對建筑結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土保護層的檢測技術

上海標濟工程質(zhì)量檢測有限公司 上海 201316

1 鋼筋保護層——混凝土[1-5]

眾所周知，鋼筋在常溫下很容易氧化，氧化后就容易斷裂、降低了機械性能。而包裹在混凝土中的鋼筋在混凝土構(gòu)件中可以形成鈍化保護膜，使其與外界隔離開來，處于相對安全的位置，但如果放置錯誤或者鋼筋保護層過大，就會降低了梁的承載能力甚至造成重大事故。如果鋼筋保護層厚度太小，仍容易造成鋼筋暴露于雨水或空氣中，在鋼筋受力時表面混凝土碳化甚至脫落，導致鋼筋銹蝕，有效截面積縮小，強度降低，鋼筋與混凝土之間粘結(jié)力下降，最后整個構(gòu)件快速老化、破壞，失去原有的承重能力，甚至會導致整個結(jié)構(gòu)體系破壞。

2 鋼筋保護層厚度的檢測方法

對于鋼筋混凝土保護層厚度的檢測，由于實際情況的限制，必須采用多快好省的非破損或局部破損的方法。這是因為以前的破損性檢測方法都是先要對構(gòu)件進行破壞，事后再對構(gòu)件進行修補，這種檢測方法不僅檢測速度慢，而且還會對建筑結(jié)構(gòu)造成安全隱患。所以現(xiàn)在的檢測手段都是用先進的非破損檢測工具進行的，但采用非破損方法需要使用專業(yè)的檢測儀器，這種儀器還必須進行過計量檢驗，以確保檢測的權威，檢測操作流程必須符合相應操作規(guī)程。我們現(xiàn)在選用的非破損檢測鋼筋位置、保護層厚度的儀器基本上有2 種，就是雷達檢測儀器和利用電磁感應原理的鋼筋檢測儀器。其中“利用電磁感應原理檢測的儀器”比較經(jīng)濟實惠，其前提當然是要注意儀器的檢測精度不要小于檢測規(guī)定要求的檢測精度。

3 鋼筋保護層厚度的檢測依據(jù)

檢測的依據(jù)就是相應的工程質(zhì)量驗收標準，以及工程圖紙（技術資料）的要求，這里就不詳細闡述了。

4 鋼筋保護層厚度檢測的相關技術

對于鋼筋混凝土保護層厚度的檢測一般都有一個檢測抽樣標準，一般情況下梁類、板類構(gòu)件的檢測數(shù)量應各抽取構(gòu)件數(shù)量的2%且不少于5 個構(gòu)件；其中對于懸挑梁類構(gòu)件、懸挑板類構(gòu)件檢測數(shù)量比例不宜小于50%。至于需要檢測的結(jié)構(gòu)部位，應根據(jù)技術文件中的明確說明，或者由監(jiān)理(建設)、施工各技術方根據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要性共同商定，并確定切實可行的檢測方案。檢測面的選擇也是一項比較繁瑣的工作，需要有關人員根據(jù)鋼筋設計資料來確定檢測區(qū)域和鋼筋的可能分布狀況。檢測面一般為混凝土表面，其表面要求清潔、平整，盡量避開金屬預埋件以免影響檢測數(shù)據(jù)的準確性。對于梁類構(gòu)件，應對全部縱向受到拉力的鋼筋的保護層厚度進行檢測；而對選定的板類構(gòu)件則至少要抽取6 根縱向鋼筋的保護層厚度進行檢測。對每根縱向受力鋼筋應選取一個有代表性的點作為檢測點。所謂“有代表性的部位”就是指該處鋼筋受力顯著的部位。當然選取點也是要由各方協(xié)商的，要在保證真實反映產(chǎn)品質(zhì)量的情況下，盡量做到簡單易行。

鋼筋保護層厚度檢測主要是針對縱向受力鋼筋保護層厚度，這個厚度是一個有偏差范圍的。各類構(gòu)件有各自的偏差范圍，并分別進行檢測，如梁類構(gòu)件的允許偏差為 +10 mm，－7mm；板類構(gòu)件的允許偏差為+8 mm，－5 mm。對于結(jié)構(gòu)實體鋼筋保護層厚度檢測應符合下列規(guī)定才能判定合格：

（a）全部檢測點只有在合格點率達到90%及以上的情況下才能判定合格；

（b）當全部檢測點的合格點率未達到90%及以上、但不小于80%時，可抽取相同數(shù)量的構(gòu)件再次抽樣檢測，計算2 次抽檢的總的合格點率，在達到90%及以上時，才能判定合格；

（c）對于不合格點的檢測數(shù)據(jù)，其偏差應小于等于最小允許偏差或最大允許偏差的1.5 倍。

5 鋼筋保護層厚度檢測在工程質(zhì)量控制中的重要性

在不少工程案例中，由于工程技術人員和施工操作人員思想上不夠重視，對鋼筋保護層厚度未按技術規(guī)范、技術要求進行質(zhì)量把控，且未做專項檢測及整改就交付使用，從而發(fā)生質(zhì)量問題的案例屢見不鮮。

更為嚴重的是商品住宅樓工程建設中樓板負彎矩鋼筋保護層偏大，以及現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)中主次梁交界處主梁的上部負彎矩鋼筋保護層偏大（混凝土層較厚）的問題，一直沒有得到足夠的重視，甚至認為厚比薄好，這個觀點同樣是有害的。我們?nèi)匀灰宰≌瑯菫槔?，住宅面積越來越大，特別是客廳樓板也越來越大，根據(jù)結(jié)構(gòu)的力學計算結(jié)果，支座處的負彎矩與跨中板底正彎矩應基本相同。倘若保護層過厚，降低了鋼筋受拉應力的發(fā)揮，這也就是在不少樓板上表面四周墻根處出現(xiàn)了許多裂縫的主要原因。

再有，鋼筋保護層的設計是恒定的，為的是保證鋼筋與混凝土之間能夠共同工作，使構(gòu)件形成一定的承載能力，并在其后幾十年的混凝土碳化過程中，不致使主筋在所設定的年限內(nèi)受其碳化影響，從而能有效地延緩保護層內(nèi)主筋的銹蝕進程。但在現(xiàn)實的工程管理中，卻往往不盡如人意，如有些室外及露天構(gòu)件未做鋼筋保護層厚度檢測就交付使用，特別是由于保護層厚度太薄，對鋼筋沒有足夠的握裹力，加之混凝土密實性較差，在工程投人使用后短短十余年，便出現(xiàn)構(gòu)件受力主筋處保護層縱向開裂、脫落，導致主筋外露及嚴重銹蝕的現(xiàn)象，大大縮短了構(gòu)件的使用年限。 所以，對鋼筋混凝土保護層厚度的事前檢測管理比事后檢測更重要。它能起到防患于未然的作用。

6 結(jié)語

總之，我們一定要正確地認識到混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋保護層質(zhì)量的的重要性，掌握先進的檢測儀器和檢測方法、以及熟悉相關的技術標準，才能鏟除滋生鋼筋混凝土建筑物質(zhì)量問題的土壤，為社會提供高質(zhì)量的建筑產(chǎn)品。