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钢筋混凝土保护层厚度检测
2015-3-18 8:42:33  浏览次数 1172

( 富春江船闸扩建改动工程总监办        张香 )

    自参与工作起,便与钢筋、混凝土结下了不解之缘。钢筋保护层,作为钢筋混凝土结构中一项常规、必检名目,更是贯穿了我的整个工作历程。对它的认识,从最初的“防止钢筋生锈”到现在逐步加深了理解。

    钢筋保护层,广泛意义上来讲,便是混凝土构件中,起到保护钢筋、幸免钢筋直接裸露的那一局部混凝土。厚度定义上各标准不同,比较广泛的是钢筋外边缘(除去箍筋)至混凝土外表面的距离。除了原材料质量因素以外,钢筋保护层直接影响到混凝土结构的耐久性。

众所周知,混凝土直接暴露在空气中,会由表层到深层产生碳化,在碳化层接触到钢筋时,便会引发钢筋锈蚀。锈蚀的钢筋除了强度、性能降低外,还会产生膨胀,深度锈蚀的钢筋体积膨胀系数可达到1.7以上,膨胀的钢筋会导致周边混凝土开裂,保护层混凝土脱落,进而使钢筋外露,产生进一步的锈蚀。混凝土碳化速度约在每两年1mm左右,足够厚的保护层能有用延迟碳化深度达到钢筋位置的这一过程。而这也是设计中确定混凝土结构使用年限的重要依据。保护层过小是有很直观的危害的,这在标准中,也经过“钢筋保护层最小值”这一指标作了明确请求。而在如梁、柱等受力混凝土构件中,若保护层厚度过大,混凝土容易产生开裂,空气与水分经过裂缝与钢筋接触,导致上文中提到的钢筋锈蚀、膨胀、保护层脱落等一系列问题。所以,保护层厚度既不可过小,也不可过大,应在标准允许范围内。故除在施工过程中应实行尺寸偏差检查外,还应对结构实体中的钢筋保护层厚度实行检验。对钢筋混凝土保护层厚度实行验证性检查,其目的是为了增强混凝土结构的质量验收,真实地反映受力钢筋位置等质量指标,确保结构安全。

钢筋保护层厚度的检测可采用破损法检测和非破损法检测。一般选用非破损法,以减少工作量,必要时用局部破损法实行校准。富春江船闸扩建改动工程总监办工地试验室采用的是北京智博联科学技术有限企业生产的ZBL-R630混凝土钢筋检测仪(见图1、图2)。下面简单交流一下如何实行钢筋混凝土保护层厚度检测。

一、检测前的准备工作

1. 看图纸及设计文件,了解要检测部位的保护层厚度、钢筋直径、钢筋间距及分布、预埋件的位置等并做到记录。

2. 抽检数量的确定:按照《水运工程质量检验准则》(JTS 257-2008 )附录D中钢筋保护层厚度检测相干限定,对扶壁、闸墙等,应至少抽取6根受力筋实行检测,每根钢筋应在有代表性的部位测量2-3个点。

3. 混凝土钢筋检测仪使用前的检查事件:

1)检查混凝土钢筋检测仪是否在检定使用期限内,并在准则件上实行检验,验证设备使用情况是否正常。

2)电池电量的检查,如果电量极为不足时,仪器会短鸣三次,然后在屏幕右下角闪烁空电池的图标,此时应马上退出检测界面,回到主菜单界面后关机,并更换电池,否则数据易丢失或出错。

二、现场检测

现场检测技艺很重要,关系到检测数据的准确性。以富春江船闸扩建改动工程闸室左闸墙6#为例,检测步骤如下:

1. 该构件表面需清洁、平整、无污物、无抹灰层。

2. 按照图纸、设计文件及现场监理人员先容,该测点处没有预埋金属件等影响检测数据的物件。

3. 选择仪器的量程,共分为两个量程,第一量程,用于被测保护层的厚度较小的场合;第二量程,用于被测保护层的厚度较大的场合。

    4. 仪器参数设置:(1)构件编号设置;(2)设置被测钢筋的直径,该构件钢筋直径为25mm;(3)设定被测钢筋的设计保护层厚度,此处为50mm。(4)最小厚度设置,设置不为0的数值时,若检测到被测钢筋的保护层厚度小于该设定值,仪器报警、提示,并不显示、存储被测保护层厚度。本次设定该参数为0,所以关闭该功能;(5)数据修正,使用该功能并不能完全消除相邻钢筋对测试结果的影响,本次检测不实行数值修正,(见图3)。

 5. 仪器复位:在参数设置界面,将传感器拿在空中,远离铁磁体,按“返回”键,加入测试界面,仪器自动实行传感器复位操纵,约3秒钟后测试界面屏幕提示当前厚度显示为“0”,复位工作完成,加入测量等待状态(见图4)。      

6. 确定钢筋位置、走向及保护层厚度

确定钢筋走向需避开无关钢筋干扰,测量闸室左闸墙6#纵向钢筋时,先扫描横向钢筋,在相邻的两根横向钢筋之间布置测线。然后将探头放置于被测混凝土表面,与被测钢筋平行,沿一个方向匀速移动传感器,当探头离钢筋越来越近时,滚动条逐渐加长,信号值越来越大,当前厚度值减小;探头越过钢筋时自动锁定钢筋保护层厚度值,按“存储”键,存储测量的保护层厚度值。在检测过程中每隔10分钟左右实行一次复位操纵,可以提高测试精度。

7.检测结果的整理

检测的数据可以经过仪器自带的App输出也可以经过手工录入到电脑里。经整理,该构件共测量25个点,其中不合格点数有3个(均为正偏差),合格率为88%

三、检测结果的评定

按照《水运工程质量检验准则》(JTS 257-2008 ),现浇闸墙、挡墙等构件的钢筋保护层实际厚度的正偏差不应超过15mm,负偏差不应超过5mm。每次抽样检测结果中不合格点的最大负偏差值不应大于7.5mm

首要构件实体钢筋保护层厚度检测合格判定准则:当全部钢筋保护层厚度检测的合格点率为80%及以上时,检测结果为合格;当合格点率小于80%但不小于70%时,应加倍抽样检测,当按两次抽样数量总和计算的合格点率为80%及以上时,钢筋保护层厚度的检测结果仍应判定为合格。综上所述,闸室左闸墙6#钢筋保护层厚度判定为合格。

四、回顾

钢筋保护层,仅是钢筋工序验收检验名目中的一项,但要使其包管在标准范围内,却需要对钢筋下料、安装、支撑加固、模板拼装、混凝土浇筑等各项工作均作出相符合的控制,可以说是构件各工序质量的一个缩影。而钢筋保护层测定仪操纵简单,便于携带,这使得各级领导在检查中对保护层指标的检测次数逐年升高。但在历次检查中,能做到检测合格的工程却始终不多。在这样的背景下,参建各方均应提高对钢筋保护层的重视,加大控制、检查力度,大家作为监理方,更应严刻对钢筋保护层实行控制,增强工序验收检查,在旁站混凝土浇筑过程中监督施工单位对保护层的保护办法贯彻情况,确保保护层指标符合请求。在确保工程质量的同时,提高各级领导对工程质量及对大家监理工作的认可程度。

参考文献:《水运工程质量检验准则》(JTS 257-2008
                  


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