摘 要:根據(jù)國家標(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,要對影響結(jié)構(gòu)安全的構(gòu)件進(jìn)行相關(guān)項目的實(shí)體檢測,其中就包含混凝土鋼筋位置和保護(hù)層的檢測,是對鋼筋安裝位置的驗(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)層檢測是對構(gòu)件能達(dá)到設(shè)計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
中圖分類號:TU37 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-3362(2013)10-0019-01
1 鋼筋混凝土保護(hù)層厚度控制和檢測的必要性
對于鋼筋混凝土構(gòu)件來說,鋼筋的位置和保護(hù)層的厚度符合設(shè)計要求,它能充分發(fā)揮設(shè)計所要達(dá)到的設(shè)計效果,相反可能會出現(xiàn)安全質(zhì)量事故。當(dāng)鋼筋混凝土保護(hù)層厚度過大于設(shè)計要求的厚度,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。同時增大混凝土構(gòu)件混凝土開裂的機(jī)會,對于梁板類構(gòu)件底部受力筋保護(hù)層過大,會導(dǎo)致梁板底混凝土開裂以及減小構(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。對梁類板類構(gòu)件各抽構(gòu)件數(shù)量2%且不少于5個構(gòu)件,對于懸挑梁和懸挑板類構(gòu)件選取不宜少于50%同類構(gòu)件。對于梁類構(gòu)件應(yīng)檢測它的縱向受力鋼筋,板類縱向受力筋不少于6根。對于被測的受力鋼筋應(yīng)在有代表性的部位檢測一點(diǎn)。
3 鋼筋保護(hù)層的檢測方法
鋼筋保護(hù)層厚度檢測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儀,它是利用電磁場的理論,它有探頭和主機(jī)兩部分組成,探頭有兩組線圈,一組線圈是磁場線圈,另外一組是感應(yīng)線圈。在檢測時磁場線圈在混凝土中產(chǎn)生高脈沖形成一次磁場,遇到金屬體就產(chǎn)生感應(yīng),產(chǎn)生二次磁場,每次磁場產(chǎn)生的脈沖間隙引起二次磁場減弱,從而使線圈的輸出電壓產(chǎn)生變化,鋼筋測定儀正是根據(jù)這一變化來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,線圈的輸出電壓受鋼筋所產(chǎn)生的二次磁場的影響最大。因此在測試中,探頭移動的過程中,可以自動鎖定這個受影響最大的點(diǎn),即信號值最大的點(diǎn)。根據(jù)保護(hù)層厚度和信號之間的對應(yīng)關(guān)系得出厚度值。破損方法檢測保護(hù)層厚度,就是直接鑿開混凝土層,要用游標(biāo)卡尺直接測量,卡尺精度0.1mm,這種破損方法對混凝土結(jié)構(gòu)有破損,且工作效率低,不適應(yīng)大面積測量,往往是在特殊情況下,用鋼筋檢測儀測量有疑問時進(jìn)行局部驗(yàn)證。
4 鋼筋保護(hù)層檢測過程中的注意事項
采用非破損檢測時要根據(jù)構(gòu)件的鋼筋的規(guī)格,設(shè)計保護(hù)層的厚度,及鋼筋間距要選擇合適的鋼筋量程檢測儀。使用的混凝土鋼筋檢測儀要經(jīng)過法定計量機(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)場前要通過自校標(biāo)準(zhǔn)厚度試件進(jìn)行自校,符合要求進(jìn)入現(xiàn)場使用,且每次檢測前要調(diào)零,調(diào)零時要遠(yuǎn)離金屬,并做好記錄。在檢測梁柱縱向受力筋保護(hù)層時,要先確定橫向箍筋的位置并做好標(biāo)記,檢測縱向鋼筋保護(hù)層位置確定在兩個箍筋之間檢測,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金屬預(yù)埋件和鋼筋接頭。鋼筋檢測儀在檢測時要根據(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傳感器,儀器顯示的信號值越大,越接近鋼筋位置,在信號值最大時及是鋼筋的正上方,及保護(hù)層的厚度,反之,信號值變小,及遠(yuǎn)離鋼筋。一般鋼筋檢測儀會自動取信號最大的點(diǎn)采值。也就是設(shè)備顯示保護(hù)層最小的數(shù)值。對于雙向受力板,縱橫向受力筋都可以檢測,但為了檢測符合實(shí)際一點(diǎn)最好檢測同一方向的受力筋,對于單向受力板,應(yīng)檢測受力筋。梁板柱檢測都要在每一個測點(diǎn),要重復(fù)檢測兩次,讀取兩次測值,如果兩次測值之差大于1mm,這該點(diǎn)檢測無效,要查找原因,如檢測儀清零等重新檢測。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)層厚度小于檢測儀的最小示值時,應(yīng)在探頭下增加墊塊的方法檢測,墊塊應(yīng)對鋼筋檢測無干擾,表面光滑厚度一致偏差不應(yīng)大于0.1mm,檢測結(jié)果應(yīng)扣除墊塊厚度。
5 檢測結(jié)果的評定
根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》和國家標(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,檢測評定時按縱向受力鋼筋保護(hù)層厚度允許偏差,梁類構(gòu)件+10mm,---7mm;對于板類構(gòu)件未+8mm,-5mm;同時要求對梁類板類分別進(jìn)行評定驗(yàn)收,判定當(dāng)全部鋼筋保護(hù)層厚度檢測點(diǎn)的合格率在90%及以上時,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,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算合格點(diǎn)率在90%及以上時,判定該批合格。在抽樣檢測點(diǎn)判定結(jié)果同時規(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薄或過厚,與設(shè)計厚度不一致。導(dǎo)致混凝土成型后檢測保護(hù)層過薄或偏大;對梁類構(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,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規(guī)范允許的誤差,模板工藝根據(jù)設(shè)計尺寸或者根據(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。對于框架柱來講也同樣存在以上原因。而對于板類構(gòu)件鋼筋保護(hù)層不符合原因主要是施工時的踩踏鋼筋變形,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)致板開裂,這是常見的現(xiàn)象,這都是施工企業(yè)不重視,導(dǎo)致出現(xiàn)質(zhì)量問題,老百姓投訴。其實(shí)對于板類鋼筋成型的保護(hù)很簡單,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
通過以上幾點(diǎn)認(rèn)為鋼筋保護(hù)層厚度是可控可測的,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)行政主管部門要加大檢查檢測力度,同時要加大處罰力度以引起各方重視,避免引起質(zhì)量問題和減少混凝土構(gòu)件的使用功能和使用壽命。