測結果,能夠綜合體現(xiàn)鋼筋形變的具體情況。如果材料延性不達標,會引發(fā)多種建筑事故,出現(xiàn)鋼筋脆性斷裂問題。
3)鋼筋質量誤差檢測。在各類鋼筋表面,截取檢測樣品,檢測個數(shù)不應小于5個,樣品長度應超過500mm。采取逐根檢測方法,檢測結果誤差控制在1mm以內(nèi)。鋼筋整體質量的測定工作,應保證稱量準確,控制誤差結果的個數(shù)。
質檢工作應關注鋼筋樣品的處理,鋼筋拉伸表現(xiàn),對施工條件形成較高影響。拉伸檢測期間,要使用標距測量、卡尺等多種工具,嚴格規(guī)范檢測人員的實操能力。為此,規(guī)范落實冷拉處理,組織檢測技術員學習,保證工具操作的規(guī)范性。拉伸檢測流程,應關注各類型號鋼筋的檢測方法,相應選擇檢測設備,準確獲取鋼筋拉伸性能,保證檢測結果的精確度。
1)以探測規(guī)范為前期,明確鋼筋待測數(shù)量、大致方位;2)深層分析圖紙方案,從鋼筋個數(shù)、斷面規(guī)格、受力方向各個視角,進行檢測設計;3)準確給出檢測方位,進行斷面檢測時,需回避各類管線,比如金屬電線、導電金屬等;4)關注檢測區(qū)域的平整性,凹凸不平高差應控制在0.5mm以內(nèi),采取磨平方法去除;5)規(guī)范確定探頭規(guī)格,保護層厚度不高于6cm時,更換小探頭進行探測。如果保護層高于6cm,可利用大探頭測定。
大數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡化時代已經(jīng)實現(xiàn)了信息的集中化和量化,對大量私密信息的獲取已不再是難事,這其中也包括金融信息。金融信息一般包括個人身份、交易詳情以及償還情況等,此信息一旦泄露,會給客戶造成巨大的損失。造成信息泄露的主要因素有以下兩方面:一是數(shù)據(jù)分離,沒有實現(xiàn)共享,金融行業(yè)的各部門為了實現(xiàn)監(jiān)管而只針對本部門的數(shù)據(jù)進行分析,使得相互聯(lián)系的數(shù)據(jù)相分離,沒有實現(xiàn)共享;二是部分數(shù)據(jù)具有封閉性和延遲性。在一些特殊情況下,數(shù)據(jù)會存在全封閉的狀態(tài),進而無法進行分析,即使能夠對其進行分析,由于數(shù)據(jù)的延遲,也沒能發(fā)揮出其優(yōu)勢,問題和隱患依然存在。
冷拉操作期間,關注拉伸速度的控制效果。如果拉伸速度較高,會引起鋼筋直徑變小,無法保障測量結果的準確性。如果拉伸速度不高,鋼筋拉伸處理無法達到要求,會降低檢測結果的參考價值。為此,加強拉伸速度控制,動態(tài)調整“演變”、“壓力”等速度參數(shù)。積極利用信息技術,比如機器人、編程等,以此實時獲取拉伸速度,防止出現(xiàn)拉伸不均情況[3]。
某擴建項目的2#樓,是-2層、+26層的項目結構,建筑面積為12012m2,于2018年6月開工,項目中10~15層使用的梁、板構件,設計其鋼筋保護層,方案要求層厚為15mm、20mm。
使用電磁感應法進行檢測,測定10-15層的梁板,共抽樣檢測16+5根挑梁與挑板,測定其保護層厚度。16根待測挑梁,各布置了3條縱向鋼筋,5根待測挑板,各布置了6條縱向鋼筋,共計78個監(jiān)測點。清潔各測點位置,完成儀器讀數(shù)校準工作,逐一鎖定挑梁、挑板各組構件中的鋼筋方位。
各測點間隔200mm,保護層厚度的測定順序為“由左至右”。
3.3.1 檢測結果分析(見表1)
表1 檢測結果
表1中,測點共有21個,使用的測點編號為“S+序號”,各測點均有至少3個測點。由檢測結果可知:實測鋼筋保護層,其層厚規(guī)范為15mm、20mm,實測結果均高于設計值,均符合保護層性能要求,此三個點位的構件性能達到檢測要求。挑梁48個監(jiān)測點中,有45個測點達標,達標率93.8%。挑板30個測點中,有29個測點達標,合格率為96.7%。因此,案例項目中的鋼筋保護層測定結果為“合格”。
3.3.2 檢測結果準確性的控制分析
1)在檢測實踐期間,會發(fā)生梁底雙排承重現(xiàn)象,針對上排承重鋼筋與相鄰梁側向的主筋,均需檢測其保護層。此時,將掃描位置,從“梁底”變更為“梁側”。依據(jù)檢測原理,探測儀器會參照探頭返回的信號情況,準確獲取保護層厚度。檢測期間,信號強弱的干擾條件有三個:①鋼筋規(guī)格;②鋼筋間隔;③探頭與鋼筋的軸線角度。為此,測量期間,應盡量提高檢測結果的精確性,做出如下處理。
2)參照配筋圖,規(guī)范添加鋼筋直徑參數(shù)。如果檢測設備、被測主體的鋼筋參數(shù)一致,會減少鋼筋規(guī)格形成的檢測干擾問題,增加檢測結果的準確性,獲取更為真實的檢測結果。如果檢測儀器中鋼筋直徑參數(shù),等于實際鋼筋參數(shù)的2倍,檢測結果相比真實值會高出至少10%。如果檢測儀器中的鋼筋直徑添加數(shù)值,等于實際被測鋼筋參數(shù)的一半,實測結果比真實值會減少至少10%。由此可見:檢測設備應規(guī)范添加鋼筋直徑,以此獲取更真實的檢測結果。
3)緊密貼合構件表層,防止出現(xiàn)縫隙問題,維護檢測操作的嚴謹性,嚴控正偏差問題。檢測期間,要勻速改變探頭方位,保護層厚度未達到檢測設備最小量程時,添加墊塊進行檢測[4]。
4)依據(jù)電磁感應的測定原理,探頭處于被測主體上方位置時,此時探測設備與被測主體的間隔最小,返回信號強度會達到最高值。當信號強度出現(xiàn)下滑情況時,能夠判定出最高值,此時探頭到達被測主體的其他位置。為此,探測掃描操作,應加強移動速度的保持,速度一般設定為20mm/s,便于及時判斷信號最強的位置。關注儀器鳴響期間,探頭軸線所在沿線方向,是否有鋼筋。此時,需放慢速度,往回掃描,保證信號峰值判斷的準確性,以此提高鋼筋位置鎖定的精確性。
5)探頭與被測主體的夾角數(shù)值為20°時,測量結果大于真實結果10%。探頭與被測主體的夾角數(shù)值為90°時,檢測結果大于真實值至少20%。
3.3.3 保護層厚度的前期設計分析
檢測結果會直接反映前期設計的合理性,厚度設計嚴謹,對于后續(xù)檢測形成參考。工程中檢測主體的前期保護層厚度設計參數(shù)為“15mm”、“20mm”,實際檢測結果均高于設計參數(shù),證明工程結構符合設計要求。為此,前期設計時,應保證鋼混處于協(xié)同作業(yè)狀態(tài),切實提高構件的承重性?;炷敛牧铣霈F(xiàn)碳化情況時,不會改變主筋的使用時間,會延長主筋銹蝕的發(fā)展時間,由此體現(xiàn)出保護層的作用。工程管理期間,保護層的防護效果欠佳,室外、露天各位置的構件,并未關注保護層的檢測工作。工程正式使用后,較短時間出現(xiàn)保護層裂開、保護層掉落等不利現(xiàn)象,引起主筋暴露于空氣中,形成鋼筋銹蝕問題,由此減少了構件的剩余可用時間[5]。
綜上所述,鋼筋保護層的實際情況,直接關聯(lián)于鋼混結構性能。使用電磁感應方法,規(guī)范檢測保護層厚度,需準確找出鋼筋布置方案,合理給出測點,控制探頭速度,綜合給出測試結果。在實踐中,應從檢測設備鋼筋參數(shù)、墊塊使用、探頭角度等多個方面,進行檢測精度控制,以此保證檢測結果的可參考性,助力工程檢測工作發(fā)展。