鋼筋無損檢測技術運用分析
2015-06-23
隨著我國經濟建設的發(fā)展和人民生活水平的提高，對已有建筑的檢測，已逐漸被提到議事日程上來，已有建筑不論是勘察、設計、施工、使用等方面存在缺陷，還是受到氣候作用、化學侵蝕引起結構老化，均會帶來工程隱患，降低結構的安全性和耐久性。為了確定結構的安全性和耐久性是否滿足要求，需要對工程結構進行檢測和鑒定，對其可靠性作出科學評價，然后進行維修和加固，以提高工程結構的安全性，延長其使用壽命?，F今建筑物多采用鋼筋混凝土結構，它存在著一定的自然破損現象，主要有混凝土的碳化、凍融、堿骨料反應、氯鹽侵蝕等。對于混凝土，一般著重檢測其強度、缺陷、裂縫分布等。對于鋼筋，一般的檢測項目包括：鋼筋位置及保護層厚度檢測；鋼筋力學性能檢測；鋼筋銹蝕程度檢測。
1.結構混凝土強度無損檢測的特點
無損檢測NDT（Non-destructive testing），就是利用聲、光、磁和電等特性，在不損害或不影響被檢對象使用性能的前提下，檢測被檢對象中是否存在缺陷或不均勻性，給出缺陷的大小、位置、性質和數量等信息，進而判定被檢對象所處技術狀態(tài)（如合格與否、剩余壽命等）的所有技術手段的總稱。結構混凝土強度的無損檢測與半破損檢測相比，具有以下特點：
不破壞構件或建（構）筑物的結構，不影響其使用性能，且簡便快速；可直接在結構混凝土上作全面檢測，能比較真實地反映混凝土的質量和強度，可避免標準試塊不能真實反映工程質量的缺點；對構件或建筑物的結構不破壞或破壞不大，且操作簡單，不影響其使用性能；能獲得破壞試驗不能獲得的信息，如能檢測內部空洞、疏松、開裂、不均勻性、表層燒傷、凍害及化學腐蝕等。這些都是標準試塊破壞試驗無法代替的；標準試塊破壞試驗只能用于新建工程的混凝土質量檢查，而非破損檢測方法，對新建工程和已有建（構）筑物都能應用；可進行非接觸檢測，如用紅外線法、攝影法等，不需接觸建筑物，減少了搭腳手架等工程；可進行連續(xù)測試和重復測試，使測試結果有良好的可比性；由于是間接檢測，檢測結果要受到其它因素的影響，檢測精度要差一些。
2.影響鋼筋檢測儀測試精度的因素
2.1鋼筋保護層厚度
影響鋼筋保護層厚度測試精度的因素主要有4種：構件本身的磁性；所測部位存在被測鋼筋以外的其他或微型磁性物質；參數選擇與實際情況不符；測試方法不準確。
在進行鋼筋保護層厚度測試時，首先要選擇正確的參數，只有選擇了準確的參數才能保證測試精度。在鋼筋直徑未知的情況下，應該先測定鋼筋直徑。如果在測試過程中鋼筋保護層厚度的讀數突然發(fā)生了變化，可能是構件內有其他或微型磁性物體的存在。可以采取在該點周圍測試多個點，以檢測測試結果。若構件本身有磁性，在儀器清零時必須選擇背景無鋼筋的同類材料進行，如混凝土試塊等。保護層檢測精度：5mm～50mm，誤差≤±lmm；50mm～80mm，誤差≤±2mm；80mm～l10mm，誤差≤±3mm。
2.2鋼筋平面位置
在實驗過程中我們發(fā)現鋼筋平面位置測試時受干擾最小，在掌握了儀器使用特點的情況下均可準確測定。鋼筋定位精度：誤差≤±3mm。
2.3鋼筋直徑
鋼筋直徑檢測精度：誤差≤±1mm；這就要求在非破損條件下測試位置準確，即探頭必須在鋼筋正上方，否則測試結果要大于實際值，因此現場應至少測試3次并選擇最小值為鋼筋直徑。
3.損檢測技術應用
3.1鋼筋位置檢測
由于施工中的種種原因，混凝土中的鋼筋位置往往發(fā)生位移，不符合受力設計嚴格定位的要求；在對鋼筋混凝土鉆孔取芯或安裝設備鉆孔時需要避開主筋位置等要求，均需探明鋼筋的實際位置。使用鋼筋位置測定儀現場檢測時，探頭應平行于鋼筋走向放置，垂直于鋼筋走向移動，當探頭位于鋼筋正上方時，顯示正確的保護層厚度值，探頭位置即為正確的鋼筋位置。
3.2保護層厚度現場檢測方法技術
3.2.1檢測前的準備工作
1)技術學習
現場檢測人員除了要掌握儀器測試方法外,還需學習《混凝土結構工程質量驗收規(guī)范》GB50204—2002中附錄E“結構實體鋼筋保護層厚度檢驗”的有關規(guī)定,了解混凝土結構中柱、梁、板的各種配筋方式,到工程現場觀察鋼筋的綁扎情況,使檢測人員對測試條件有一個成型的概念。
2)儀器標定
儀器在檢測前應在標定器上進行標定,以確保自身精度可靠。儀器的標定應有記錄。
a)單根鋼筋標定器 b)組合鋼筋標定器
3)制作現場測試記錄表鋼筋測定儀器一般都能自動記錄,在測試現場應進行記錄,以保證檢測結果的真實性及透明度。
4)進場前,了解現場情況,查閱有關圖紙、以保證檢測所需參數正確。
5)制定方案,確定檢測部位、測試根數并在現場標明。
3.2.2現場檢測技術
1)梁、柱類結構
梁、柱類鋼筋混凝土結構檢測內容主要為主筋、箍筋。測試時要先找出箍筋位置、并予以標注,然后在箍筋間測主筋的保護層厚度。若探頭移動剖面上有箍筋,會對測試結果產生影響,造成測定值與實際值誤差較大。
2)板類結構
板類鋼筋為縱橫交錯的網狀結構。檢測時,應先用儀器確定出兩根同方向的鋼筋,標注其位置,然后在該兩根鋼筋之間沿其方向進行測試。
測試保護層厚度時,儀器探頭不能沿1根鋼筋順其方向移動,否則測試結果誤差較大。
3)特殊點處理
若某1測點存在問題或對該點測試結果有疑問,可在該測點附近重復測試2個點,以檢驗測試結果。
4)現場開鑿驗證
普遍存在問題的構件(工程)可開鑿驗證幾個點,以檢驗測定結果,驗證結果要記錄,對問題較多的工程要組織復檢。
4.結束語
隨著建設工程質量管理力度的加強，無損檢測技術的作用將日益明顯，責任也不斷加重，為了使無損檢測技術發(fā)揮應有的作用，除了每一位檢測工作者應以認真負責的態(tài)度對待每一項檢測結果外，還應充分意識到現有無損檢測方法的局限性，以創(chuàng)新的精神推進該項技術的發(fā)展。
