浅谈混凝土结构中钢筋检测

随着我国经济建设的发展和人民生活水平的提高， 对已有建筑的检测， 已逐渐被提到议事日程上来， 已有建筑不论是勘察、设计、施工、使用等方面存在缺陷， 还是受到气候作用、化学侵蚀引起结构老化， 均会带来工程隐患， 降低结构的安全性和耐久性。为了确定结构的安全性和耐久性是否满足要求， 需要对工程结构质量进行检测和鉴定， 对其可靠性作出科学评价， 然后进行维修和加固， 以提高工程结构的安全性， 延长其使用寿命。 现今建筑物多采用钢筋混凝土结构， 因环境因素影响，建筑物自然破损现象发生，主要表现混凝土的碳化、冻融、碱骨料反应、氯盐侵蚀等。混凝土检测；一般着重检测其强度、缺陷、裂缝分布等。混凝土中钢筋检测，一般的检测项目包括：（1）钢筋位置及保护层厚度检测；（2）钢筋力学性能检测；（3）钢筋锈蚀性状检测

1 钢筋保护层厚度检测

混凝土中钢筋保护层厚度宜采用钢筋探测仪进行检测。我国目前主要运用的钢筋探测仪，有电磁感应法钢筋探测仪和雷达法钢筋探测仪两种。

1.1 电磁感应法：用电磁感应原理检测混凝土中钢筋间距、混凝土保护层厚度的方法。雷达法：通过发射和接收到的豪微秒级电磁波来检测混凝土中钢筋间距、钢筋保护层厚度的方法。通常采用电磁感应法钢筋检测仪比较多。能够对混凝土中钢筋 （ 或其他铁磁性物质 ） 的位置、埋设深度及直径进行探测。探头内的线圈在通电时产生电磁场。当探头沿着混凝土表面搜索时，如果在这一电磁场中存在着钢筋或其他磁性物质，磁力线将发生扭曲。由于金属存在引起的干扰使磁场强度产生局部变化，这一变化由探头监测可以在仪器屏幕上显示出来。

1.2 雷达法：是用机器发射电磁波对混凝土结构中钢筋的电磁特性差异进行探寻，根据混凝土本身的性质和钢筋与混凝土之间的电性差异，随着雷达信号的传播，到达钢筋部分时，会发生信号的反射和成像，在电磁波信号经过一系列的处理之后，便可以获得混凝土结构内部钢筋的信号强度和位置分布等相关信息。

以上两种工作原理钢筋探测仪，可根据设计资料设定仪器的钢筋直径参数。沿被测钢筋轴线选择相邻钢筋影响较小位置，进行扫描探测，确定钢筋的准确位置，将探头放在与钢筋轴线重合的检测面上读取混凝土保护层厚度检测值。钢筋探测仪是对既成结构物中的钢筋或其他金属物进行探测的一种便携式仪器。

2 钢筋力学性能检测

混凝土中钢筋的力学性能应采用直接截取钢筋进行检测。检测项目应符合现行国家标准《钢筋混凝土用钢 第1 部分：热轧光圆钢筋》（GB 1499.1-2024）和《钢筋混凝土用钢 第 2 部分：热轧带肋钢筋》（GB 1499.2-2024）的规定。截取钢筋前后应对截取钢筋的构件采取防护和修复措施。

从现场截取钢筋试样送实验室做拉伸试验，测定其钢筋的极限抗拉强度、屈服强度及延伸率等。由于现场钢筋取样对结构承载力有影响，因此，应尽量在非重要构件或构件的非重要部位取样。现场取样应考虑到所取的试样必须具有代表性。 同时又得尽可能使取样对结构的损伤达到最小，所以取样部位应为钢筋混凝土结构中受力较小处，取样后应采取补强措施。每个梁、柱构件上截取一根钢筋，墙、板构件每个受力方向截取1 根钢筋。所选择的钢筋应表面完好，无明显锈蚀现象。

在工程质量检测时：在一个检验批内相同牌号和规格的钢筋截取钢筋试件数量不应少于 2 根。结构性能评价时：在一个检验批内随机抽取同一种牌号和规格的钢筋，截取钢筋试件数量不应少于 2 根。评估损伤钢筋的力学性能时，每类受损程度截取钢筋试件不应少于2 根。

3 钢筋锈蚀性状检测

通常情况下，钢筋在混凝土中呈钝态，然而由于各种原因，改变了混凝土的碱性状态，从而破坏了钢筋表面的钝化膜，导致钢筋的局部锈蚀，而钢筋的锈蚀是钢筋混凝土结构破坏和早期失效的主要原因之一。目前，混凝土中钢筋锈蚀导致结构物破坏或失稳，已成为当今世界关注的重大课题之一。为研究混凝土中钢筋的腐蚀行为， 必须采用适当的检测技术。

3.1 检测常见方法

钢筋的锈蚀性状可以采用半电池电位法钢筋锈蚀检测仪来检测与评定。半电池电位法是现在应用最广泛的钢筋锈蚀检测方法，即通过测定钢筋电极对参比电极的相对电位差来判断钢筋的锈蚀状况。该方法的优点是测试速度快、灵敏度高、可连续跟踪和原位测试，是目前比较成熟的测试方法。在实验室已经用于混凝土试样的钢筋锈蚀状况和瞬时锈蚀速度的检测，并应用于现场检测。也推出了许多工程使用的测试仪器。该方法的主要缺点是容易受到天气条件限制，检测环境温度应在（ 22±5 ） °C_δ 。如在之外温度，应对测点的电位值进行修正。半电池电位检测结果可采用电位等值线图表示被测结构及构件中钢筋锈蚀性状。并应按电位水平（ mV ）来评价钢筋锈蚀性状的判据。电位水平 Ω（mV）>-200Ω ; 不发生锈蚀的概率 >90% 电位水平（ mV ） -200～-350 ; 锈蚀性状不确定

电位水平 （mV）<-350 ; 发生锈蚀的概率 >90%

钢筋的实际锈蚀状况也可进行剔凿实测验证。该方法的优点是操作方便，易于现场的原位测试，受环境的影响较小。该方法的缺点是在测定钢筋锈蚀状况时容易受到混凝土中其他损伤因素的干扰，且建立测定指标和钢筋锈蚀量之间的对应关系比较困难，所以剔凿检测的方法对钢筋的锈蚀程度一般只能提供定性的结论，而难以提供定量的分析。

3.2 阻锈方法

处理钢筋锈蚀的基本原则是在恢复其结构使用功能和确保结构完整性的基础上终止钢筋继续锈蚀。目前，钢筋锈蚀处理的方法已有许多种，大致可归纳为以下几种： ① 用加入钢筋阻锈剂的水泥砂浆或混凝土进行修复； ② 用钝化砂浆或混凝土修补； ③ 全树脂材料修补； ④ 电化学防护法。以上各种处理方法，各有其特点和局限性，可以根据工程的实际情况，选择适合本工程的除锈、防锈方法。

4 结束语

对目前钢筋检测技术的一些内容的介绍， 从钢筋位置及钢筋混凝土保护层厚度检测、钢筋力学性能检测、钢筋锈蚀性状检测等方面进行了论述，指出选用正确的检测方法，进行科学检测。可避免工程事故的发生，以确保工程质量。

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