施工過程中鋼筋檢測的技術(shù)問題探析

【摘 要】 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用非常普遍，而自然破損現(xiàn)象的發(fā)生對工程的建設(shè)及使用危害也比較的大，為此需要確保結(jié)構(gòu)的耐久性和安全性。通過對工程結(jié)構(gòu)的檢測，可以獲得可靠性的科學(xué)評價，依據(jù)結(jié)果才能促使混凝土鋼筋材料的維修與加固，只有這樣，鋼筋工程的結(jié)構(gòu)才能得以確保，并促使其使用壽命的延長。

【關(guān)鍵詞】 鋼筋；檢測；技術(shù)

工程結(jié)構(gòu)的耐久性、安全性要求非常的高，需要通過檢測才能有效確保工程結(jié)構(gòu)的安全建設(shè)和使用。當前，建筑物施工過程中，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用非常普遍，而自然破損現(xiàn)象造成的危害也是非常嚴重，包括混凝土凍融、碳化等。其中，鋼筋的檢測項目一般包括：鋼筋的力學(xué)性能、鋼筋的銹蝕程度及鋼筋位置與保護層厚度，在上述這些內(nèi)容得以有效測定后，才能最大程度的確保鋼筋工程的有效施工及其使用。

1 鋼筋的力學(xué)性能

1.1 鋼筋強度的檢測

一般選用取樣試驗法對鋼筋的實際強度進行檢測。在施工現(xiàn)場對鋼筋試樣進行截取并送至實驗室做拉伸試驗，完成對鋼筋屈服強度、極限抗拉強度、延伸率等指標的測定。因為現(xiàn)場取樣的鋼筋影響結(jié)構(gòu)的承載力，為此可在非重要構(gòu)件的部位進行鋼筋的取樣。在現(xiàn)場取樣的具體過程中，選取的試樣要具備一定的代表性，并減少對結(jié)構(gòu)造成的損傷，確保在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中受力較小的部位進行材料的取樣，取樣后還要進行補強措施。

1.2 鋼筋應(yīng)力的檢測

對構(gòu)件最大的受力部位進行取樣，作為測試實際應(yīng)力的重要部位，該鋼筋部位的應(yīng)力可對構(gòu)件的承載力情況進行反映。將被測鋼筋的保護層鑿去，之后粘貼應(yīng)變片于鋼筋暴露處一側(cè)，借助應(yīng)變儀對其應(yīng)變情況進行檢測，采用游標卡尺對鋼筋直徑的減小量進行量測，依據(jù)測試結(jié)果，可對鋼筋的實際應(yīng)力進行計算。

1.3 鋼筋工程的事故處理

鋼筋工程的事故主要包括：極限強度低、鋼筋屈服點低、鋼筋脆斷及鋼筋裂縫等問題，對鋼筋材料的運用及工程的實施影響較大。一般而言，貨源與出廠證明不一致；鋼筋品種不同，鋼筋的使用疏于管理；未按施工規(guī)范對鋼筋進行驗收和抽查均會導(dǎo)致鋼筋工程事故的發(fā)生。針對鋼筋工程事故的發(fā)生原因，采取的處理方法主要包括：①增密加固法，混凝土構(gòu)件保護層鑿除后，依據(jù)設(shè)計要求對所需的鋼筋進行補加，之后借助噴射等方法對鋼筋混凝土構(gòu)件的保護層進行修復(fù)；②焊接熱處理法，電弧點焊是導(dǎo)致脆斷發(fā)生的重要原因，利用高溫回火、正火等方法均可促使焊點及附近區(qū)域鋼材性能的有效改善；③補強加固，可采取增設(shè)預(yù)應(yīng)力卸荷體系、外包鋼筋等常用方法對其進行處理；④降級使用，部分性能不良、銹蝕嚴重的鋼筋在可以使用的基礎(chǔ)上，對其進行降級后方可繼續(xù)使用；⑤鋼筋更換，澆筑混凝土前，鋼筋材質(zhì)出現(xiàn)問題時必須及時更換鋼筋材料，確保工程的安全實施。

2 鋼筋的銹蝕程度

2.1 常用方法

陽極電流密度、銹蝕深度、截面損失速率及失重速率等指標均可對鋼筋的銹蝕程度進行表示，同時根據(jù)規(guī)則可以促使指標之間的相互換算。整體銹蝕程度狀態(tài)的性能可以通過失重速率進行反映，而局部銹蝕狀態(tài)可通過銹蝕深度、截面損失率進行反映。當前，非破損檢測方法于鋼筋銹蝕程度檢測中主要可分為電化學(xué)方法、物理方法兩類。其中物理方法對鋼筋銹蝕的熱傳導(dǎo)、電磁、聲波傳播、電阻等物理特性的變化情況進行測定，對鋼筋的銹蝕狀況進行反映。射線法、渦流探測法、電阻棒法、聲發(fā)射探測法均為常用的物理方法，另外，通過沖擊回波法、超聲波檢測法、紅外線熱成像法等可對鋼筋的銹蝕量進行測定。物理方法的實施和操作非常方便，有利于現(xiàn)場原位測試的實施，不會受到環(huán)境的影響。但在對鋼筋銹蝕狀況進行測定的過程中，混凝土損傷因素的干擾對其銹蝕狀況的檢測影響較大，同時對鋼筋銹蝕量與物理測定指標間的對應(yīng)關(guān)系進行建立，也非常的困難。所以，某種程度上，物理檢測方法的應(yīng)用只能對定性的結(jié)論進行提供。電化學(xué)檢測方法則是對鋼筋混凝土腐蝕體系的電化學(xué)特性進行測定，以此對鋼筋的銹蝕速度及程度進行確定，主要方法包括線性極化法、交流阻抗法、恒電量法、混凝土電阻法、電化學(xué)噪聲法等。當前，應(yīng)用最為廣泛的檢測方法是自然電位法，對鋼筋電極對參比電極的相對電位差進行測定，以此促使對鋼筋銹蝕狀況的有效判斷。電化學(xué)方法的實施優(yōu)點較多，主要為靈敏度高、測試速度快，可原位測試并連續(xù)跟蹤，是較為成熟的一種檢測方法。對于鋼筋銹蝕狀況、瞬時銹蝕速度的檢測均可獲得滿意的結(jié)果，同時用于現(xiàn)場檢測，對鋼筋工程的施工極為有利。其缺點主要為：天氣條件的干擾較大，只能實現(xiàn)單點測量，檢測指標比較單一。

2.2 阻銹方法

處理鋼筋銹蝕的方法較多，主要包括以下幾種：在水泥砂漿或混凝土中進行鋼筋阻銹劑的添加，以促使銹蝕部位的有效修復(fù)；采用鈍化混凝土或砂漿進行修補；利用電化學(xué)防護法對其進行處理；選用全樹脂材料進行修補。以上方法均可有效促使鋼筋銹蝕問題的處理，而具備的特點和局限性有所不同，實際應(yīng)用中可以依據(jù)工程的實際情況對適宜的防銹、除銹方法進行選擇，以促使鋼筋材料的高效使用。

3 鋼筋直徑、間距、數(shù)量及保護層厚度

鑒定鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場檢測及可靠性的過程中，需要對構(gòu)件中鋼筋的直徑、間距、數(shù)量及保護層厚度進行全面了解，確保其與設(shè)計標準的一致。檢測時，將混凝土的保護層鑿去，直觀、準確的進行觀測，容易造成構(gòu)件部位的局部損傷，帶來的影響較大。但借助鋼筋探測儀、雷達儀等儀器，便可在混凝土結(jié)構(gòu)不受損害的情況下完成對相關(guān)數(shù)據(jù)和信息的采集、整理。

3.1 雷達波反射法

混凝土內(nèi)部孔洞、金屬、木材、管道等介質(zhì)可通過雷達儀進行探測，與混凝土的電磁性能相比，上述介質(zhì)存在的差異較大，會形成入射雷達波的反射情況，特別是金屬物體能夠全反射雷達波。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部埋設(shè)的鋼筋可對雷達波進行強烈的反射，而對混凝土中鋼筋的分布狀況進行探測則是雷達儀最為主要的用途。雷達儀由天線、打印機、主機構(gòu)成，檢測過程中對工作模式進行選定，之后采用天線連續(xù)掃描。鋼筋排列方向與天線運行的方向互相垂直，橫穿式進行掃描。天線移動過程中，掃描得到的混凝土內(nèi)部剖面圖可顯示在主機上，儀器借助數(shù)據(jù)處理方法能夠完全濾掉混凝土表面反射信號及非鋼筋反射信號，X、Y坐標則分別對鋼筋的水平位置、深度進行反映。應(yīng)用雷達儀進行檢測，采用天線促使連續(xù)掃描測試的實施，能夠達到較高的檢測效率，其探測深度一般為200mm，多數(shù)樓板的檢測要求均可滿足，不僅具備直觀、準確的測試結(jié)果，通過存儲、打印可行成圖象，對事后整理、核對的實現(xiàn)非常有利。

3.2 電磁感應(yīng)法

電磁感應(yīng)法對鋼筋的相關(guān)指標進行檢測，造價低廉且操作方便，廣泛應(yīng)用于工程檢測當中。檢測步驟主要包括：①開機，對工作模式進行選擇；②借助探頭于鋼筋附近移動、定位，進行標記。檢測過程中，探頭與被測鋼筋必須保持平行，橫穿式進行掃描。探頭遇到鋼筋時，會有尖銳的聲音發(fā)生，相應(yīng)圖像或數(shù)據(jù)顯示在屏幕上，對混凝土內(nèi)鋼筋的直徑、間距、數(shù)量及保護層厚度進行測定，方便、快捷，但檢測精度還需進一步提高。

3.3 紅外線掃描技術(shù)

通過紅外線掃描器的使用，對建筑結(jié)構(gòu)進行掃描并攝像，鋼筋的位置會清晰地顯示在屏幕上，對已知保護層厚度的構(gòu)件進行掃描，并將兩者進行對比，便可對混凝土的保護層厚度進行推斷。該方法的應(yīng)用并不會接觸被測物體，與其形成的距離較遠，可大面積進行掃查，并獲得直觀的結(jié)果。由于該項技術(shù)還處于研究階段，還需進一步探討實踐才能得以全面推廣。

結(jié)束語

工程檢測中最為重要的內(nèi)容之一是對鋼筋的檢測，在檢測鋼筋的過程中，必須依據(jù)工程的實際需要，對適宜的檢測方法進行選擇，才能最終避免鋼筋工程事故的發(fā)生，并促使工程質(zhì)量的確保及維護。

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