楼梯全梯段钢筋配置检测分析

章文超

（上海言鼎建设工程检测有限公司， 上海 201712）

0 引言

混凝土以及砖块都属于建筑结构材料的核心承载件，但是它们也都仅仅只是脆性材料中的一种，在承载受力后非常容易发生开裂以及破碎甚至解体，然而在这些建筑结构主体中加入钢筋后，将会产生质的改变。钢筋发挥了承受构件里所有拉力的功能，除此之外，钢筋还能够发挥连接的功能，从而紧密地维持了结构的整体性。另外，针对钢筋的加入而言，在无形中加强了结构构件的变形性能，哪怕是结构构件出现裂缝, 甚至破碎的问题，都不会出现构件断裂以及解体，还有结构倒塌之类的严重问题。因此从建筑结构的安全性来说，钢筋有着不可替代的核心地位。当然，钢筋对于维持结构整体稳固性来说也是相当重要，对钢筋本身有相应的标准要求，比如自身的抗拉性，抗腐蚀性，抗震性等，具体标准则需要查阅相关技术标准，在不同的场合其使用的标准也不尽相同[1]。

1 工程概况

本工程属于上海市俞泾浦南、四平路西地块综合开发项目，项目总投资250000 万元，建筑面积75205 平方米。主要涉及到对其2#楼的楼梯段板进行检测，该楼层中1～2层为直径8mm 的板底横向受力钢筋，2～28层为直径12mm的板底纵向受力钢筋。使用的检测设备为一体式钢筋扫描仪(HC-GY61T)，电子数显卡尺(0～200)mm。

2 楼梯设计剖析

楼梯是连接上下楼层的重要交通设施。对于楼梯的规划来说，不仅要达到使用功能的正常运用以及造型的流畅舒适之外，还必须确保能够符合坚固、耐用以及安全之类要求。不仅如此，楼梯必须具备足够的通行宽度以及能够符合消防疏散要求的功能，楼梯间也应该设计在醒目易找的位置，同时采光和通风的效果要好。楼梯上所用零件都应该较为光滑、圆润，此外还必须确保不存在突出以及尖锐的部分，尽量避免会给使用者带来无意的损失，同时对于楼梯的踏板来说，必须要及时开展圆角处理工作，尽量减少给脚部都来伤害。根据楼梯所处的地方来手，一般会带给人相对阴暗的感受，因此光源的设计也就相对变得极其关键。

3 钢筋配置检测方法

3.1 钢筋直径

检测数量应按检测批随机抽取5 个构件，每个构件抽验一根。根据结构施工图纸，采用钢筋位置测定仪检测。对于钢筋直径检测还要结合钻孔，剔凿的手段来开展验证。验证的数量必须要超过这一规格的所有已测钢筋的三分之一，且大于或等于3 处。本项目钢筋直径检测，首先检验批应按钢筋进场批次划分，当不能确定钢筋进场批次时，宜将同一楼层或同一施工段中相同规格的钢筋作为一个检验批，随机抽取5 个构件，每个构件抽检1 根，采用原位实测法，使用电子数显卡尺(0～200)mm 来进行检测，然后将各受检钢筋直径检测值与相应钢筋产品标准进行比较，确定该受检钢筋是否符合要求；当检验批受检钢筋直径均符合要求时，应判定该检验批钢筋直径符合要求；当检验批存在1 根或1 根以上受检钢筋直径不符合要求时，应判定该检验批直径不符合要求[2]。

3.2 钢筋间距

通常来讲，用电磁感应法或电磁波反射法可测定梁类和柱类构件可测定面钢筋的数量，可测定墙板类构件钢筋的间距。针对工程实际情况，采用电磁感应法即可则测量楼梯板类钢筋之间的间距。测量时需要注意以下问题：1、避开其他金属材料和较强的铁磁性材料；2、选择表面应清洁、平整的部位进行测定；3、构件的可测表面标注出钢筋每个钢筋的位置。

3.3 钢筋保护层厚度

钢筋保护层厚度通常指的是在混凝土构件中，能够对钢筋起到保护作用并且可以尽量使钢筋不会直接裸露出来的那一部分混凝土，从混凝土表面到最外层钢筋的直径外边缘内部的最短距离。这层厚度在确保结构受力性能、抗震性以及稳定性还有抗腐蚀性等多方面都起到极其关键的作用[3]。之所以要选择混凝土以及钢筋两者一起，是为了能够确保结构构件的承载能力以及其结构性能可以满足施工所需。众所周知，作为一种脆性材料，混凝土具备优秀的抗压性能，而作为延性材料的一种，钢筋也有着较强的抗拉性能，因此这两者相结合，就能够变成一种既能够具备抗压、抗弯、抗剪、抗扭等多种性能需求，又可以灵活转换成多种结构形式的建筑物或是结构物。

选择混凝土与钢筋两种一起运用，主要是借助混凝土以及钢筋两种所形成的足够的握裹力来保证的，所谓握裹力其实就是内部作用力、摩擦力、粘着力所组成的一种混合力，而对于钢筋混凝土来说，它的承载能力以及结构性能高低几乎是由握裹力所决定的。要想确保混凝土以及钢筋之间能够产生出足够的握裹力，就必须要确保保护层的厚度能够达到标准。倘若保护层的厚度不足，那么混凝土跟钢筋就没办法产生出强大的握裹力[4]。依照许多实践经验能够得出，对于混凝土的保护层来说，它的厚度最少要超过受力钢筋的直径大小。

一般来说常用的测量保护层厚度有三种方法，第一为电磁感应法钢筋探测仪检测方法，其原理是有一个或者几个线圈所构成的探头来生成电磁场，倘若钢筋处在这一电磁场里面，那么磁场所生成的磁力线就会随之发生变形。对于电磁场来说，其强度的分布变化实际上是会受到钢筋的影响，紧接着就容易被探头检测出来，然后借助相关机器来将画面呈现出来，并且要对那些已经受过检测的钢筋进行适当的标注，即可测量出钢筋保护层的厚度；第二是雷达仪检测方法，由雷达天线发射电磁波，从与混凝土中电学性质不同的物质比如说钢筋等的界面反射出来，由相关装置接收，通过对比接受的信号推算出其钢筋保护膜的厚度；第三局是部破损的检测方法，直接采用对钢筋位置无明显影响的方法将混凝土进行局部人为破坏，接着对钢筋保护层进行直接测量的方式。本项目使用了一体式钢筋扫描仪(HC-GY61T)，即采用了电磁感应法测量方法。

4 检测结果与分析

项目施工阶段，经上级单位监督抽查，用于楼梯梯段板的钢筋配置为HRB400Ф12，根据GB50011-2010《建筑抗震设计规范》中第392 条“抗震等级为一、二、三级的框架和斜撑构件（含梯段）” 要求，用于楼梯梯段板的钢筋配置有抗震要求，然而此种钢筋不符合抗震要求，故此处不符合设计规范，需整改及自查该梯段是否存在其他方面的问题。

通过了解项目实际情况后进场检测，此单体楼梯施工基本完成，需全部梯段进行检测。考虑实际情况，结合整改要求，入场前制定检测方案，将钢筋配置检测作为此次检测的重点，混凝土回弹的检测为辅，因现阶段全采用商品混凝土浇筑，商品混凝土质量相对保障且楼梯对混凝土的强度要求不高，故未作为此次的重点。

目测观察后也并未发现肉眼可见的开裂情况，着重进行全梯段检测钢筋配置，包括钢筋保护层，钢筋间距，钢筋直径检测，为后续建设方进行整改提供必要的数据依据，并根据JGJ/T152-2008《混凝土中钢筋检测技术规程》钢筋直径检测的规定，因钢筋即使仅仅相差一个规格，都会对结构安全带来重大影响，将采用局部剔凿实测相结合的方法进行钢筋直径的测量，依据GBT 1499.2-2018《钢筋混凝土用钢》第二部分热轧带肋钢筋中对公称直径的带肋钢筋要求进行判定。

根据规范JGJ/T152-2008《混凝土中钢筋检测技术规程》中钢筋间距和保护层厚度检测的要求，查阅楼梯结构设计图纸，发现该楼梯钢筋保护层厚度设计值为15mm，板底钢筋直径纵向为Ф12mm，横向为Ф8mm。检测中，该单体楼梯板底纵向钢筋保护层厚度和钢筋间距均符合设计要求。十八至二十八层楼梯板底钢筋直径经仪器和局部剔凿后确定为Ф14，二至十八层楼梯板底钢筋直径经仪器和局部剔凿后确定为Ф12，于-0.05～2.325m 处楼梯板底横向受力钢筋直径经仪器和局部剔凿后确定为Ф8。检测报告完成后交由建设方，由设计单位计算是否符合设计要求，是否有必要出具设计变更单。

由于无损检测过程中，钢筋保护层的厚度对检测结果造成偏差的程度成正比关系，所以检测前为了确保检测结果的准确可靠，需根据设计图纸资料，确定被测构件及构件中钢筋的排列方向及钢筋间距。

本工程检测虽然是板类构件，但是对钢筋位置的判断在接下来确定钢筋直径时也非常重要。另外，在检测梁类、无梁楼板等构件时，因设计的环境类别等要求，多数潮湿环境下梁类构件保护层厚度较厚，对钢筋位置的判定和直径的检测容易造成偏差，在实操和理论经验不丰富的情况下，检测往往事倍功半。检测中，首先要将设备进行调零，接着进行板筋的数量检测，检测时缓慢移动设备，移动到钢筋正上方时，指示灯亮，做好标记，正向检测完成后，反向再进行一次复核检测，然后每处进行钢筋直径的估值检测。其中难点在于对设备显示波形的判断，有时由于钢筋布置较密集或因绑扎、浇筑时工作不到位，造成相邻钢筋间距较近，此时设备容易造成漏判，需要根据经验及设备显示的波形，进行手动添加，最后再通过剔凿对怀疑部位进行验证。

结束语

建设工程设计与施工过程中，人们对于工程的建设质量要求越来越严格，建设工程中重要的材料——钢筋，其质量的好坏将直接影响到项目最终质量，因此重视钢筋检测工作，严格审核其检测精度和质量，对于提高建筑项目的质量有着重要意义。本文以上海市俞泾浦南、四平路西地块综合开发项目为研究对象，对楼梯全梯段钢筋配置检测分析进行研究，简单的从钢筋直径，钢筋间距以及钢筋保护层厚度三个方面对其展开检测，检测符合要求的则做出保留，不符合安全标准的及时采取相应改进措施。