混凝土保護(hù)層是結(jié)構(gòu)構(gòu)件中鋼筋外邊緣至構(gòu)件表面范圍用于保護(hù)鋼筋的混凝土,簡(jiǎn)稱保護(hù)層。在建筑物中的作用非常大。
一、保證鋼筋與其周圍混凝土共同工作,充分發(fā)揮鋼筋強(qiáng)度。
混凝土結(jié)構(gòu)中,鋼筋和混凝土兩種材料之間良好的粘結(jié)性能是它們共同工作的基礎(chǔ),從鋼筋粘結(jié)錨固角度對(duì)混凝土保護(hù)層提出要求,是為了保證鋼筋與其周圍混凝土能共同工作,并使鋼筋充分發(fā)揮自身強(qiáng)度。
二、防止鋼筋發(fā)生銹蝕,保證結(jié)構(gòu)安全性、耐久性。
鋼筋裸露在大氣或者其他介質(zhì)中,容易受蝕生銹,使得鋼筋的有效截面減少,影響結(jié)構(gòu)受力,因此需要根據(jù)耐久性要求規(guī)定不同使用環(huán)境的混凝土保護(hù)層最小厚度,以保證構(gòu)件在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)鋼筋不發(fā)生降低結(jié)構(gòu)可靠度的銹蝕。
三、延緩高溫對(duì)鋼筋的不利作用。
混凝土保護(hù)層可有效延緩高溫對(duì)鋼筋的破壞,保證鋼筋在規(guī)定的耐火極限范圍內(nèi)不會(huì)因受到高溫影響而導(dǎo)致承載能力急劇喪失,為生命、財(cái)產(chǎn)轉(zhuǎn)移提供寶貴時(shí)間。
但混凝土保護(hù)層也不宜過(guò)大,過(guò)大的厚度不但不能充分發(fā)揮鋼筋的力學(xué)性能,反而會(huì)降低混凝土構(gòu)件的承載能力。
在建筑物建筑過(guò)程中混凝土保護(hù)層的檢測(cè)方法是怎樣的呢?
一、常見的檢測(cè)方法
常見的混凝土保護(hù)層厚度檢測(cè)方法有電磁感應(yīng)法、剔鑿原位檢測(cè)法、雷達(dá)檢測(cè)法等,雷達(dá)法更適合快速、大面積的掃描檢測(cè),因而在工業(yè)及民用建筑檢測(cè)中用的更多。
《混凝土結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GBT 50784-2013)第9.3.1規(guī)定,混凝土保護(hù)層厚度宜采用鋼筋探測(cè)儀進(jìn)行檢測(cè)并應(yīng)通過(guò)剔鑿原位檢測(cè)法進(jìn)行驗(yàn)證。在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)操中,通常根據(jù)檢測(cè)目的、項(xiàng)目特點(diǎn)和條件等,可靈活選擇電磁感應(yīng)法、剔鑿原位檢測(cè)法檢測(cè)鋼筋混凝土保護(hù)層厚度。
二、電磁感應(yīng)法檢測(cè)混凝土保護(hù)層厚度
電磁感應(yīng)法檢測(cè)鋼筋混凝土保護(hù)層厚度應(yīng)按下列步驟進(jìn)行(以下內(nèi)容摘自《混凝土中鋼筋檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ/T 152-2019)第四章):
1、應(yīng)根據(jù)預(yù)掃描結(jié)果設(shè)定儀器量程范圍,根據(jù)原位實(shí)測(cè)結(jié)果或設(shè)計(jì)資料設(shè)定儀器的鋼筋直徑參數(shù)。沿被測(cè)鋼筋軸線選擇相鄰鋼筋影響較小的位置,在預(yù)掃描的基礎(chǔ)上進(jìn)行掃描探測(cè),確定鋼筋的準(zhǔn)確位置,將探頭放在與鋼筋軸線重合的檢測(cè)面上讀取保護(hù)層厚度檢測(cè)值。
2、應(yīng)對(duì)同一根鋼筋同一處檢測(cè)2次,讀取的2個(gè)保護(hù)層厚度值相差不大于1mm時(shí),取二次檢測(cè)數(shù)據(jù)的平均值為保護(hù)層厚度值,精確至1mm;相差大于1mm時(shí),該次檢測(cè)數(shù)據(jù)無(wú)效,并應(yīng)查明原因,在該處重新進(jìn)行2次檢測(cè),仍不符合規(guī)定時(shí),應(yīng)該更換電磁感應(yīng)法鋼筋探測(cè)儀進(jìn)行檢測(cè)或采用直接法進(jìn)行檢測(cè)。
3、當(dāng)實(shí)際保護(hù)層厚度值小于儀器最小示值時(shí),應(yīng)采用在探頭下附加墊塊的方法進(jìn)行檢測(cè)。墊塊對(duì)儀器檢測(cè)結(jié)果不應(yīng)產(chǎn)生干擾,表面應(yīng)光滑平整,其各方向厚度值偏差不應(yīng)大于0.1mm。墊塊應(yīng)與探頭緊密接觸,不得有間隙。所加墊塊厚度在計(jì)算保護(hù)層厚度時(shí)應(yīng)予扣除。
遇到下列情況之一時(shí),應(yīng)采用直接法進(jìn)行驗(yàn)證:
1、認(rèn)為相鄰鋼筋對(duì)檢測(cè)結(jié)果有影響;
2、鋼筋公稱直徑未知或有異議;
3、鋼筋實(shí)際根數(shù)、位置與設(shè)計(jì)有較大偏差;
4、鋼筋以及混凝土材質(zhì)與校準(zhǔn)試件有顯著差異。
當(dāng)采用直接法驗(yàn)證時(shí),應(yīng)選取不少于30%的已測(cè)鋼筋,且不應(yīng)少于7根,當(dāng)實(shí)際檢測(cè)數(shù)量小于7根時(shí)應(yīng)全部抽取。
混凝土保護(hù)層厚度過(guò)薄,鋼筋將會(huì)暴露于不良環(huán)境中,繼而導(dǎo)致鋼筋性能降低,甚至導(dǎo)致構(gòu)件承載能力降低,結(jié)構(gòu)失穩(wěn)等,造成不可估量的損失。因此,當(dāng)發(fā)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)存在露筋、鋼筋銹蝕現(xiàn)象時(shí),應(yīng)及時(shí)委托專業(yè)的檢測(cè)鑒定機(jī)構(gòu),檢測(cè)評(píng)定混凝土保護(hù)層厚度是否滿足現(xiàn)行規(guī)范及原設(shè)計(jì)要求,分析原因,并評(píng)估其對(duì)結(jié)構(gòu)安全性、使用性、耐久性造成的影響。
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