混凝土中钢筋检测
29页1、,1,混凝土结构中钢筋的检测技术,一、为什么要进行钢筋检测 钢筋混凝土构件是混凝土结构的主要受力构件,钢筋混凝土构件的承载能力主要由截面尺寸、截面有效高度、混凝土和钢筋的强度以及配筋量控制。显而易见,在截面尺寸、混凝土强度一定的情况下,钢筋混凝土构件的承载能力由钢筋强度、截面有效高度以及配筋量控制。 与此同时,钢筋混凝土构件的耐久能力主要由混凝土质量和钢筋混凝土保护层厚度控制。 在混凝土结构服役期间,由于环境作用或灾害的影响,钢筋还会出现锈蚀等性能退化现象,不仅减小钢筋的截面、降低钢筋力学,同时降低了钢筋与混凝土的粘结性能,削弱钢筋与混凝土共同工作的基础。,2,二、混凝土中的钢筋检测的项目 钢筋数量和间距 混凝土保护层厚度 钢筋直径 钢筋力学性能 钢筋锈蚀状况 钢筋应力状态,3,三、检测方法 非破损检测方法 磁感应法 雷达法 剔凿原位检测 取样检测 采用非破损检测方法检测混凝土中的钢筋时,宜剔凿原位检测通过剔凿原位检测或取样检测的方法进行验证并可根据验证结果进行适当的修正。,4,5,3.1 磁感应法 原理 钢筋扫描仪由探头和主机两部分组成,探头部分的工作原理为电磁脉冲。在探头的内部装有
2、两组线圈,一组为磁场线圈,另外一组为感应线圈。磁场线圈在所要检查的混凝土中产生高脉冲的一次电磁场,如混凝土中有金属物体,则该物体将感应产生二次电磁场(位于前述的第一次电磁场之内)。每一次磁场线圈所产生的电磁场的脉冲间隙会引起第二次电磁场的衰减,这样就使感应线圈产生电压变化。因此,根据这个电压的变化通过数学计算得出混凝土中的钢筋问距和保护层厚度。,6,7,电磁感应:混凝土是磁的弱导体,钢筋是磁的强导体。 操作方法都比较简单; 测定钢筋的根数; 最靠近表面的一排; 钢筋较密不易区分; 下排平行钢筋不易区分; 磁通量与保护层厚度和钢筋直径有关,无法同时求解。,8,3.2 雷达法 电磁反射: 介电常数不一致,导致强反射。,9,雷达仪 操作方法都比较简单; 测定钢筋的根数; 最靠近表面的一排; 钢筋较密不易区分; 下排平行钢筋不易区分; 波速与相对介电常数密切相关,保护层厚度有疑问。 钢筋为双曲线图形,直径不易判别,10,对于上下两层钢筋相平行且下层钢筋位于上层钢筋正下方时,当上下层钢筋间距大于100mm时,上层钢筋对下层钢筋的干扰较小,可以识别出下层钢筋,而上层钢筋的直径大小对识别下层钢筋影响
3、不大;当上下层钢筋间距小于50mm时,上层钢筋对下层钢筋的干扰较大,下层钢筋很难被识别。 当上层钢筋与下层钢筋相垂直时,而且检测时天线的极性方向始终保持与上层钢筋走向相垂直时,上层钢筋对下层钢筋的干扰很小。 当钢筋直径大且间距很小时,它们所成的雷达图像仅为单个双曲线。 当钢筋的混凝土保护层较薄时,钢筋的强烈反射会严重干扰混凝土表面雷达回波,使表层混凝土在雷达图像中无法形成平坦均匀的同相轴。 当钢筋水平间距大于100mm时,钢筋的雷达图像基本可以保持双曲线形状;当钢筋间距小于50mm时,较难判断钢筋的间距和位置。,11,四、钢筋数量和间距检测 混凝土中钢筋数量和间距可采用基于电磁感应原理的磁感仪或基于电磁波反射原理的雷达仪进行非破损检测。 精度有保证。 采用非破损方法检测钢筋数量和间距当遇到下列情况之一时应采取剔凿验证的措施: 相邻钢筋过密,钢筋间最小净距离小于混凝土保护层厚度; 混凝土(包括饰面层)含有或存在可能对钢筋检测造成误判的金属件; 钢筋位置、数量或间距的测试结果与设计有较大偏差; 缺少设计图纸或相关验收资料。,12,测定梁、柱类构件主筋数量的检测操作应遵守下列规定: 测试部位
4、应避开其他金属材料和较强的铁磁性材料,表面应清洁、平整; 将构件同一个截面位置上的可测试面一侧所有主筋逐一检出,并在构件表面标注出每个检出钢筋的相应位置; 计算并记录钢筋数量; 必要时量测和记录钢筋间距。,13,对于墙、板类构件应测定钢筋的间距,其检测可按下列步骤进行: 根据尺寸大小,在构件上均匀布置测位,每个构件上的测位不少于3个; 分别在每个测位连续检出7根钢筋,少于7根钢筋时应全部检出,并在构件表面标注出每个检出钢筋的相应位置。 根据第一根钢筋和最后一根钢筋的位置,确定这两个钢筋的距离,计算出钢筋的平均间距; 必要时计算钢筋的数量。,14,梁、柱类构件的箍筋可按墙板类进行检测。 加密区长度 加密区间距 构造措施 抗剪能力计算 加固补足抗剪承载能力,15,工程质量检测时应按下列规则对单个构件进行合格性判定: 柱、梁类构件主筋实测根数少于设计根数时,评定该构件不合格; 柱、梁类构件主筋的平均间距与设计间距的偏差大于混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204规定的允许偏差时该构件评定为不合格; 墙、板类构件钢筋平均间距与设计间距的偏差大于混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204规
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