公路桥梁混凝土中结构钢筋分布状况的调查.docx

公路桥梁混凝土中结构钢筋分布状况的调查1混凝土结构钢筋分布状况的调查包括钢筋位置和混凝土保护层厚度测量，对缺失资料的混凝土桥梁还应包括钢筋直径估测。在结构质量检测中必须进行该项目的测量。2钢筋位置和混凝土保护层厚度检测2. 1检测方法：采用非破损检测方法确定钢筋位置，辅以现场修正确定保护层厚度，量测值准确至毫米。2. 2钢筋保护层测试仪的技术要求(1) 钢筋保护层测试仪应通过技术鉴定，必须具有产品合格证。(2) 仪器的保护层测量范围应大于120mm。(3) 仪器的准确度应满足：1、0 60mm , + 1mm ;2、60120mm , + 3 mm ;3、120mm , 10% o(4) 适用的钢筋直径范围应为6 50,并不少于符合有关钢筋直径系列规定的12个档次。(5) 仪器应具有在未知保护层厚度的情况下，测量钢筋直径的功能。(6) 仪器应能适用于温度0C40C，相对湿度85%，无强磁场干扰的环境条件。(7) 仪器工作时应为直流供电，连续正常工作时间不小于6h。2.3仪器的标定(1) 保护层测试仪使用期间的标定校准，应使用专用的标定块。当测量标定块所给定的保护层厚度时，测读值应在仪器说明书所给定的准确度范围之内。(2) 标定块由一根16的普通碳素钢筋垂直浇铸在长方体无磁性的塑料块内，使钢筋距四个侧面分别为15mm、30mm、60mm、90mm。如图2.3所示。/ I图2.3标定块3) 标定应在无外界磁场干扰的环境中进行。(4) 每次试验检测前均应对仪器进行标定，若达不到应有准确度，应送专业机构维修检验。2.4测区布置及测点要求(1) 混凝土结构钢筋分布状况调查的范围，应为主要承重构件或承重构件的主要受力部位，或钢筋锈蚀电位测试结果表明钢筋可能锈蚀活化的部位，以及根据结构检算及其它检测需要确定的部位。(2) 测区布置原则 按单个构件检测时，应根据尺寸大小，在构件上均匀布置测区，每个构件上的测区数不应少于3个； 对于最大尺寸大于5m的构件，应适当增加测区数量； 测区应均匀分布，相邻两测区的间距不宜小于2m； 测区表面应清洁、平整、避开接缝、蜂窝、麻面、预埋件等部位。 测区应注明编号，并记录测区位置和外观情况。 测点数量及要求：a) 对构件上每一测区应检测不少于10个测点；b) 测点间距应小于保护层测试仪传感器长度。 对某一类构件的检测，可采取抽样的方法，抽样数不少于同类构件数的30%，且不少于3件，每个构件测区布置按单个构件要求进行。 对结构整体的检测，可先按构件类型分类，再按类型进行检测。2.5 测量(1) 测试前应了解有关图纸资料，以确定钢筋的种类和直径。(2) 进行保护层厚度测读前，应先在测区内确定钢筋的位置与走向，做法如下： 将保护层测试仪传感器在构件表面平行移动，当仪器显示值最小时，传感器正下方即是所测钢筋的位置； 找到钢筋位置后，将传感器在原处左右转动一定角度，仪器显示最小值时传感器长轴线的方向即为钢筋的走向； 在构件测区表面画出钢筋位置与走向。(3) 保护层厚度的测读 将传感器置于钢筋所在位置正上方，并左右稍稍移动，读取仪器显示最小值即为该处保护层厚度； 每一测点值宜读取23次稳定读数，取其平均值，准确至1mm ； 应避免在钢筋交叉位置进行测量。(4) 对于缺少资料，无法确定钢筋直径的构件，应首先测量钢筋直径。对钢筋直径的测量宜采用510次测读，剔除异常数据，求其平均值的测量方法。2.6影响测量准确度的因素及修正(1) 影响测量准确度的因素有： 外加磁场的影响，应于避免； 混凝土若具有磁性，测量值需加以修正； 钢筋品种对测量值有一定影响，主要是高强钢筋需加以修正； 不同的布筋状况，钢筋间距影响测量值，当？ 3时需修正测量值。DS为钢筋净间距(mm),即钢筋边缘至边缘的间距；S为保护层厚度，即钢筋边缘至保护层表面的最小距离。(2) 保护层测量值的修正。当钢筋直径、材质、布筋状况，混凝土性质都确知时，才能准确测量保护层厚度，而实际测量时往往这些因素都是未知的。 仪器测量直径档的选择两根钢筋横向并在一起，见图2.6-1),等效直径d等效=d1+d2；两根钢筋竖向并在一起，见图2.6-2),等效直径d等效=3 (d1+d2)4图2.6-1两根钢筋横向并在一起图2.6-2两根钢筋竖向并在一起这种方法适用于现场检测，标准垫块用硬工程塑料或电工用绝缘板，平面尺寸与仪 用标准垫块进行综合修正，质无磁性材料制成，例如：器传感器底面相同，厚度Sb为10mm或20mm修正系数K计算方法如下：a)将传感器直接置于混凝土表面已标好的钢筋位置正上方，读取测量值Sm1；b)将标准垫块置于传感器原在混凝土表面位置，并把传感器放于标准垫块之上，读取测量值Sm2,则修正系数K为:K_Sm1Sb(2.6-1)c) 对于不同钢种和直径应确定各自的修正系数，每一修正系数应采用3次平均求得。 用校准孔进行综合修正，这也是现场校准测量值的有效方法。a)用6mm钻头在钢筋位置正上方，垂直于构件表面打孔，手感碰到钢筋立即停止，用深度卡尺量测钻孔深度，即为实际的保护层厚度Sr，则修正系数为：K项(2. -2)Sr式中：Sm为仪器读数值b)对于不同钢种和直径应打各自的校准孔，一般应不少于2个，求其平均值。(3) 现场检测的准确度。经过修正后确定的保护层厚度值，准确度可在10%以内，因混凝土表面的平整度及各种影响因素仍会给测量带来误差。2.7测量数据处理与结果评定混凝土保护层为钢筋提供了良好的保护，必要的保护层厚度能够推迟环境中的水汽、有害离子等扩散到钢筋表面的时间以及因混凝土碳化使钢筋失去碱性保护的时间，因此，混凝土保护层厚度及其分布均匀性是影响结构钢筋耐久性的一个重要因素。对每一测量部位，可按下述方式来评判混凝土保护层厚度对结构钢筋耐久性的影响。(1)首先根据某一测量部位各测点混凝土厚度实测值，按下式求出混凝土保护层厚度平均值Dn (精确至0.1mm )。nD一、一(2.-1)n n式中:Dni为结构或构件测量部位测点混凝土保护层厚度，精确至1mm ,n为测点数。(2)按照下式计算确定测量部位混凝土保护层厚度特征值Dne(精确至0.1mm):D D KS(2. -2)neD式中：SD 测量部位测点保护层厚度的标准差，精确至0.1mm。* (D)2 nD )2ninS 字d n 1K 为合格判定系数值，按表2.7-1取用。混凝土保护层厚度合格判定系数值表2.7-1n1015162425K1.6951.6451.595(3) 然后，根据测量部位实测保护层厚度特征值D ne与其设计值D nd的比值，混凝土保护层厚度对结构钢筋耐久性的影响按表2.7-2来评判。混凝土保护层厚度对结构钢筋耐久性的影响表2.7-2评定标度D n/ nd对结构钢筋耐久性的影响10.95影响不显著20.850.95有轻度影响30.700.85有影响40.550.70有较大影响50.55钢筋易失去碱性保护，发生锈蚀用图示方式注明检测部位及测区位置，将各个测区的钢筋分布、走向绘制成图，并在图上标注间距、保护层厚度及钢筋直径等数据。