钢筋保护层厚度检测方法(浅谈混凝土结构钢筋保护层厚度检测若干问题)

钢筋保护层厚度检测是工程项目实物检测的关键环节，其质量直接影响混凝土结构的承载力和耐久性。结合相关法规和工程实例，阐述了钢筋混凝土结构保护层的作用和重要性，重点对对工程中保护层厚度过大的常见问题进行了计算和分析，并提出了几种检测不合格的处理方法，可供实践参考。

关键词：混凝土结构钢筋保护层验收标准及处理方法

随着我国社会经济建设步伐的加快，城市建设规模不断扩大，钢筋混凝土结构的建设项目逐渐增多。对对工程混凝土结构的质量和安全也提出了更高的要求。钢筋保护层是混凝土结构的重要组成部分，可以保护钢筋不受腐蚀、粘结和锚固。但是，如果钢筋混凝土保护层的厚度和质量达不到标准要求，将会极大地影响对结构的耐久性和稳定性，同时会出现裂缝和腐蚀，严重威胁混凝土结构的安全。因此，为了加强混凝土结构的施工质量验收，除了在施工过程中保证混凝土结构的质量外，还应对对的钢筋混凝土保护层进行验证。根据国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》 (GB50204-2011)(以下简称《验收规范》)，本工程结构实体检验项目包括一个混凝土强度和一个钢筋保护层厚度。

1检验范围和验收限值

1.1检验范围

钢筋位移直接影响受弯构件的结构性能，但对压杆的影响不是很明显。《验收规范》规定了梁构件和板构件的取样比例，并强调悬臂构件为检查重点。

1.2 《验收规范》钢筋分项工程规定了钢筋安装位置的允许偏差。

钢筋：柱和梁，允许偏差为5毫米；保护厚度：板、壳、墙，允许偏差为3毫米。

隐蔽工程验收不严格，作为钢筋检查的最后一道。由于施工扰动等不利因素，在混凝土终凝前，钢筋位置的偏差可能会增大。附录E给出了钢筋保护层厚度物理检验的验收限值。纵向受力钢：梁构件，10毫米，-7毫米；钢筋保护层厚度：板构件，8毫米，-5毫米。

2尺寸偏差的影响

一般来说，正偏差(保护层厚度大于设计值)对对结构构件最显著的影响是承载力的降低；负偏差(保护层厚度小于设计值)将影响结构的耐久性。

2.1钢筋保护层过薄的危害

(1)混凝土呈碱性，可在钢筋表面形成钝化膜，防止钢筋腐蚀。然而，大气中的CO2会不断扩散到混凝土中，并与碱性水合物钙(氢)2等发生反应。当碳化深度达到钢筋表面时，钢筋将失去保护并可能生锈。此外，腐蚀体积增加，这将使混凝土开裂，并由于保护开裂而进一步腐蚀钢筋。《验收规范》 (GB/T50476-2008)(以下简称《混凝土结构耐久性设计规范》)指出，保护层厚度为5毫米的钢筋混凝土板的允许负偏差可使钢筋的腐蚀寿命缩短约40%。它对保护对钢筋不受腐蚀起着决定性的作用。

钢筋与混凝土之间的粘结力主要由三部分组成：钢筋表面与水泥胶体之间的粘结力，混凝土收缩对钢筋表面产生的摩擦力，混凝土与钢筋表面接触不均匀产生的咬合力。当拉力施加到钢筋上时，钢筋周围的混凝土会产生周向拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度时，保护层中的混凝土将产生垂直于混凝土表面的裂缝

由于保护层有一定的厚度，钢筋保护层应能在一定程度上防止钢筋因高温而失去承载力。当温度在一定范围内变化时，钢筋和混凝土的热膨胀系数基本相同。当温度急剧上升时，它们之间的差异变得越来越大，钢筋本身的强度也急剧下降。当温度达到400时，钢筋混凝土的承载力严重下降。然而，混凝土可以承受500以上的高温一段时间而不损坏。因此，混凝土保护层具有一定的保温保护效果，且厚度越大，保护效果越大。随着建筑物耐火等级的提高，钢筋保护层的厚度也应相应增加。

2.2钢筋保护层过多的后果

2.2.1承载力

根据《耐久规》 (GB50010-2010)基础数据(以下简称《混凝土结构设计规范》):

根据一般简支梁的计算，保护层厚度超过5毫米，结构构件正截面抗弯承载力设计值将降低4.3%，上部一排受压钢筋的位移对承载力影响不大，因此本文不进行试算，根据对一般连续梁和板构件有相似的结论。如果是悬臂结构，或者如果将均布荷载改为集中荷载计算，其承载力将大大降低。

2.2.2挠度

当主筋保护层厚度超过5毫米时，保护层厚度变厚，构件刚度降低，跨中挠度增大。

3几种处置方法的分析

当钢筋保护层不符合要求时，可根据对的有效依据进行维护、修补、试验、加固或改变使用功能。结构实体检验中最常见的问题是现浇板支撑负筋保护层过厚，悬臂梁(板)纵筋保护层过薄或过厚。

3.1水泥砂浆抹灰

保护层过薄时，可采用水泥砂浆抹面的保护措施。与混凝土中的对相比，密实度好的水泥砂浆抹灰能更好地阻挡大气中CO2等腐蚀性气体对砌体的渗透，延缓混凝土的碳化速度，从而保证结构的耐久性。

3.2设置防水层

根据《混规》的规定，室外悬挑板的环境一般为二级，最小保护层厚度为20毫米。提供可靠的防水涂层或防水卷材防水层，改善构件环境。可考虑根据一级环境确定保护层厚度，最小值可减少5毫米，既符合《混规》和《混规》确定保护层厚度的原则，又减少了表面裂缝宽度，避免了外观缺陷。

3.3检查转换系统

在现浇板支座负筋过厚的情况下，设计人员将现浇连续板作为简支板，根据纵筋验算跨中正截面的受弯承载力。无论支撑负筋保护层有多厚，都不会影响结构安全。计算结论为“承载力满足设计要求，对".周边找平层采取了防裂措施，但简支板计算与实际应力分析不同。楼板应整体浇筑或埋入其支撑结构中，大于@200的上部钢筋应按规范布置在支撑周边。特别是在框架结构中，现浇支座的负弯矩远大于跨中正的弯矩，因此，如果支座负筋保护层太厚，应仔细检查，小心处理。

3.4设计加固方案

如果普通截面的抗弯承载力不足或裂缝宽度超过允许值，碳纤维