鋼筋保護(hù)層厚度檢測(cè)精度影響因素及操作要點(diǎn)

摘 要：為了有效提高構(gòu)造物整體的安全性及穩(wěn)定性，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的運(yùn)行中，需要重視其質(zhì)量控制，尤其是對(duì)于鋼筋保護(hù)層厚度的有效檢測(cè)。該文中則針對(duì)鋼筋混凝土保護(hù)層厚度檢測(cè)精度的相關(guān)影響因素以及具體的操作要點(diǎn)進(jìn)行探究分析，以此為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用提供有效的參考。

關(guān)鍵詞：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) 鋼筋保護(hù)層厚度 檢測(cè)精度 影響因素 操作要點(diǎn)

中圖分類(lèi)號(hào)： TU74 ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ?文章編號(hào)：1672-3791（2021）10（c）-0000-00

Influencing Factors and Operation Points of ThicknessDetection Accuracy of Reinforcement Cover

FANG Hong

（Jiangsu China Solibase Engineering Technology Research Co.， Ltd.， Nantong， Jiangsu Province， 226003 China）

Abstract： In order to effectively improve the overall safety and stability of the structure， in the operation of reinforced concrete structure， it is necessary to pay attention to the quality control of the reinforced concrete structure in the operation， especially the effective detection of the thickness of the reinforcement cover. In this paper， the relevant influencing factors and specific operation points of the thickness detection accuracy of reinforced concrete cover are explored and analyzed， so as to provide an effective reference for the application of reinforced concrete structure.

Key Words： Reinforced concrete structure; Thickness of reinforcement cover; Detection accuracy; Influencing factors; Key points of operation

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)必須對(duì)鋼筋保護(hù)層的厚度進(jìn)行控制，這也是從根本上保證構(gòu)造物投入使用后穩(wěn)定性及安全性的重要措施。對(duì)此，我國(guó)相關(guān)研究單位也采用多種儀器設(shè)備及方法對(duì)鋼筋保護(hù)層的厚度進(jìn)行檢測(cè)，但不論使用何種設(shè)備，都可能受到一些因素的影響，其結(jié)果便是鋼筋保護(hù)層厚度檢測(cè)精度較低，有關(guān)鋼筋混凝土構(gòu)件的厚度控制不準(zhǔn)確。為了解決該方面的問(wèn)題，全面提升鋼筋保護(hù)層厚度檢測(cè)的精度，該文結(jié)合多種檢測(cè)方法，對(duì)其操作要點(diǎn)進(jìn)行分析，以此來(lái)提高鋼筋保護(hù)層厚度檢測(cè)的精度。

1 ? 鋼筋保護(hù)層簡(jiǎn)述

鋼筋保護(hù)層指最外層鋼筋外邊緣至混凝土表面的距離，即為箍筋外邊緣至混凝土表面的距離。鋼筋保護(hù)層的主筋以及混凝土表面之間的距離等相關(guān)參數(shù)進(jìn)行了明確定義。鋼筋保護(hù)層的作用為以下幾方面：第一，鋼筋混凝土是復(fù)合型結(jié)構(gòu)，其主要由混凝土和鋼筋兩種材料組成，兩種材料的有效粘結(jié)也促使鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的有效鏈接。而鋼筋保護(hù)層的設(shè)置有利于全面發(fā)揮鋼筋自身強(qiáng)度。第二，結(jié)合鋼筋耐久性的需求及其使用的具體環(huán)境，規(guī)定鋼筋保護(hù)層的最小厚度，由此可以確保設(shè)計(jì)使用期間鋼筋構(gòu)件不會(huì)因修飾而影響到整體結(jié)構(gòu)的可靠性。第三，鋼筋保護(hù)層的設(shè)置也能確保各鋼筋構(gòu)件滿(mǎn)足耐火等級(jí)的相關(guān)要求，即在一定的耐火限度內(nèi)。據(jù)上述的分析可知，鋼筋保護(hù)層的設(shè)置有著十分重要的作用，為了確保鋼筋運(yùn)行過(guò)程中的實(shí)際質(zhì)量，相關(guān)文件均規(guī)定了不同環(huán)境下鋼筋混凝土構(gòu)件的保護(hù)層厚度，以此為施工企業(yè)提供參考，同樣也是檢測(cè)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是否符合要求的重要標(biāo)準(zhǔn)。

2鋼筋保護(hù)層厚度對(duì)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響分析探討

上述對(duì)于鋼筋保護(hù)層的作用進(jìn)行了有效的分析，據(jù)此可知，一旦鋼筋混凝土保護(hù)層的厚度無(wú)法滿(mǎn)足施工的實(shí)際要求，就很容易導(dǎo)致外界的有害介質(zhì)穿透保護(hù)層進(jìn)入到內(nèi)部，由此所引發(fā)的鋼筋銹蝕現(xiàn)象也是極為嚴(yán)重的。此外，保護(hù)層厚度不達(dá)標(biāo)還可能導(dǎo)致混凝土開(kāi)裂，整個(gè)建筑穩(wěn)定性也由此受到了影響，最為嚴(yán)重的便是結(jié)構(gòu)受到破壞。相較于內(nèi)陸地區(qū)，沿海地區(qū)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)受破壞的速度更快，這也對(duì)鋼筋混土保護(hù)層厚度的控制提出了更高的要求。鋼筋保護(hù)層的厚度越大，則所對(duì)應(yīng)的構(gòu)件耐久性、防火性以及受力粘結(jié)性能也越好。但需要注意的是，鋼筋保護(hù)層厚度也并非越大越好，當(dāng)厚度過(guò)大時(shí)，會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)構(gòu)件受力后產(chǎn)生過(guò)大的裂縫寬度，這就很大程度上影響到實(shí)際的使用性能，與此同時(shí)，保護(hù)層厚度過(guò)大也造成了極大的經(jīng)濟(jì)損失。而當(dāng)鋼筋保護(hù)層的厚度較小時(shí)，容易致使混凝土對(duì)鋼筋的包裹能力減弱，后續(xù)應(yīng)力的傳遞也將受到影響，最終結(jié)構(gòu)抗力將無(wú)法滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)要求。此外，過(guò)小的鋼筋保護(hù)層厚度也可能影響混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性及實(shí)際的使用年限，這也是鋼筋銹蝕加快所導(dǎo)致的。經(jīng)由上述的分析可知，鋼筋保護(hù)層的控制較為嚴(yán)格，過(guò)薄過(guò)厚都可能引發(fā)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及安全性問(wèn)題，因而在設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員需要嚴(yán)格依照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行鋼筋保護(hù)層厚度的設(shè)定[1-2]。

3影響鋼筋保護(hù)層厚度檢測(cè)精度的原因分析

鋼筋保護(hù)層厚度檢測(cè)中所使用的儀器設(shè)備及相關(guān)技術(shù)方法均存在一定的缺陷，由此也導(dǎo)致最終的檢測(cè)精度受到了很大的影響，而檢測(cè)精度又是影響后續(xù)保護(hù)層厚度制定的重要標(biāo)準(zhǔn)，因而以下對(duì)于這類(lèi)影響因素進(jìn)行了具體的分析，在此基礎(chǔ)上，更好地制定鋼筋保護(hù)層評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，為實(shí)際工程開(kāi)展中鋼保厚度的確定提供參考。

3.1鋼筋與探頭兩軸線(xiàn)交角

在進(jìn)行鋼筋保護(hù)層厚度的檢測(cè)過(guò)程中，所使用設(shè)備的信號(hào)傳感器所處位置的直線(xiàn)與鋼筋所處平面是否平行對(duì)于鋼筋保護(hù)層厚度檢測(cè)結(jié)果有著很大的影響。當(dāng)所處直線(xiàn)與平面表現(xiàn)為平面平行時(shí)，所得到的檢測(cè)結(jié)果較為準(zhǔn)確，而當(dāng)信號(hào)傳感器所處直線(xiàn)與鋼筋所在平面存在夾角時(shí)，最終的檢測(cè)結(jié)果偏差較大，如果繼續(xù)使用該結(jié)果，勢(shì)必會(huì)影響到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性及穩(wěn)定性等。為了確保所得數(shù)值的準(zhǔn)確性，在測(cè)量過(guò)程中必須保證信號(hào)傳感器所在直線(xiàn)與鋼筋所在平面處于平面平行狀態(tài)。

3.2鋼筋的疏密程度

影響鋼筋保護(hù)層厚度檢測(cè)精度的眾多因素中，鋼筋的疏密程度時(shí)比較突出的一點(diǎn)。經(jīng)研究表明，鋼筋的間距大于保護(hù)層厚度的150%時(shí)，其檢測(cè)精度不會(huì)受到相鄰鋼筋的影響，這也說(shuō)明當(dāng)鋼筋的間距小于保護(hù)層厚度時(shí)，所測(cè)得結(jié)果會(huì)受到影響，測(cè)試儀器所顯示的數(shù)值將會(huì)隨著鋼筋密度的增加而減小。同時(shí)，當(dāng)測(cè)試鋼筋保護(hù)層厚度區(qū)間中數(shù)量較多且排列較為密集的鋼筋時(shí)，儀器所顯示的數(shù)值偏小，若鋼筋為豎向密集排列，其檢測(cè)精度不會(huì)受到明顯影響。

3.3儀器參數(shù)設(shè)置

鋼筋保護(hù)層厚度的檢測(cè)需要使用到相關(guān)的儀器，其檢測(cè)結(jié)果的精度也是受到儀器參數(shù)設(shè)置的影響。當(dāng)檢測(cè)儀所設(shè)置的鋼筋直徑與施工時(shí)所使用鋼筋直徑相同，所測(cè)得的結(jié)果相對(duì)較為準(zhǔn)確;反之，若設(shè)置直徑與實(shí)際使用鋼筋直徑并不相同，最終的檢測(cè)結(jié)果也會(huì)隨著二者的差值而產(chǎn)生一定的變化[3-4]。

3.4探頭大小

探頭尺寸是影響檢測(cè)精度的重要因素，小尺寸的探頭精度較高，不會(huì)受到相鄰鋼筋的影響。在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中，在鋼筋保護(hù)層厚度較小的檢測(cè)中選擇小尺寸探頭，而在鋼筋保護(hù)層厚度較大的檢測(cè)中選用大探頭，因?yàn)榇筇筋^的檢測(cè)深度較大。

3.5檢測(cè)面的平整度

在鋼筋保護(hù)層厚度的檢測(cè)過(guò)程中，被檢測(cè)面比較平整時(shí)，檢測(cè)值較為精確;若檢被測(cè)面不夠平整時(shí)，則檢測(cè)數(shù)值誤差相對(duì)較大。

4鋼筋保護(hù)層厚度檢測(cè)相關(guān)技術(shù)分析

目前鋼筋保護(hù)層厚度檢測(cè)技術(shù)主要有以下兩種，分別是電磁感應(yīng)法以及雷達(dá)探測(cè)法。首先對(duì)電磁感應(yīng)法進(jìn)行分析，在實(shí)際檢測(cè)的過(guò)程中，將探頭置于混凝土構(gòu)件表面，此時(shí)探頭會(huì)向內(nèi)部發(fā)射電磁波，由此便產(chǎn)生了磁場(chǎng)，內(nèi)部的鋼筋通過(guò)切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生感應(yīng)電磁場(chǎng)。基于感應(yīng)電磁場(chǎng)的強(qiáng)度及梯度變化與鋼筋直徑、保護(hù)層厚度之間的關(guān)系進(jìn)行分析，同時(shí)標(biāo)定所檢測(cè)的鋼筋材料，最終可以檢測(cè)出鋼筋的位置以及保護(hù)層厚度等參數(shù)。而對(duì)于雷達(dá)探測(cè)法而言，首先是由雷達(dá)天線(xiàn)發(fā)射電磁波，后續(xù)于鋼筋界面可以反射回波，混凝土表面的天線(xiàn)則可以通過(guò)接收到的電磁波來(lái)監(jiān)測(cè)具體情況。電磁感應(yīng)法以及雷達(dá)探測(cè)法均為鋼筋混凝土檢測(cè)的重要方法，除保護(hù)層厚度外，往往也可以檢測(cè)鋼筋的位置、直徑等數(shù)值[5-6]。

5鋼筋保護(hù)層的質(zhì)量要求及相關(guān)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)要分析

就目前而言，各行業(yè)均規(guī)定了有關(guān)鋼筋保護(hù)層質(zhì)量的要求以及評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)此進(jìn)行分析可知，混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范也是對(duì)于多方面內(nèi)容進(jìn)行評(píng)定，其中便包括鋼筋保護(hù)層厚度的質(zhì)量檢測(cè)。在交通工程方面，對(duì)于鋼筋保護(hù)層厚度實(shí)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行界定，最終確定所允許的偏差評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

6結(jié)語(yǔ)

該文就鋼筋保護(hù)層厚度檢測(cè)精度的影響因素及操作要點(diǎn)進(jìn)行了深入的分析研究，據(jù)此可知，鋼筋結(jié)構(gòu)的有效使用必須保證其保護(hù)層厚度符合要求，不論是相關(guān)構(gòu)件的使用年限還是整體的質(zhì)量安全，都與保護(hù)層厚度密切相關(guān)。在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中，仍需要不斷探索，在總結(jié)已有經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，控制可能影響保護(hù)層厚度的因素，確保檢測(cè)的精準(zhǔn)度。

參考文獻(xiàn)

[1] 張國(guó)棟.鋼筋保護(hù)層厚度檢測(cè)精度影響因素及操作要點(diǎn)[J].四川水泥，2021（5）：119-120.

[2] 石楊，蘇暢.鋼筋保護(hù)層厚度檢測(cè)精度影響因素及操作要點(diǎn)[J].住宅與房地產(chǎn)，2020（23）：181-182.

[3] 王亮亮.鋼筋保護(hù)層厚度檢測(cè)精確度的影響因素分析[J].建材與裝飾，2019（35）：66-67.

[4] 薛松.鋼筋保護(hù)層厚度檢測(cè)精度影響因素及操作要點(diǎn)[J].河南科技，2019（29）：132-134.

[5] 李運(yùn)來(lái). 鋼筋保護(hù)層厚度測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)裝置的研制[D].呼和浩特：內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)，2017.

[6] 白利芳. 脈沖渦流無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在鋼筋混凝土上的應(yīng)用研究[D].鄭州：華北水利水電大學(xué)，2017.

作者簡(jiǎn)介：方虹（1985—），女，本科，工程師，研究方向?yàn)榈缆窓z測(cè)。