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结构实体钢筋保护层厚度检测的意义和方法 佛山市禅城区建设工程质量监督站　钟俊佛山市禅城区建设工程质量监督站　邓力[摘　要]　本文主要结合建筑工程现场和检测技术的实际情况，运用一定的理论推导、表格数据、工程实例，总结检测过程中的经验，大体阐述结构实体钢筋保护层厚度检测的意义和方法。 　　随着建筑业市场化的推进，政府对于工程质量的监控逐渐淡化了工程现场的施工技术、管理、操作等内容，给予施工企业更大的自主权，而以“强化验收”来保证工程质量，修 订后的《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204－2002即体现了这种趋势。作为施工 企业自检，监督单位抽检，结构实体钢筋保护层厚度和混凝土抗压强度、楼板厚度都是重要 项目。　　一、钢筋保护层厚度检测的意义　　我国传统钢筋分项工程的验收均以隐蔽工程验收作为最后一道检验。然而，在混凝土的 浇筑、振捣过程中，钢筋有可能受到施工干扰而移位。最常见的就是上部负弯矩钢筋由于施 工人员的踩踏而下沉，下部正弯矩钢筋由于垫块不够或分布问题、施工干扰造成移位的现象 也时常出现。　　钢筋保护层厚度偏小时，较薄的混凝土对钢筋的握裹力减弱，会引起锚固受力和应力传 递的不足，影响结构抗力。而且从长远看，保护层厚度过小会因为混凝土碳化、钢筋锈蚀加 快、脱钝，影响结构耐久性及使用年限。　　钢筋保护层厚度偏大时，在一般矩形截面受弯构件正截面受弯承载力计算中，以下部正 弯矩钢筋为例，Mu=α1fcbh2 0ξ（1－0.5ξ），其中ξ=ρfy/α1fc ，ρ=As/b h0 ， h0=h－a ， a=c＋r 　　ξ为相对受压区高度，α1为等效矩形应力图形系数，fc为混凝土轴心抗压强度的设计 值，fy为纵向钢筋的抗拉强度设计值，b为截面宽度，h为截面高度，c为钢筋保护层厚度，r 为钢筋直径，h0为有效高度，ρ为纵向受拉钢筋的配筋率，As为纵向受拉钢筋总截面面积。　　上部负弯矩钢筋的受弯计算示意图则将图1旋转180°即可。　　可见，在其他条件不变的情况下，钢筋保护层厚度c偏大会造成有效高度h0不足，从而 降低受弯承载力Mu、裂缝控制性能及刚度。最常见的是负弯矩钢筋移位引起的板边裂缝。如 果这种现象发生在悬臂构件上，承载力的降低还可能引发倒塌事故，造成人员伤亡。　　可见，对结构实体的钢筋保护层厚度检测具有保证结构安全的重要意义。然而，传统的 隐蔽工程验收作为钢筋检查的最后关口并不严密，而在实体检验中增加对钢筋保护层厚度的 检测就克服了这个缺陷。这对于强化验收，加强施工质量控制，保证结构安全起到了积极的 作用。　　二、钢筋保护层厚度检测的方法　　钢筋保护层厚度的检测方法分破损检测和无损检测两大类。破损检测一般是剔凿混凝土 ，然后直接量测。这种方法直观准确，但是工作强度和工作量很大，效率也很低，检测完还 要进行结构的修复，无法满足验收规范按比例较大面积抽查的要求。这里主要介绍无损检测 法。　　1 检测原理　　目前，国内外所使用的钢筋保护层厚度检测仪器多为电磁感应法，即仪器在构件混凝土 表面向内部发射电磁波，形成电磁场，混凝土内部的钢筋切割磁感线产生感应电磁场，由于 感应电磁场的强度及空间梯度变化与钢筋位置、直径、保护层厚度有关，因此，通过测量感 应电磁场的梯度变化，并通过分析处理，就能确定钢筋位置、保护层厚度和钢筋直径等参数 。　　2 检测前的准备工作　　2.1 技术培训和学习　　现场检测人员除了掌握仪器的操作方法外，还应该熟悉《混凝土结构工程施工质量验收 规范》GB50204－2002中附录E的有关规定，具有建筑结构的基础知识，熟悉结构中柱、梁、 板的配筋方式，能够现场处理相关问题。　　2.2 仪器的检定和自检　　仪器应该妥善保管，在规定的周期内定期送有资质的单位检定。而且应该制作标准试件 ，每次检测出发前和回来后都应进行自检，了解把握仪器的状况，做到有问题及时发现，及 早处理。　　2.3 制作相关技术文件和表格　　编制相关的程序文件、作业指导书、检测委托单、原始记录、检测报告、仪器运行维护 保养记录等技术文件和表格。原始记录应该包括工程名称、报监编号、楼层、构件名称、轴 线编号、设计值、实测值等一系列信息，并且要做到能再现检测现场，便于查找处理问题。 原始记录可参考表1。 2.4 现场准备工作　　确定检测构件和部位，了解现场情况，平整场地，查阅有关图纸，找出相关参数。　　3 现场检测　　目前钢筋保护层厚度检测仪器种类品牌很多，但检测原理基本相同，功能相近，本文以 大地华龙钢筋探测仪和HILTI的FS－10型钢筋探测仪为例介绍检测方法。　　3.1 参数设定　　一般的检测仪器均要设定一定的参数，以获得更精确的测量