淺析檢測混凝土構件中鋼筋的分布狀況

鄭志堅(汕頭市建設工程質量監督檢測站 515041)

淺析檢測混凝土構件中鋼筋的分布狀況

鄭志堅
(汕頭市建設工程質量監督檢測站 515041)

本文檢測混凝土構件中鋼筋的分布情況，檢測儀器主要是運用了 DJGW 鋼筋位置測定儀進行檢測，通過對實物模型和實地檢測的實驗，確認了該儀器在一般條件下檢測混凝土構件中鋼筋分布是可行的，通過對實驗資料的整理分析，確定了鋼筋中心位置的投影方法，總結了鋼筋位置測定儀檢測鋼筋的有效深度，探討了對鋼筋直徑的判斷方法。

DJGW；混凝土；鋼筋；檢測

一、檢測原理及試驗方法

1.1 方法技術的可行性及鋼筋投影定位試驗

DJGW 鋼筋位置測定儀在實體和試驗室測量模型樣品時，要求將儀器底面盡可能靠近樣 本的平整面，以獲得可靠的鋼筋位置數值。根據這一特點，試驗時將一根鋼筋垂直置于塑料直尺（厚度 0.3cm）的 15cm 處，以 5cm 點距從 0 到 30cm依次進行測量（以下所有 試驗均按照這一標準進行），繪制的位置剖面曲線。從位置變化的剖面曲線中明顯體現出上述DJGW 鋼筋位置測定儀測量位置樣品時的讀數與距離變化的特征。同時還可以得出如下結論：一是通過DJGW 鋼筋位置測定儀的測量能夠反映鋼筋的存在；二是位置最強的點位與鋼筋的平面投影位置有準確的對應關系。為更接近真實條件，使用直徑為ф8mm、ф10mm、ф12mm、ф16mm 和ф20mm 等 5 種建筑常用鋼筋，在埋深 8cm 的條件下， 進行試驗，獲得的位置剖面曲線。5 條位置剖面曲線都對賦存于地面以下 8cm 的鋼筋有明顯反應，而且 5條曲線的極大值點都與鋼筋的平面投影位置準確對應。因此初步證實了使用DJGW鋼筋位置測定儀檢測混凝土構件內鋼筋分布狀況的可行性，同時還證實了通過對位置剖面曲線的分析，能夠對鋼筋的分布和投影進行準確定位。

1.2 有效檢測深度試驗及分析

能否使用DJGW 鋼筋位置測定儀檢測混凝土構件中鋼筋的分布，必須了解DJGW 鋼筋位置測定儀對鋼筋的有效檢測深度和實際需求的檢測深度，即這一檢測方法能否滿足實際檢測工作的要求。根據法律規定，混凝土鋼筋保護層厚度普遍在 50mm 以內，因此，DJGW 鋼筋位置測定儀對鋼筋的有效檢測深度只要達到和超過 50mm，即可以滿足實際需求。

因此，在試驗中分別取深度 10mm，20mm，40mm，80mm，100mm，檢測了直徑ф 8mm， ф10mm，ф12mm，ф16mm，ф20mm 等 5 種建筑常用鋼筋的 25 組位置值，并繪制了位置剖面曲線，部分曲線如圖 1 至圖 2。

圖 1 埋深 10mm 不同直徑鋼筋的位置剖面曲線

圖 2 埋深 20mm 不同直徑鋼筋的位置剖面曲線

分析不同深度和不同鋼筋直徑的 25 組位置剖面曲線，其特征是：相同掩埋厚度時， 隨著鋼筋直徑的增加，位置場值增大；掩埋厚度不同時，隨著掩埋深度的增加，位置值變小，位置曲線中 1/2 極大值的寬度出現變化。無論鋼筋直徑和掩埋厚度發生什么變化，位置曲線的極大值出現的測點位置總是掩埋鋼筋的平面投影位置。再次證實了使用DJGW 鋼筋位置測定儀檢測混凝土構件中鋼筋的可行性。

表 1 不同埋深不同直徑鋼筋的位置極大值變化統計

表 1 列出了試驗所用鋼筋在不同掩埋深度時所測得的位置最大值。由表中數據對比可 見，隨著掩埋深度的增加，位置的強度衰減很快。但是，DJGW 鋼筋位置測定儀的靈敏度為 1×10－7SI，所以，盡管在深度 100mm 的讀數是 0.079×10 －3SI，其數據質量還是十分可靠的。 在取得上述結果后，還對使用DJGW 鋼筋位置測定儀檢測鋼筋直徑的功能進行試驗、探討和開發， 經過努力探索后，得出的結果和認識是，雖然可以從強度和曲線 1/2 極大值的寬度上獲得鋼筋直徑大小的信息，但是其判斷鋼筋直徑的可靠性還不能達到定量的標準。

二、檢測實例

為了實際驗證上述模型試驗的結論。選取 30cm×30cm 的面積，使用DJGW 鋼筋位置測定儀進行測量；為了便于對比試驗，還在室外實體混凝土梁板選擇 100cm ×100cm 的面積以相同測網進行檢測。繪制的位置強度平面等值線圖如圖 7、圖8。

圖 3 實測混凝土樓板位置強度分布三維圖

圖 3 的特點和規律性十分清晰，位置峰值相近，各個峰值之間的間隔相同，根據上述 模型試驗的認識，可以很容易地得出以下結論：位置峰值相近說明混凝土中的鋼筋應該是 同一類型的，而且保護層厚度基本相同；位置峰值縱向/橫向排成一條直線，各個峰值之

間的間隔相同，說明樓板中的鋼筋是網格狀放置的，各個鋼筋的間距約為15cm。如果需要 進行混凝土質量檢測的母體取樣，應該避開位置峰值位置，在各個峰值之間，即位置強度最小的地點取樣，以獲得鋼筋最佳位置。

圖 4 室外實體混凝土梁板檢測位置強度分布三維圖

圖 4 的特點亦十分清晰，即位置數值大部分弱小而且平穩，個別點出現的位置峰值沒有規律性，相互之間沒有聯系，數值差異變化沒有規律。判斷是素混凝土的反映個別點出現的位置峰值分析是混進混凝土原料中鋼筋物質的反映。

三、結語

使用DJGW 鋼筋位置測定儀可以有效確認混凝土構件中是否賦存有鋼筋，并且可以準確確定鋼筋中心投影位置。DJGW 鋼筋位置測定儀檢測鋼筋的有效測試深度達 100mm，大于國家關于建筑工程中常 用鋼筋保護層厚度的規定；因此，將DJGW 鋼筋位置測定儀的應用拓展到建筑質量的混凝土中鋼筋分布檢測中是可行的，檢測結論是可靠的。

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TU714

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1007-6344（2016）06-0267-01