公路水運工程鋼筋的保護層厚度檢測評定方法初探

葛洲壩集團試驗檢測有限公司，湖北 宜昌 443002

鋼筋保護層能有效延緩鋼筋銹蝕時間，通過鋼筋模板安裝過程中的質量控制和工程實體檢測，合理地評定鋼筋保護層厚度，對于保證結構混凝土的耐久性、安全性具有重大意義。

1 允許偏差法

根據《公路工程質量檢驗評定標準》［1］鋼筋保護層一般按設計值控制，鋼筋加工及安裝應符合：梁、柱、拱肋偏差±5mm，基礎、錨碇、墩臺偏差±10mm，在海水或受侵蝕性環境偏差不應出現負值，保護層厚度在完成鋼筋模板安裝，混凝土澆筑前進行檢查，是過程控制的重要環節。除檢查保護層尺寸外，還應注意墊塊數量（包括形狀尺寸）、布設合理性，鋼筋模板剛度、支撐牢固性等，做好現場糾偏調整，此項是鋼筋安裝實測中的關鍵項目。在澆筑混凝土時，由于混凝土拌合物下料沖擊和振搗器振動、墊塊位置及數量等因素，鋼筋位置會產生偏位，因此采用鋼筋安裝后距模板位置的標準來評價鋼筋的保護層往往造成較大的誤差。

2 測點合格率法

測點合格率法首先判定每個測點是否合格，然后計算合格測點占樣本總體比例，評價鋼筋保護層的控制水平。

在公路工程中，部分省份采用單點測值與設計值比值在0.9～1.3 之間判為合格點，這種評定方法在過程控制時，為了滿足評定要求，施工方會有意增加保護層厚度（正偏差），減小鋼筋骨架尺寸，從而改變了受力結構，對耐久性產生不利影響，且該比值評定范圍無依據也不合理，很大程度上屬于誤用了特征值的評定范圍，應引起質量管理者的高度重視。

水運工程中，《水運工程質量檢驗標準》［2］規定了正負偏差范圍，如樁、梁、板、沉箱、扶壁等構件鋼筋保護層的正偏差≯12mm，負偏差≯5mm；現澆閘墻、擋墻、墩臺等構件鋼筋保護層正偏差≯15mm，負偏差≯5mm。合格判定標準：合格點率≥80%；當70%≤合格點率＜80%時，應再抽取相同數量的構件進行檢驗，按兩次抽樣數量總和計算的合格點率≥80%；不合格點的最大負偏差均不應大于規定偏差值的1.5 倍。該方法計算簡單，有據可依，但要求的偏差、評定尺度較寬松，合格保證率較高。

3 特征值法

首先，正確計算特征值，根據《公路橋梁承載能力檢測評定規程》［3］，鋼筋保護層厚度特征值計算：特征值=平均值-判定系數×標準差，其中判定系數K 值根據測點數n 取值，K=1.695（n=10～15），K=1.645（n=16～24），K=1.595（n≥25）。

其次，評定方法有標度法和比值法，簡述如下：

（1）標度法。根據構件或部位的保護層厚度特征值與設計值的比值，按比值大小分為5 個等級，標度1 表示質量控制最好，對鋼筋影響不顯著（比值＞0.95），標度5 表示質量控制最差，鋼筋易失去堿性，發生銹蝕（比值≤0.55）。標度法在工程中運用不廣泛，缺點：不能直接得出合格與否的判定，需要結合設計或其他規范評定。

圖12 工況三偏載下撓度曲線對比圖

由上圖和表得出，本橋實測曲線數據結果均小于理論計算結果，且曲線平緩，表明橋梁實際工作狀況下的剛度性能要好于理論結果。

5 結論

通過對本橋采用Midas Civil建模計算與等效荷載作用下的各點內力及撓度分析，可得：靜載試驗實測撓度與計算撓度值相吻合，滿足規范設計要求；荷載試驗測試內力及撓度，反應了橋梁的受力狀況，與理論計算結果趨勢相同，應力值在設計容許范圍內；本橋結構強度、剛度滿足正常的使用要求。