浅析钢筋混凝土保护层的检测
2015-03-20肖阳陈栋栋
肖阳 陈栋栋
郑州市建设工程质量检测有限公司(450000)
浅析钢筋混凝土保护层的检测
肖阳 陈栋栋
郑州市建设工程质量检测有限公司(450000)
混凝土结构及构件通常由混凝土和置于混凝土内的钢筋组成。钢筋在混凝土结构中主要承受拉力并赋予结构以延性,补偿混凝土抗拉能力低下、容易开裂和脆断的缺陷。混凝土主要承受压力并保护内部的钢筋不至发生锈蚀。钢筋混凝土结构中的钢筋保护层,一般是指包裹在结构构件受力筋外面具有一定厚度的混凝土层,保护层的厚度是指从受力主筋的外边缘到构件混凝土外边缘的距离,也就是受力主筋外皮到构件表面的尺寸。
钢筋保护层的检测内容主要有钢筋的间距、混凝土保护层厚度、公称直径以及锈蚀性状,采用的方法主要有电磁感应法、雷达法和半电池电位法,所用的检测仪器有钢筋探测仪、雷达仪。保护层的电磁感应法是指用电磁感应原理检测混凝土结构及构件中钢筋间距、混凝土保护层厚度及公称直径的方法。雷达法是指通过发射和接收到的毫微秒级电磁波来检测混凝土结构及构件中钢筋间距、混凝土保护层厚度的方法。半电位法是指通过检测钢筋表面上某一点的电位,并与铜-硫酸铜参考电极的电位作为比较,以此来确定钢筋锈蚀性状的方法。钢筋混凝土结构的承载能力靠混凝土与钢筋共同工作来实现。结构实际承载能力的大小与混凝土和钢筋之间的握裹力有关。混凝土保护层保护钢筋不受腐蚀,增强结构耐久性。保护构件不因高温影响而急剧丧失承载能力。混凝土是一种很好的防火料,但也并不是保护层越厚越好。实验和工程实践证明,钢筋混凝土柱的保护层厚度超出设计规范的规定值较多时,对于偏心受力柱的承载能力有一定程度的不利影响。
在进行钢筋间距和保护层厚度检测时,受检混凝土中不应含有铁磁性物质,因为铁磁性物质会对仪器造成干扰,对混凝土保护层厚度的检测具有很大的影响。检测时先选择检测面,检测面应当清洁、平整,并避开金属预埋件。
钢筋探测仪,可用于检测混凝土结构及构件中钢筋间距和混凝土保护层厚度。检测前,应对钢筋探测仪进行预热和调零,调零时探头应远离金属物体。检测时应确定钢筋的位置,了解所检测结构及构件中的钢筋品种、排列方式,以便在进一步的检测中尽可能避开钢筋间的互相干扰。钢筋位置确定后,按下列方法检测混凝土保护层厚度:首先,应设定钢筋探测仪量程范围及钢筋公称直径,沿着被测钢筋轴线选择相邻钢筋影响较小的位置,读取第一次检测的混凝土保护层厚度检测值,再在同一个位置重复检测一次,读取第二次检测的混凝土保护层厚度检测值。当同一处读取的2个混凝土保护层检测值相差大于1 mm时,该组检测数据应无效,应重新进行检测。当实际混凝土保护层厚度小于钢筋探测仪最小示值时,应采用在探头下附加垫块的方法进行检测,所加垫块厚度在计算时应予扣除。钢筋间距检测时,应避开钢筋接头和绑丝,钢筋间距应满足钢筋探测仪的检测要求。探头在检测面上移动,直到钢筋探测仪保护层厚度示值最小,此时,探头中心线与钢筋轴线应重合,在相应位置做好标记。将检测范围内的设计间距相同的连续相邻钢筋逐一标出,并应逐个量测钢筋的间距。
雷达仪检测技术宜用于混凝土结构及构件中钢筋间距的大面积扫描检测,当检测精度满足要求时也可用于钢筋的混凝土保护层厚度检测。所用的检测方法应根据被测结构及构件中钢筋的排列方向,雷达仪探头应沿垂直于选定的被测钢筋轴线方向扫描,根据钢筋的反射波位置来确定钢筋间距和混凝土保护层厚度检测值。钢筋的公称直径检测采用钢筋探测仪检测并结合钻孔、剔凿的方法进行。钢筋钻孔、剔凿的数量不应少于已测钢筋的30%,且不应少于3处。钻孔、剔凿时,不得损坏钢筋,实测应采用游标卡尺,测量精度应为0.1 mm。实测时,根据游标卡尺的测量结果,可通过相关的钢筋产品标准,查出相应的钢筋公称直径。当钢筋探测仪测得的钢筋公称直径与钢筋实际工称直径之差大于1 mm时,应以实测结果为准。根据设计图纸等资料,确定被测结构及构件中钢筋的排列方向,并采用钢筋探测仪按规程规定的要求对被测钢筋及其相邻钢筋进行准确定位并作标记。被测钢筋与相邻钢筋的间距应大于100 mm,周边的其他钢筋不应影响检测结果,避开钢筋接头及绑丝。在定位的标记上,应根据钢筋探测仪的使用说明书操作,记录钢筋探测仪显示的钢筋工称直径,每根钢筋重复检测2次,第2次检测时探头应旋转180度,每次读数必须一致,其主要目的是尽量避开干扰,降低影响因素。
钢筋混凝土保护层厚度对整个建筑工程的质量影响并不是起决定性作用的,但如果长期不予重视,其危害与将导致的损失完全可能是巨大的,所以应加强钢筋保护层厚度的检测工作。在检测过程中,要正确理解钢筋和混凝土能够共同工作的机理,避免因为保护层厚度不合格而影响到整个结构工程的承载能力。