结构实体钢筋保护层厚度检测及控制张立海

结构实体钢筋保护层厚度检测及控制张立海

张立海

鄂尔多斯市神东检测有限责任公司内蒙古鄂尔多斯017209

摘要：目前，我国建筑业发展迅速，钢筋保护层厚度对建筑结构实体的承载力与耐久性具有直接影响。如何正确利用现行标准进行检测、验收和评定，对判定结构实体质量至关重要。通过对钢筋保护层厚度检测与评定标准进行探讨，为工程技术管理人员和质量监督部门控制钢筋保护层厚度及验收提供参考。

关键词：结构实体；钢筋保护；保护层厚度；厚度检测

引言

国家颁布的关于《混凝土结构工程施工质量验收规范》明确规定了对建筑工程混凝土结构内部钢筋位置和钢筋保护层厚度进行偏差控制和检测的要求。混凝土结构中钢筋位置及钢筋保护层厚度的大小对混凝土结构的承载力、粘结锚固性和耐久性有很大影响。控制和检测钢筋混凝土保护层厚度对评定混凝土结构工程施工质量、保证混凝土结构的安全使用具有十分重要的意义。

1钢筋保护层厚度检测及控制的重要性

混凝土结构钢筋保护层厚度是指混凝土结构中最外层纵向受力钢筋外边缘到混凝土外表面的混凝土的厚度。钢筋保护层厚度的大小，基本上是依据两个因素：一是在结构上要保证混凝土与钢筋共同工作，也就是要满足受力钢筋粘结锚固要求；二是要保证混凝土中钢筋的耐久性。混凝土保护层厚度无论过厚或过薄，都会对构件产生影响。保护层厚度过簿，混凝土保护层很快会被完全碳化，这样会减少钢筋表面钝化时间，使得钢筋提前开始锈蚀并加快钢筋失去力学性能，这样会导致降低构件的耐久年限，从这方面来看，加大钢筋保护层厚度，可以保证建筑物的使用寿命。钢筋保护层厚度过厚将会降低构件的有效截面面积，削弱构件的承载能力。无论是板、墙还是梁，受拉钢筋总是靠近受拉一侧混凝土构件的边缘。如挑梁的受力筋设在构件上部受拉区，如果上部受拉区混凝土保护层过大，构件抗弯能力降低，就会降低梁的承载能力。对于楼板支座负筋，钢筋保护层偏厚，会使得支座承受负弯矩的能力减小，这样很可能会引起板上部产生裂缝。所以，混凝土钢筋保护层在工程质量中占有很重要的地位，在设计、施工、检测过程中加强对混凝土钢筋保护层控制是很重要的。

2钢筋保护层厚度存在偏差的危害

钢筋保护层厚度的主要作用有两点：一是保证钢筋与砼的粘结力。钢筋与砼之间在荷载作用下产生劈裂应力，保护层厚度较薄时，钢筋与砼之间很快产生劈裂破坏，直接影响砼构件的承载力；二是保证砼结构的耐久性。砼在大气中会产生碳化，当碳化深度达到钢筋表面时，钢筋产生锈蚀，直接影响砼构件的耐久性。因此，为确保砼构件的承载力和耐久性，现行的砼结构施工质量验收规范和设计规范，均把保护层厚度提到一个很高的位置，要求在结构验收时必须提供保护层厚度实体检测结果，作为结构验收的依据之一。在实际的施工中，钢筋保护层厚度受施工现场众多因素的影响，使钢筋保护层厚度出现较大的偏差。影响钢筋保护层厚度检测合格率不高的原因主要有：操作人员的工作责任心和技术水平作业前技术交底不够，对钢筋保护层的重要性认识不足，操作人员质量意识薄弱。施工机械设备表现为模板平整度不达标、安装模板时定位精度不够、钢筋保护层垫块不符合规范要求等。施工工艺的影响表现在钢筋绑扎及立模完成后未经监理验收；现场人员随意在安装好的钢筋上乱踩，浇筑砼时，操作人员乱踩踏钢筋；混凝土浇筑及振捣工艺不符合规范要求等。

3结构实体钢筋保护层厚度检验

3.1检测部位的选择

在钢筋混凝土结构工程的施工中关于质量的验收标准中规定：钢筋保护层厚度检测的结构部位，应由监理（建设）、施工等各方根据结构构件的重要性共同选定。对结构实体钢筋保护层厚度的检验，其检验范围主要是钢筋位置可能显著影响结构构件承载力和耐久性的构件和部位，如梁、板类构件的纵向受力钢筋。由于悬臂构件上部受力钢筋移位可能严重削弱结构构件的承载力，故更应重视对悬臂构件受力钢筋保护层厚度的检验。根据规范中要求检测“纵向受力钢筋”、“有代表性的部位”、“重要性的结构构件”并结合仪器性能要求和检测经验，以常见的框架结构工程为例，分别讲述其梁、板的检测部位的选择。对楼板而言，检测区域应选择板底面靠近顶板中心的区域，且检测的是板底受力钢筋；对框架梁而言，检测区域应选择梁底跨中区域或1/4跨至3/4跨区域之间；对于悬挑板而言，检测区域应选择上表面靠近阳台板根部的上排受力钢筋）；对悬挑梁而言，检测区域应选择悬挑梁上表面根部的上排受力钢筋。

3.2注意事项

检测过程中，先选择和设定钢筋检测仪的量程和设计图纸里的钢筋公称直径，探头在检测面上沿着被测钢筋轴线相垂直的方向缓慢移动，被测钢筋与相邻钢筋的间距应大于70mm，并应避开钢筋接头和绑扎钢丝。探头移动过程中钢筋探测仪保护层厚度示值最小时，读取数据，然后将探头旋转180°重复检测一次读取数据，两次读数相差不超过1mm,取其平均值即为钢筋保护层厚度。如果出现异议，则应该更换检测仪器或采用剔凿、钻孔的方法进行验证。

4控制钢筋保护层厚度的具体措施

4.1重视施工前技术交底

在施工前，应针对不同的工程部位，根据设计图纸及施工验收规范，确定正确的钢筋保护层。保护层的厚度并非千篇一律，一般来说现浇楼板的保护层厚度1.5～2.5cm，而基础的保护层厚度通常为5cm，有时甚至达到10cm。因此，在进行施工前工程技术人员要仔细阅读施工规范及图纸，明确各构件保护层厚度，并在对工人的技术交底中必须明确此厚度，否则很容易造成返工。

4.2提高测试精度

要提高测试精度，应该在以下几个方面下工夫：（1）预设钢筋直径。检测前是否预设待测钢筋的公称直径对检测结果有很大的影响。在不知待测钢筋的公称直径时，预设值越接近混凝土内钢筋真实值，测试误差越小，测试精度越高。（2）探头调零。在检测开始时探头需要调零。因为在检测过程中探头上会有残剩磁性存在，影响检测精度，所以在检测过程中要经常作探头调零操作。（3）避开钢筋密集部位。检测时可避开梁柱节点、钢筋焊接及搭接部位等钢筋密集部位，减少对检测结果的干扰，提高检测精度。（4）快慢结合。离钢筋较远时，探头移动速度可以快一点；当接近钢筋正上方时，要缓慢移动，以确定钢筋位置和保护层厚度。（5）当实际保护层厚度值小于探测仪最小示值时，应采用在探头下附加垫块的方法进行检测。垫块对探测仪检测结果不应产生干扰，表面应光滑平整，其各方向厚度值偏差不应大于0.1mm，所加垫块厚度在计算时应予以扣除。

4.3严格控制垫块尺寸

保证垫块厚度均匀，控制绑扎密度，要切实保证垫块扎牢。改变传统的施工工艺，推广和使用塑料卡子和塑料垫块，可以有效地保证混凝土保护层厚度和钢筋的位置。板底钢筋下面垫优质的塑料垫块或者定制的水泥砂浆垫块，垫块间距不得大于80cm，成梅花型布置，垫块厚度依据设计保护层厚度。板面钢筋下面可以采用有卡槽的水泥砂浆柱、优质的塑料马凳、大直径的钢筋马凳，马凳的纵横向间距不应大于600mm。

结语

总之，钢筋混凝土结构中钢筋保护层厚度对混凝土结构的耐久性和承载力有很大的影响，然而这也是在施工过程中被大部分施工人员所忽视的，进而造成了许多工程质量问题。钢筋保护层厚度是结构验收的一项重要内容，关系到人民生命财产的安全，应该从设计、施工、检测、验收等各方面进行控制。而钢筋保护层厚度检测是隐蔽验收后最后的抽检，对于检测中发现的问题更要认真对待，积极处理，才能保证工程质量的安全。

参考文献

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[2]肖林峻.薄壁箱形构件预应力钢筋净保护层厚度的讨论[J].混凝土与水泥制品,2012(1):48-51.

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