钢筋保护层厚度检测精度影响因素及操作要点

钢筋保护层厚度检测精度影响因素及操作要点

梁智勇

江门市蓬江区建筑工程质量检测站广东江门529000

摘要：影响钢筋保护层厚度检测精度因素很多，要提高检测精度，需要我们在实际工作中不断积累经验，改良仪器设备的性能，熟悉仪器设备的正确使用方法，减小对检测精度影响的各种不利因素。当结构实体纵向受力钢筋保护层厚度的允许偏差超过规范允许的要求或者对检测结果由疑问时，开凿验证保护层厚度还是很有必要的。

关键词：钢筋保护层；厚度检测；精度影响因素；操作要点

1导言

在建筑工程中，钢筋混凝土因成本低廉、坚固耐用且材料来源广泛而被普遍采用。由于混凝土抗压强度高，钢筋抗拉性能好。钢筋与混凝土之间具有很好的黏结力和相近的热膨胀系数。混凝土能对钢筋起到很好的保护作用，钢筋混凝土结构具有良好的工作性能和耐久性能，成为现代建筑材料的重要组成部分。然而，不少钢筋混凝土结构由于病害原因，实际使用寿命远少于设计年限，其中又以保护层厚度偏差引起的病害最为常见。

2混凝土保护层厚度的定义和作用

混凝土保护层厚度是结构构件中钢筋外边缘至构件表面范围用于保护钢筋的混凝土。它的作用主要有两个：一是使受力钢筋与握裹层混凝土之间有足够的黏结力，以保证混凝土与钢筋协调工作；二是保护钢筋在结构设计使用年限内，避免因外界有害介质的侵袭而遭到破坏。混凝土保护层必须达到一定厚度才能起到应有的作用。国家及行业技术规范都对不同类型钢筋混凝土保护层最小厚度做了明确规定。

3钢筋保护层厚度对钢筋混凝土结构的影响

钢筋保护层过小时，钢筋的主要成分铁在常温下很容易氧化，造成钢筋的腐蚀。如果保护层厚度过小，也就是钢筋过分靠近受拉区一侧，一方面容易造成钢筋露筋或钢筋受力时表面混凝土剥落，另一方面随着时间的推移，表面的混凝土将逐渐碳化。用不了多久，钢筋外混凝土就失去保护作用，从而导致钢筋锈蚀，断面减小，强度降低，钢筋与混凝土之间失去粘结力，构件整体性受到破坏，严重时还会导致整个结构体系破坏。

4钢筋保护层厚度检测

4.1检测钢筋保护层厚度的方法及设备

钢筋保护层厚度的检验，可采用非破损或局部破损的方法，也可采用非破损方法并用局部破损方法进行校准。

4.2电磁感应法

磁感仪通常由检测仪主机、信号传感器和信号连接线构成。信号传感器接收主机发出的指令，产生感应磁场，通过信号传感器发出在检测面上的移动，直到磁感仪保护层厚度示值最小，此时探头中心线与钢筋轴线应重合，信号传感器通过信号连接线将数据反馈回主机显示界面，最后得出钢筋保护层的厚度。

4.3影响探测精度的因素

我站使用的是HiltiPS200S扫描仪，属于电磁感应类探测仪。根据对大量的混凝土结构实体现场检测结果的分析比较，总结对钢筋保护层厚度影响因素主要有。

4.3.1钢筋的疏密程度

在检测面上的钢筋的疏密程度对钢筋保护层厚度检测值有非常重要的影响。钢筋间距过小时会对检测结果产生影响，因为相邻钢筋会对磁场产生影响。钢筋越密集，最后得出的结果也越小。如果检测的建筑物所用钢筋的直径较小时，并且在检测平面密集排列，这样对最后的实验结果会产生很大的影响。但是较下层的密集钢筋排布对钢筋保护层厚度的检测结果影响很小。

4.3.2信号传感器所在直线与钢筋平面的夹角

信号传感器所在直线与钢筋所在平面是否平行对钢筋保护层厚度的检测结果有较大的影响。信号传感器所在直线与钢筋所在平面平行时，检测的结果较准确。信号传感器所在直线与钢筋所在平面夹角越大，最后的检测结果的误差越大。所以我们要确保信号传感器所在直线与钢筋所在平面平行。

4.3.3检测仪主机设置参数调整

检测仪主机参数设置是否精确对钢筋保护层厚度的检测结果有较大的影响。检测仪主机中钢筋直径与施工时所用钢筋直径相同时，检测结果较为准确。如果检测仪主机中设置的钢筋直径比施工时所用钢筋直径小，实验结果会偏小，如果检测仪主机中设置的钢筋直径比施工时所用钢筋直径大，实验结果会偏大。

4.3.4与构件主筋垂直的分布钢筋

如果信号传感器位于分布钢筋上，而去检查主筋钢筋保护层厚度时，最后的检测结果会出现一定的偏差。

4.3.5信号传感器的大小

如果信号传感器较小，相邻钢筋对齐作用较小，检测结果准确度高。但是如果钢筋保护层厚度较大时，信号传感器大的就比信号传感器小的测量结果要准确。

4.3.6检测面的平整度

当检测面平整度较高时，检测的结果越准确。检测面平整度较低时，检测结果就会出现较大的误差。

4.3.7检查区域存在其他材料

当检测区域存在其他的金属材料时，也会改变检测的结果，使最后的检测结果偏小。

4.3.8梁底等高的梁需按斜度1：12将钢筋弯起应避开该位置

4.4涡流效应探测器的使用方法及操作要点

4.4.1对技术人员的要求

为了准确地测量钢筋保护层的厚度，要求相关的检测人员必须熟练掌握各种设备的使用方法，以及各种类型的设备使用条件和操作要点，避免不利因素。如果发生不可避免的因素，根据实际情况自行调整并给予改正。

4.4.2涡流效应探测器的使用方法

第一，按照标准的操作流程确定检测面的位置。第二，阅读所检测建筑的设计图，了解所检查平面的结构类型、钢筋数量、钢筋直径、保护层厚度等。第三，对要检测的区域进行排查是否存在电线、水管等金属预埋构件。在检测过程中我们要远离存在其他金属材料的地方。第四，选择平整度较高的地方进行检测，否则应对混凝土检测面进行打磨。第五选择适当的信号传感器，如果钢筋保护层较小，就用小尺寸的信号传感器；钢筋保护层较大，就用大尺寸的信号传感器。第六，根据结构施工图上的钢筋配置设置检测参数。在需要检测的区域进行初步的判断，找出钢筋初步的位置，在探测时使探头所在直线和检测面平行。第七，根据实际情况，对误差做出判断，并做出及时的修正，并且在设备在使用前后进行校准。

5结语

在建筑施工过程中，成本低、坚固耐用且材料来源广泛的钢筋混凝土被人们广泛使用。但是，很多的钢筋混凝土因为病害，导致部分结构的实际使用年限少于设计使用年限。这些病害当中因保护层厚度不足引发的病害最多。正是因为保护层厚度可能显著影响混凝土结构构件的承载力和耐久性，因此保护层厚度检测精度成为结构实体检验过程中必须要予以重视的问题。(1)f昆凝土保护层承担着使受力钢筋与握裹层?昆凝土之间有足够的黏结力、保证混凝土与钢筋协调工作、保护钢筋免遭外界有害介质侵袭破坏的重要责任。(2)保护层厚度检测可以发现其质量缺陷，以便及时采取补救措施。(3)混凝土保护层厚度检测精度的影响因素很多，采取规避和必要的模拟修正，可以为决策者提供较为准确的保护层厚度数据。(4)对保护层厚度负偏差超标可能引起结构耐久性严重降低或保护层厚度正偏差超标可能引起结构承载力严重降低及对测试结果有怀疑时，开凿(微破损)检查非常必要。(5)保护层厚度负偏差引起的结构损害程度不随结构截面尺寸或外界荷载的变化而改变。保护层厚度正偏差引起的结构损害程度却与结构截面尺寸或外界荷载的大小关系密切。现行规范标准对保护层厚度正负偏差允许值均以绝对数值表示。当截面尺寸不大时，混凝土保护层太厚可能产生严重后果。

参考文献

[1]杨东英.水工混凝土结构钢筋保护层厚度的检测方法探析[J].河南水利与南水北调,2013(7):66-67.

[2]《混凝土结构共施工质量验收规范》GB50204-2015

[3]《混凝土结构设计规范》（GB20010-2010）

[4]《施工图结构设计总说明》12SG121-1