对钢筋检测技术的几点探讨

钟金斌

摘 要：钢筋作为现代化建筑工程中所广泛使用的基础性材料，如果其本身性能无法满足设计和施工要求，那么由此而产生的安全隐患将给工程整体质量和建筑使用人员的安全构成严重威胁。因此，加强对钢筋质量和性能的检测意义重大，必须得到充分的重视。

关键词：建筑材料，钢筋检测，检测技术

1引言

改革开放以来，我国的建筑事业取得了快速的发展和进步，各种大型建筑的数量越来越多，建筑的结构形式和功能也呈现出多样化的发展趋势，这一方面了促进了社会生产和生活的发展，但同时也对建筑质量提高了要求。而对于建筑质量保障来说，建筑材料本身的质量是决定工程整体质量的一个关键要素，因此有必要对建筑材料进行严格的检测。钢筋作为现代化建筑工程中所广泛使用的一种基础性材料，对其进行全面的检测工作不可或缺。如果钢筋本身无法满足设计和施工要求，那么由此而产生的安全隐患将给工程整体质量和建筑使用人员的安全构成严重威胁。本文正是基于这一考虑，对建筑钢筋检测技术进行了一些有意义的探讨。

2钢筋的强度检测

因为现代化建筑中广泛应用钢筋混凝土结构，所以钢筋的强度就成为了决定工程结构承载力的一个关键要素。一般而言，钢筋强度高的构件就意味着结构安全性较高，但这也并不是绝对的，有时强度过高反而会造成反效果，这主要是由于钢筋的弹性模量是一个常数，过高强度的钢筋在较高应力的作用下反而很容易出现变形和裂缝等问题。

钢筋强度主要通过实验进行检测。首先对待检钢筋进行抽样操作，然后将所取样品及时送到实验室进行检测，具体则通过拉伸实验来对钢筋的抗拉和屈服强度等进行测定。因为直接在现场进行取样会严重影响到钢筋的结构承载力，所以取样一般都会选择不重要构件的钢筋或钢筋构件上的不重要部分。此外，钢筋的取样操作除了需要确保所取样品具有足够的代表性之外，还要尽可能地将取样操作对结构的损耗减到最小，并在取样后采取相应的补强措施。

3钢筋的延性检测

对于钢筋来说，延性主要指其所能承受的变形能力，它和强度一样是钢筋材料重要的技术指标。近年来，我国不时发生建筑安全事故，这些事故有一部分是因为钢筋性能不达标所导致的，而延性不达标正是诱发事故的一个关键性要素。延性主要通过对拉断钢筋时的断口变形情况来进行评价计算。这里需要特别提及的是：如果拉断后的伸长率不小于规定值，那么无论断裂位置在何处，最终的测量结果都无效；如果断裂位置处于标距端点处或标距处，那么试验结果也被视为无效，此时就应重新进行试验。

4钢筋的弯曲性能检测

现代化钢筋产品的生产主要都采用的是规模批量化的生产，其强度和延性的离差不会很大，即钢筋的性能比较稳定。但一旦对钢筋进行冷拔、冷拉、冷轧等二次冷加工后，那么钢筋产品的性能稳定性就会受到严重影响，特别是对于那些小规模的钢筋生产厂家，因为在技术和质量管理上存在明显的缺失，所以导致二次加工后的钢筋产品质量可能会存在明显波动，而这就可能会产生大量不合格的产品，一旦被用于建筑工程，就会给工程质量造成危害。对于钢筋来说，其弯曲性能主要通过试验测定。具体而言，先将试样弯到90°的状态下，然后对被弯试样是否出现裂缝或断裂等情况进行观察。在进行弯曲试验的过程中，需要对试验温度进行严格控制，一般温度应控制在10～35℃的范围之内为宜。

5混凝土中钢筋的锈蚀度检测

1.自然电位法

在建筑的混凝土结构中，钢筋一旦与其中的Ca（OH）2溶液发生相互作用，那么就会在其表面形成雙电层，并进一步形成稳定的电位差。我们利用这一特性，就可以通过对电位差的测量来判定钢筋是否已经发生锈蚀。就目前而言，直接测量电位差还比较困难，只能通过对钢筋和参比电极间电位差的测量来间接确定自然电位，然后依据钢筋自然电位的波动范围和经时变化规律来对其是否发生锈蚀进行判断。

通过这种方法来检测钢筋锈蚀情况具有使用仪器简单、操作便捷、不影响正常生产等方面的优势，只要积累足够的经验和数据，那么据此得到的锈蚀判断结论具有一定的可靠性。当然，这种方法在使用时会受到诸多因素的干扰和影响，在一些特殊情况下，电位变负并不能就说明钢筋腐蚀严重。鉴于此，自然电位法的测量结果一般只能作为参考，不能当作是唯一的判断依据。

2.电阻法

金属的腐蚀一般都是电化学过程，混凝土中的钢筋自然也不例外。因为带电离子在混凝土孔隙溶液中会发生运动，所以只要对混凝土的电阻进行测量，就可以在一定程度上推定其内钢筋的腐蚀情况。测量过程一般会选用四个间距为500mm的电极，外侧两电极主要被用于测量电流，而内侧的两个电极则被用来测量电压，然后计算出电阻率，并依据表1判断钢筋的锈蚀状态。

3.破形检查法

与上面介绍的无损检测方法不同，破形检查法是通过凿开混凝土保护层来直接检测内部钢筋的一种方法，这种方法可以对钢筋的锈层厚度等项目进行精确检测，必要时还可以截取钢筋进行锈蚀量测试和力学试验。这种方法的优点是直观、准确，缺点是会对构件造成损伤，所以不宜进行大范围使用。破形检查法主要被用于对无损检测结果的验证。

4.线性极化法

在施工过程中，可以将和待检钢筋一模一样的标准试棒埋入相关部位，使其和待检钢筋所处的环境完全相同，然后用导线将试棒引出。在后期需要对混凝土内钢筋的锈蚀情况进行检测时，通过对试棒用外加电流极化法来测定其极化电阻的手段来推定待检钢筋的锈蚀情况，这种方法称为线性极化法。

5.红外线扫描技术

利用红外扫描设备对建筑进行扫描，然后通过对扫描图的分析来判断构件内钢筋的情况，这种方法就叫做红外扫描技术。红外扫描的原理是利用交流磁场来对钢筋进行感应家人，而钢筋一旦被加热到20℃以上，那么其位置就会被清晰的显示出来，然后再通过和已知直径构件的对比来推测内部钢筋的锈蚀程度。

6结束语

随着科学技术的不断发展，钢筋检测技术也在不断发展和完善，尤其是近年来，国内诞生了很多先进的检测技术和设备，但总的来说，与欧美等发达国家相比，技术水平的发展还相对滞后。目前我国在钢筋检测领域正在奋起直追，在诸如红外扫描技术、多参数联合检测等方面取得了显著的研究成果，但距全面赶上西方国家的水平而言，还需要付出不小的努力。同时，国内检测技术的自动化程度依然比较低，主要依赖手工检测的方式还会继续存在一段时间，推动检测业务流程的自动化和智能化将是下一步的重点研究方向。

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