上海標(biāo)濟工程質(zhì)量檢測有限公司 上海 201316
眾所周知,鋼筋在常溫下很容易氧化,氧化后就容易斷裂、降低了機械性能。而包裹在混凝土中的鋼筋在混凝土構(gòu)件中可以形成鈍化保護膜,使其與外界隔離開來,處于相對安全的位置,但如果放置錯誤或者鋼筋保護層過大,就會降低了梁的承載能力甚至造成重大事故。如果鋼筋保護層厚度太小,仍容易造成鋼筋暴露于雨水或空氣中,在鋼筋受力時表面混凝土碳化甚至脫落,導(dǎo)致鋼筋銹蝕,有效截面積縮小,強度降低,鋼筋與混凝土之間粘結(jié)力下降,最后整個構(gòu)件快速老化、破壞,失去原有的承重能力,甚至?xí)?dǎo)致整個結(jié)構(gòu)體系破壞。
對于鋼筋混凝土保護層厚度的檢測,由于實際情況的限制,必須采用多快好省的非破損或局部破損的方法。這是因為以前的破損性檢測方法都是先要對構(gòu)件進行破壞,事后再對構(gòu)件進行修補,這種檢測方法不僅檢測速度慢,而且還會對建筑結(jié)構(gòu)造成安全隱患。所以現(xiàn)在的檢測手段都是用先進的非破損檢測工具進行的,但采用非破損方法需要使用專業(yè)的檢測儀器,這種儀器還必須進行過計量檢驗,以確保檢測的權(quán)威,檢測操作流程必須符合相應(yīng)操作規(guī)程。我們現(xiàn)在選用的非破損檢測鋼筋位置、保護層厚度的儀器基本上有2 種,就是雷達檢測儀器和利用電磁感應(yīng)原理的鋼筋檢測儀器。其中“利用電磁感應(yīng)原理檢測的儀器”比較經(jīng)濟實惠,其前提當(dāng)然是要注意儀器的檢測精度不要小于檢測規(guī)定要求的檢測精度。
檢測的依據(jù)就是相應(yīng)的工程質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn),以及工程圖紙(技術(shù)資料)的要求,這里就不詳細闡述了。
對于鋼筋混凝土保護層厚度的檢測一般都有一個檢測抽樣標(biāo)準(zhǔn),一般情況下梁類、板類構(gòu)件的檢測數(shù)量應(yīng)各抽取構(gòu)件數(shù)量的2%且不少于5 個構(gòu)件;其中對于懸挑梁類構(gòu)件、懸挑板類構(gòu)件檢測數(shù)量比例不宜小于50%。至于需要檢測的結(jié)構(gòu)部位,應(yīng)根據(jù)技術(shù)文件中的明確說明,或者由監(jiān)理(建設(shè))、施工各技術(shù)方根據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要性共同商定,并確定切實可行的檢測方案。檢測面的選擇也是一項比較繁瑣的工作,需要有關(guān)人員根據(jù)鋼筋設(shè)計資料來確定檢測區(qū)域和鋼筋的可能分布狀況。檢測面一般為混凝土表面,其表面要求清潔、平整,盡量避開金屬預(yù)埋件以免影響檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。對于梁類構(gòu)件,應(yīng)對全部縱向受到拉力的鋼筋的保護層厚度進行檢測;而對選定的板類構(gòu)件則至少要抽取6 根縱向鋼筋的保護層厚度進行檢測。對每根縱向受力鋼筋應(yīng)選取一個有代表性的點作為檢測點。所謂“有代表性的部位”就是指該處鋼筋受力顯著的部位。當(dāng)然選取點也是要由各方協(xié)商的,要在保證真實反映產(chǎn)品質(zhì)量的情況下,盡量做到簡單易行。
鋼筋保護層厚度檢測主要是針對縱向受力鋼筋保護層厚度,這個厚度是一個有偏差范圍的。各類構(gòu)件有各自的偏差范圍,并分別進行檢測,如梁類構(gòu)件的允許偏差為 +10 mm,-7mm;板類構(gòu)件的允許偏差為+8 mm,-5 mm。對于結(jié)構(gòu)實體鋼筋保護層厚度檢測應(yīng)符合下列規(guī)定才能判定合格:
(a)全部檢測點只有在合格點率達到90%及以上的情況下才能判定合格;
(b)當(dāng)全部檢測點的合格點率未達到90%及以上、但不小于80%時,可抽取相同數(shù)量的構(gòu)件再次抽樣檢測,計算2 次抽檢的總的合格點率,在達到90%及以上時,才能判定合格;
(c)對于不合格點的檢測數(shù)據(jù),其偏差應(yīng)小于等于最小允許偏差或最大允許偏差的1.5 倍。
在不少工程案例中,由于工程技術(shù)人員和施工操作人員思想上不夠重視,對鋼筋保護層厚度未按技術(shù)規(guī)范、技術(shù)要求進行質(zhì)量把控,且未做專項檢測及整改就交付使用,從而發(fā)生質(zhì)量問題的案例屢見不鮮。
更為嚴(yán)重的是商品住宅樓工程建設(shè)中樓板負彎矩鋼筋保護層偏大,以及現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)中主次梁交界處主梁的上部負彎矩鋼筋保護層偏大(混凝土層較厚)的問題,一直沒有得到足夠的重視,甚至認(rèn)為厚比薄好,這個觀點同樣是有害的。我們?nèi)匀灰宰≌瑯菫槔≌娣e越來越大,特別是客廳樓板也越來越大,根據(jù)結(jié)構(gòu)的力學(xué)計算結(jié)果,支座處的負彎矩與跨中板底正彎矩應(yīng)基本相同。倘若保護層過厚,降低了鋼筋受拉應(yīng)力的發(fā)揮,這也就是在不少樓板上表面四周墻根處出現(xiàn)了許多裂縫的主要原因。
再有,鋼筋保護層的設(shè)計是恒定的,為的是保證鋼筋與混凝土之間能夠共同工作,使構(gòu)件形成一定的承載能力,并在其后幾十年的混凝土碳化過程中,不致使主筋在所設(shè)定的年限內(nèi)受其碳化影響,從而能有效地延緩保護層內(nèi)主筋的銹蝕進程。但在現(xiàn)實的工程管理中,卻往往不盡如人意,如有些室外及露天構(gòu)件未做鋼筋保護層厚度檢測就交付使用,特別是由于保護層厚度太薄,對鋼筋沒有足夠的握裹力,加之混凝土密實性較差,在工程投人使用后短短十余年,便出現(xiàn)構(gòu)件受力主筋處保護層縱向開裂、脫落,導(dǎo)致主筋外露及嚴(yán)重銹蝕的現(xiàn)象,大大縮短了構(gòu)件的使用年限。 所以,對鋼筋混凝土保護層厚度的事前檢測管理比事后檢測更重要。它能起到防患于未然的作用。
總之,我們一定要正確地認(rèn)識到混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋保護層質(zhì)量的的重要性,掌握先進的檢測儀器和檢測方法、以及熟悉相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),才能鏟除滋生鋼筋混凝土建筑物質(zhì)量問題的土壤,為社會提供高質(zhì)量的建筑產(chǎn)品。