钢筋保护层厚度检测精度影响因素及操作要点

钢筋保护层厚度检测精度影响因素及操作要点

耿剑

济宁市建筑工程质量监督检验测试中心有限公司  山东省济宁市 272000

摘要：我国近些年建筑工程得到了突飞猛进的发展，而钢筋混凝土是建筑工程施工中非常重要的建筑材料，只有确保钢筋混凝土的质量符合要求，才能为了保证建筑物的安全性，所以必须对钢筋混凝土的结构质量严格把控，特别是钢筋保护层厚度做到精确检测。钢筋保护层厚度的检测精准度直接决定了钢筋的强度、耐久性和耐火性是否合格，影响着建筑物的实际使用时间。

关键词：钢筋保护层；厚度；检测精度；操作要点

引言：能够精准把控对钢筋保护层厚度检测，可以保证建筑物在以后使用中的安全性和稳定性。随着我国近些年科学技术的日益更迭，钢筋保护层厚度检测技术、设备都得到了极大的改进，但是就目前技术而言，各种设备都还存在着无法解决的缺陷，在测量的过程中，受到各种因素的影响，都会使得检测结果的精度降低。

一.钢筋保护层的作用

1.钢筋混凝土属于复合型结构，它是由混凝土和钢筋两种材料混合制成，混凝土具有和易性、耐久性、抗压性以及具有一定的强度等特点，而钢筋有很高的强度，钢筋混凝土将两者有效的黏连在一起，增强彼此的特性，钢筋保护层有利于全面发挥钢筋的强度。使得建筑物更加的稳固。

2.提高钢筋的耐久性就要保证周围环境能够满足其要求，而确定精准的钢筋保护层厚度，可以满足钢筋耐久性不会被周围环境影响，不会因外界的各种原因而影响到钢筋的结构，进而降低整体结构的稳定性。

3.钢筋保护层也满足了钢筋结构耐火性的要求，使得钢筋的耐火性不被周围的环境影响而降低。

综上所述，钢筋保护层提高了钢筋结构的强度、耐久性以及耐火性，也能够保证钢筋在运行过程中的质量不会受到其他因素的影响。我国相关部门也规定看钢筋混凝土在不同的使用环境中对于钢筋保护层的厚度有不同的规定[1-3]。所以为了能使钢筋保护层能够起到最佳的作用，必须精确检测钢筋保护层的厚度的数值。

二.钢筋保护层厚度对于钢筋混凝土结构产生的重要影响

钢筋混凝土在不同的施工环境对于保护层的厚度有着不同的需求，当厚度过薄，钢筋在投入使用的过程中内部结构就很容易受到外来因素的影响，会使钢筋慢慢地出现锈蚀等情况的发生。钢筋保护层的厚度太厚又容易使得混凝土容易开裂而且浪费了材料，致使整个建筑的稳定性降低。特别是我国的沿海城市，空气湿度大钢筋混凝土的结构在使用过程中更容易受到破坏，所以必须不断提高钢筋混凝土的保护层厚度精才能满足我国不同区域建筑的需求。虽然钢筋保护层的厚度的增加可以提高钢筋构件的各项性能，但是当厚度的增加也就意味着材料使用量增加，资金不断地投入，当钢筋保护层的厚度超出施工环境所需要的实际厚度时，再增加厚度只是浪费材料，加大资金的投入，造成经济上的损失，而且当钢筋保护层厚度超过建筑物的实际需求时，过厚的保护层会致使建筑物在受力后产生非常大的缝隙，这样会直接影响到建筑物的实用性能，钢筋保护层的厚度较薄，会使得混凝土对钢筋的保护能力减弱，不能满足建筑物的实际需求，难以承受后续应力作用，最终导致建筑物的结构抗力不合格。而且太薄的钢筋保护层厚度，也会降低混凝土的性能并缩短实际使用时间。所钢筋保护层的厚度控制十分的严格，既要满足钢筋混凝土的需求，又不能浪费材料。太薄太厚都会影响到建筑物的安全性和稳定性。所以相关设计人员必须严格按照国家发布的钢筋保护层厚度进行设计，在检测过程中避免各种因素做到最高基准度。

三.影响钢筋保护层厚度检测精度的原因分析

虽然近些钢筋保护层检测技术和设备得到了一定的改进，但是还是存在着不足之处，从而致使测量后的数值存在一定的偏差，以下文章对测量出现偏差的原因进行了分析[4-5]。主要有钢筋与探头两轴线交角、钢筋的疏密程度、仪器参数设置、探头大小和检测面的平整度这五种因素影响。

1.钢筋与探头两轴线交角

在使用设备对钢筋保护层厚度进行检测时，设备的信号传感器与钢筋所处的平面平行能够极大地提高检测结果的精准度。如果信号传感器位置的直线，和钢筋所在的平面形成夹角后，检测结果就是有较大的偏差。

2.钢筋的疏密程度

钢筋与钢筋之间的距离大小，直接关系钢筋保护层厚度检测的精确度高低，当钢筋之间的距比保护层的厚度大时，检测结果也会比较准确，相反当钢筋之间的距离要比保护层的厚度小时，检测出的结果误差也会相对提高[5-7]。所以在测量保护层厚度时，要选择钢筋密度比较松散的区域，这样仪器在测试的过程中受到其他钢筋的影响就会大大地降低。而且钢筋为竖向密集排列时，受到的影响就会更小。

3.仪器参数设置

钢筋保护层厚度检测设备的参数设置也能够影响到检测数值的精确度。但检测设备设置钢筋直径的参数与实际需要测量的钢筋直径吻合时，最终得到的数据就会比较精准，相反检测设备设置的钢筋直径与实际需要测量的钢筋直径相差较大是，所得到的数值误差就会比较大。

4.探头大小

探头的大小也直接影响到了设备检测钢筋保护层厚度的结果。每种探头都有各自的优点，在检测前，尺寸较小的探头虽然精相对较高，但是有着检测深度有限的缺点，当检测的厚度较大时，小的探头不能满足实际测量需求，大的探头检测的深度很大，但是精确度也会相对较低，测量厚度较小的保护层时，测量的数值会有很大的偏差

[8-10]。确度检测人员以设计文件里的设计保护层厚度为依据，选择合适需检测保护层的探头

5.检测面的平整度

检测面凹凸不平也会使检测设备的检测数据出现较大的偏差，相对的如果钢筋保护层表面非常的平整，测量的结果也会比较精准，所以在测量前检查人员要检查保护层表面情况，有凸起的地方，处理完毕后再进行检测。

三.钢筋保护层厚度检测相关技术分析

1.电磁感应法

1.1在对钢筋保护层厚度测量的过程中，探头在混凝土构件的外层，这时探头会想混凝土的内部发射出电磁波，进而产生了磁场，而内部的钢筋通过切割磁感线会形成感应磁场，再对磁场数据进行全面详细的分析，就可以检测出钢筋的位置和保护层厚度的数值。

1.2电磁感应法的操作流程：首先是在开始检测之间需要做的准备工作，施工单位根据设计的图纸，确定钢筋的间距和直径，将钢筋构件表层的灰尘清理干净，检查表层是否有其他的金属并及时清除，处理表层有凸起物的地方，确保钢筋构件表层在检测前干净、没有其他的金属物质、平整而且干燥不潮湿[11-13]。然后对需检测钢筋的位置进行确定，检测人员要将垂直于悬臂、板以及梁类构件的钢筋方向为基础，缓慢匀速的挪动设备的探头，根据信号的强弱变化确定筋、纵向钢筋以及横向钢筋的准确位置，并在钢筋的位置上最少做好三个标记。再然后是对钢筋保护层厚度进行检测，检测人员以设计文件作为参考依据，在开始检测之前先要

2.雷达探测法

雷达探测法是先由雷达天线发射电磁波，而钢筋的表面可以形成反射回波，混凝土表面的天线分析接收到的电磁波来得到相关的数据。

四.钢筋保护层检测中存在的问题及注意事项

1.不按标准规范选取构件检测的数量

有的检测人员为了自身节工作方便，在现场进行钢筋厚度检测时，不按照相关制度合理选取构件检测数量，甚至直接按照建筑面积来确定构件的检测数量，这些不符合要求的选取检测数量都会影响到最终的检测结果。

2.不处理检测构件的基准面

检测构件的表面平整程度直接影响了检测的数值精准度，所以在检测前需要相关人员对构件的表层进行平整度的处理，但是许多的检测人员并未重视检测构件表面平整度对检测结果的影响，进而忽略了对检测构件基准面进行处理的步骤。这样直接导致检测的结果会和实际的数值有很大的偏差。

3.不规范操作检测设备

检测人员的专业能力差，直接致使检测人员在使用设备检测时，出现不规范的操作行为，直接影响到最终的检测数据[14-16]。例如，工作人员在使用探头扫描的速度不稳，致使探头不能正确位于钢筋的正上方位置，这样会使得到的数据产生极大的偏差。所以为了提高钢筋保护层厚度检测的精确度，检测人员应实时了解检测技术发展情况，能够跟紧时代的发展，不断提高自己的专业水平，并熟练掌握设备的操作流程，了解在检测过程中应该重点注意的事项。施工企业也要定期为检测人员组织专业的培训，为检测工作人员提供能够不断学习增长知识的机会。

4.检测过程中应注意的事项

检测前对先将检测点打扫干净，并将钢筋表层的灰尘清除干净，这样可以提高检测的精确度，混凝土构件表面的金属物质，能够影响的检测结果的精准度。所以检测人员要检查混凝土构件表面，是否有其他的金属物质，并及时清理干净。检测人员要以设计图纸上的设计钢筋保护层厚度为依据，在检测仪器中输入与需检测钢筋各项数值一致的参数[17-19]。检测人员在检测的过程中，也要保证探头和钢筋时一直都是平行状态，不能出现夹角，而且检测速度要保持匀速，当探头移动到最接近钢筋的位置时，检测人员必须对其进行两次测量，如果两次测量的数值差值小于1毫米，则测量结果没有问题，如果两次测量的结果的差值大于1毫米，则需要寻找原因，在进行测量，如果经过多次测量，测量结果都不符合要求可以更换检测设备进行测量，查看检测结果。最后对检测结果进行分析，在分析的过程中，要保证和相关的条文规定保持一致。

五．使用涡流效应的钢筋检测仪进行检测的操作要点

为了提高混凝土保护层厚度检测的准确度，检测人员必须熟练掌握检测仪器的操作方法，并且严格按照相关的操作流程执行操作，而且在检测过程中要避免各种因素影响到检测结果，对于无法避免的，也要及时做好记录，并进行修正。本文以涡流效应的钢筋探测仪为例，详细介绍了检测仪在检测钢筋保护层厚度检测的操作流程及注意事项，从而能够将误差降到最低。

首先，检测人员以设计文件为依据，按照相关规定确认需要检测钢筋的数量以及位置。通过施工设计图纸，知道需要检测位置的断面尺寸、钢筋的直径以及设计的保护层厚度。再检查结构的表层是否干净，及时清理尘土及金属物质，如果无法清理干净，在选择测试断面时，一定要避开此位置。也要检查表层平整度是否符合要求，有凸起的地方必须进行处理。当确定完结构表层符合检测要求时，就要选择合适的探头，通过设计图纸可以知道设计的保护厚度的数值，数值大于六十毫米需要使用大探头进行检测，数值小于六十毫米就要选择小探头进行检测。以施工图纸上的钢筋位置为参考，对钢筋位置进行初步的探测，在检测区域标准出钢筋的大约位置。钢筋的密度也能影响到检测的精度，所以要选择钢筋分布距离较大的区域进行钢筋保护层厚度检测

[20-22]。检测人员准备好十毫米厚度的垫板，如果检测的保护层厚度小于设计厚度，可以加上垫板再次检测，检测数值减去十毫米得到最终的数值。

结束语：

总而言之，钢筋混凝土的保护层厚度直接影响到钢筋的实际应用情况，关系着建筑工程的质量是否合格，影响着建筑在以后使用的安全性。这就要就相关技术部门需要继续发展钢筋混凝土保护层厚度的检测技术，了解国内外检测技术的发展情况，及时引进先进技术，并创造适合我国建筑使用的检测技术。检测人员也要不断提高自身的专业能力，了解影响钢筋混凝土保护层厚度检测结果的因素，在检测过程中按照相关的检测流程规范操作，避免外界因素或不规范的操作行为影响到最终的检测结果。

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