鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度檢測探討

1.拜城縣眾泰煤焦化有限公司 新疆阿克蘇地區(qū)拜城縣 842300；

2.河南能源集團(tuán)新疆投資控股有限公司 新疆烏魯木齊 830026

摘要：03G101圖集保護(hù)層為受力鋼筋的保護(hù)層，11G101圖集保護(hù)層為最外側(cè)鋼筋的保護(hù)層，且當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級不大于C25時圖集中的保護(hù)層數(shù)值應(yīng)加5。鋼筋保護(hù)層的厚度檢測在結(jié)構(gòu)檢測中越來越重要。施工質(zhì)量直接關(guān)系到鋼筋混凝土的承載能力、使用壽命。本文針對實際檢測工作中經(jīng)常遇到的各種結(jié)構(gòu)實體鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度檢測問題進(jìn)行了分析，對如何實施檢測及出現(xiàn)的檢測不合格問題，結(jié)合不同情況提出建議和具體處理措施。

關(guān)鍵詞：鋼筋保護(hù)層；檢測；質(zhì)量

1、檢測原理和設(shè)備

采用電磁感應(yīng)原理進(jìn)行鋼筋檢測，即利用信號發(fā)射裝置產(chǎn)生一定頻率的交變電磁場，激發(fā)混凝土內(nèi)鋼筋產(chǎn)生感生電流，鋼筋內(nèi)感生電流又激發(fā)出二次交變電磁場，被接收裝置接收和識別，根據(jù)接收到的二次交變電磁場的強(qiáng)弱，確定鋼筋的位置、深度和鋼筋直徑。

2.抽樣比例

對于工程如何科學(xué)合理地確定抽樣比例，是檢測人員面臨的棘手問題。如果對新建工程質(zhì)量進(jìn)行驗收檢測，現(xiàn)行的有國家規(guī)范和地方標(biāo)準(zhǔn)，建筑結(jié)構(gòu)項目驗收，根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50204 - 2011）中規(guī)定，梁、板類構(gòu)件各抽取構(gòu)件數(shù)量的2% 且不少于5 個構(gòu)件進(jìn)行檢測，當(dāng)有懸挑類構(gòu)件時，懸挑類構(gòu)件應(yīng)占抽檢構(gòu)件的50%。

3.檢測部位的選擇

對于既有工程的質(zhì)量檢測評估，主對新建工程應(yīng)選取對結(jié)構(gòu)安全影響比較大的部位進(jìn)行檢測，建筑結(jié)構(gòu)，以常見的磚混結(jié)構(gòu)工程為例，抽檢頂板、梁、懸挑陽臺板等構(gòu)件。頂板檢測區(qū)域要選擇頂板底面靠近頂板中心區(qū)域，且為底排受力鋼筋；梁體檢測區(qū)域要選擇梁底跨中區(qū)域或1/4 跨至3/4 跨區(qū)域內(nèi)，且檢測所有主筋；懸挑陽臺板要檢測上表面靠近陽臺板根部的上排受力鋼筋。

4、檢測結(jié)果的評定

鋼筋保護(hù)層厚度檢測屬于計數(shù)抽樣檢測，合格性判定依據(jù)抽樣點的合格，來判定工程混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范。單點標(biāo)準(zhǔn)：梁、柱類構(gòu)件允許偏差+10mm，- 7mm；對墻、板類構(gòu)件允許偏差+8mm，- 5mm，且不合格點的最大偏差不的超過允許偏差的1.5 倍。總體評定：1、全部鋼筋保護(hù)層厚度檢驗的合格點率占90% 以上時，檢測結(jié)果合格；2、合格點率再80% ～ 90% 之間時，加倍抽樣檢測，兩次抽樣合格點率在90% 以上時，工程合格。

5、超出1.5倍允許偏差時的評定

由于檢測中出現(xiàn)的超1.5倍偏差帶有一定的偶然性，并且檢測者在檢測時沒有避開構(gòu)件節(jié)點處或者鋼筋焊接點處等不利檢測位置，構(gòu)件中一點出現(xiàn)超1.5倍偏差，其相鄰鋼筋未必都會出現(xiàn)。對于現(xiàn)澆板類有連續(xù)多根配筋的構(gòu)件，即使一個構(gòu)件中出現(xiàn)一點超過1.5倍允許偏差現(xiàn)象，對整體構(gòu)件的受力也不會產(chǎn)生太大的不利影響，筆者認(rèn)為對現(xiàn)澆板類有連續(xù)多根配筋的構(gòu)件是適用的，但對于現(xiàn)澆板類特別是懸挑梁等配筋相對較少的重要構(gòu)件（構(gòu)件中出現(xiàn)一點超過1.5倍允許偏差也許會對結(jié)構(gòu)受力產(chǎn)生重大影響），在目前階段應(yīng)仍然按照規(guī)范要求嚴(yán)格控制。

6、檢測不合格的處理建議

對保護(hù)層厚度不足的問題，很多施工現(xiàn)場為構(gòu)件最終進(jìn)行一般砂漿抹灰處理。筆者認(rèn)為這是一種處理方式是不正確的。首先一般抹灰砂漿強(qiáng)度遠(yuǎn)達(dá)不到保護(hù)層混凝土的強(qiáng)度；第二、抹灰層不會像混凝土保護(hù)層那樣與鋼筋共同受力；其次抹灰層易開裂、空鼓，與混凝土構(gòu)件的粘結(jié)牢固性會受到各種因素的影響。結(jié)構(gòu)實體鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度不足的幾種處理方式：

1）對保護(hù)層厚度不足的構(gòu)件，進(jìn)行構(gòu)件表面特殊的抹灰處理。首先構(gòu)件表面進(jìn)行打磨處理，以便于粘接；其次應(yīng)提高砂漿強(qiáng)度且不易開裂（必要時在砂漿中增加抗裂材料或可在構(gòu)建底部敷設(shè)鋼絲網(wǎng)片）。

2）考慮到與（保護(hù)層不足）構(gòu)件的粘接性能或不便于抹灰處理的，采用高壓設(shè)備對構(gòu)件表面多遍噴射高強(qiáng)度砂漿或細(xì)石混凝土等材料。

3）對于超過正偏差、過厚的，則往往對不合格問題很淡漠。對于保護(hù)層過厚導(dǎo)致的不合格，處理還是不處理、如何處理，似乎是個很棘手的問題。應(yīng)由原結(jié)構(gòu)設(shè)計人員進(jìn)行嚴(yán)格驗算。對于不滿足設(shè)計承載力要求的，應(yīng)要求責(zé)任方進(jìn)行加固甚至返工處理。

7、結(jié)語

在現(xiàn)行《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》中，鋼筋保護(hù)層厚度達(dá)到的要求作為強(qiáng)制性條文，從目前檢測結(jié)果來看，鋼筋保護(hù)層厚度檢測合格率普遍偏低，從業(yè)人員應(yīng)以高度負(fù)責(zé)的態(tài)度，認(rèn)真對待檢測中出現(xiàn)的問題，并及時處理，以確保工程質(zhì)量的安全。

參考文獻(xiàn)：

[1] GB50204-2011，混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范.中國建筑工業(yè)出版

[2] GB50010-2010，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范.北京：中國建筑工業(yè)出版社

[3] JGJ-T 152-2008，混凝土中鋼筋檢測技術(shù)規(guī)程.中國建筑工業(yè)出版社

作者簡介：

杜飛鵬（1973-），男（漢族），河南洛陽人，拜城縣眾泰煤焦化有限公司。

郭子杰（1982-），男（漢族），河南濮陽人，河南能源集團(tuán)新疆投資控股有限公司

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流砂地層的特點：結(jié)構(gòu)松散，穩(wěn)定性差，施工中極易發(fā)生坍塌。隧道通過流砂地段，在開挖、支護(hù)和襯砌過程中都可能發(fā)生大量坍塌，坑道受壓變形，破壞襯砌結(jié)構(gòu)，嚴(yán)重影響施工進(jìn)度、安全和質(zhì)量，因此，施工中必須做好地質(zhì)調(diào)查與預(yù)報工作，做到先排水、短開挖、強(qiáng)支護(hù)，快襯砌、勤檢查的防治措施。施工方法是：先護(hù)后挖，密閉支撐，邊挖邊封閉的辦法。隧道開挖前，采用超前小導(dǎo)管預(yù)注漿法，使松散地層固結(jié)為整體，然后進(jìn)行開挖和襯砌施工。

某隧道進(jìn)口端右線上臺階開挖至YK197+441，出渣完成后不久，正準(zhǔn)備進(jìn)行初期支護(hù)時，掌子面左拱腰處出現(xiàn)涌水、不斷掉塊現(xiàn)象，迅速發(fā)展成為坍塌。該段地質(zhì)資料顯示，圍巖為強(qiáng)-弱風(fēng)化花崗閃長巖，節(jié)理裂隙極發(fā)育，表層覆蓋第四系殘坡積亞粘土，設(shè)計按Ⅳ級圍巖支護(hù)。實際左側(cè)為松散砂層，右側(cè)為弱風(fēng)化花崗閃長巖，地下裂隙水比較豐富，左側(cè)松散砂層遇地下涌水后形成流沙層，迅速失穩(wěn)、坍塌，是造成拱頂坍塌的主要原因之一。

塌方發(fā)生后，業(yè)主、設(shè)計代表、監(jiān)理及施工人員及時對現(xiàn)場進(jìn)行了勘察，摸清了現(xiàn)場情況并研究探討。處理方案主要有兩方面的內(nèi)容，一是對洞內(nèi)掌子面加固處理；二是對空洞進(jìn)行回填注漿處理。經(jīng)過一系列的加固措施，隧道流沙層塌方得到了有效的控制，特別是通過鋼管向巖層注漿施工，提高了巖層的粘聚力和巖層的內(nèi)摩擦角，使隧道地質(zhì)圍巖穩(wěn)定，對接下來的繼續(xù)開挖施工增加了安全的系數(shù)。在后續(xù)開挖施工中，采用了三臺階開挖法施工，即“短開挖，早支護(hù)”。目前，該段的明洞和二次襯砌已經(jīng)完成，結(jié)構(gòu)已經(jīng)最終穩(wěn)定。

結(jié)束語

隧道地質(zhì)災(zāi)害是在巖性變化條件下（這是內(nèi)因）地下水和應(yīng)力變化共同作用下，加之施工因素影響才發(fā)生的。因此在隧道工程中要在對這些影響因素進(jìn)行詳細(xì)分析的基礎(chǔ)上對塌方、涌水、變形進(jìn)行預(yù)測和治理，做到有的放矢。

參考文獻(xiàn)：

[1]李榮華.淺談公路隧道施工中的地質(zhì)災(zāi)害及措施[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2012年14期.

[2]周小飛，武科，馬明月.淺談公路巖溶隧道施工技術(shù)管理[J].地下空間與工程學(xué)報，2010年3期.