建材检测中混凝土钢筋锈蚀检测的要点分析

吴文涛 杜正伟

（贵州省建材产品质量检验检测院，贵州 贵阳 550000）

混凝土与钢筋广泛应用于建筑工程中，但常发裂缝、锈蚀等问题，对施工质量产生不利影响，进而影响人们良好的使用及出行。为使混凝土建筑得到更好的应用，有必要对混凝土建筑病害成因分析，解决病害问题，使混凝土建筑发挥实际作用。

1 混凝土建筑中钢筋锈蚀的病害成因及对策

1.1 钢筋锈蚀成因

钢筋锈蚀是混凝土建筑的常发病害。这种病害的成因主要是因为混凝土在建筑内产生电化学反应，从而导致建筑内部的钢筋发生锈蚀问题。除此之外，混凝土建筑投入使用之后，受外部环境影响，比如雨水冲洗、风化等也会导致钢筋锈蚀。尤其是建筑所在区域空气污染严重，空气中存在大量的酸性有害物质，遇到下雨天气就会降落酸雨，对混凝土建筑产生严重侵蚀，增加了钢筋的锈蚀程度。一旦建筑内部钢筋被氧化，便会影响建筑整体质量，导致混凝土建筑运行效率被降低。

1.2 对策

为预防钢筋发生锈蚀问题，避免钢筋锈蚀对混凝土建筑产生不利影响，一旦发现混凝土建筑内的钢筋有锈蚀迹象，就应第一时间将锈蚀部分清除，以免侵蚀程度逐渐加重。如果钢筋锈蚀情况非常严重，就有必要采取钢筋替换，使混凝土建筑保证良好的稳定性，然后在浇灌混凝土。另外，相关施工人员应考虑混凝土建筑所处区域以及实际施工情况，对混凝土建筑定期检查。对此，可运用超声波检测法，了解建筑内部钢筋是否发生锈蚀，及时发现混凝土建筑存在的问题，提升建筑内钢筋的利用率，保证建筑质量。

2 混凝土建筑裂缝成因及对策

2.1 裂缝成因

总结既往的施工经验，可以发现混凝土建筑经常出现裂缝问题。建筑裂缝不但会影响混凝土建筑的使用效率，同时还会降低其承载力。由此，针对混凝土建筑裂缝问题应重点关注，采取有效的防治措施，确保混凝土建筑正常应用。导致混凝土建筑发生裂缝的因素主要包括以下几方面：1）水泥型号没有达到相关标准。采用的水泥型号规格与实际需求不符，在完成混凝土浇筑之后就会产生收缩裂缝，进而对整个建筑施工都带来不利影响；2）养护不到位。混凝土养护是施工中的一项重要工作，在实际施工中没有做好养护，也会引发收缩裂缝问题；3）模板拆除时间不合理。如果过早的将混凝土模板拆除，或者拆除方法不合理也会引发裂缝；4）混凝土配比不当。在施工过程中应用了大量水泥，配比不当会引发严重的伸缩裂缝。

2.2 对策

1）要求施工人员严格按照施工标准选择相应的水泥型号，综合考虑混凝土建筑的承载水平，确保水泥型号到达施工要求；2）在进行混凝土浇筑施工中，需对混凝土充分搅拌，确保浇灌程序质量，从而保证混凝土良好的承载性能；3）应用合理比例的水泥量，并放入正常量的外加剂，使水泥强度得到保障，混凝土具备良好的抗拉性能；4）做好粗、细骨料的选择，并调整好砂率，需要施工人员严格按照施工要求进行；5）施工人员应在施工以前检测混凝土质量，并根据实际需求，对混凝土配比进行适当调整，以保证混凝土建筑良好的承载性能。

3 混凝土钢筋锈蚀检测技术

3.1 半电池电位检测技术

从本质来看，混凝土钢筋的锈蚀过程，就是电化学反应的过程（如图1），在这个过程中，钢筋混凝土表面会出现两种极性区域，一种是阴极性区域，另一种是阳极性区域。相邻区域不同极性之间存在电位差，这个电位差会使其内部电流发生变动，进而造成钢筋锈蚀的问题。采用半电池电位测量技术，可以准确的测量锈蚀问题，通过施加参考电极，对钢筋和参考电极之间的电位差进行综性的比较和分析，然后根据结果判断锈蚀情况。为了确保判断的准确性，可以采用铜或者硫酸铜材质的半电池，同时还要确保半电池与钢筋间的有效接触，要对接触范围、电接触性进行合理的控制。

图1 钢筋锈蚀电化学反应示意图

3.2 有损检测技术

在混凝土钢筋锈蚀的检测中，有损检测技术也是比较常见的一种，其主要是通过对混凝土结构锈蚀钢筋的观察，并对锈蚀造成的横截面损失率、质量损失率进行计算，最后采用重力分析法对混凝土钢筋锈蚀面积的进行计算。但是采用此种方法的主要方式就是取到建筑中被锈蚀的混凝土钢筋，并将其溶入克拉克溶液25min，将其表面所有的锈蚀清除后获得的锈蚀物质总量，其中克拉克溶液的成分为：氯化氢1L、氯化亚锡50mL、三氧化锦20mL组成。但是由于有损检测技术具有一定的破坏性，所以其在混凝土钢筋锈蚀严重的工程检测中较为适用，且检测结果准确、直观。

3.3 无损检测技术

目前，在建筑工程中对于钢筋锈蚀的检测方法就是无损检测，其中比较广泛应用的有涡流检测法、自然电位法、声发射探测法等等。不同的监测法有不同的应用优势和特点，并能够在钢筋锈蚀的检测中发挥重要的作用。以自然电位法为例，其主要利用单电机电位和双电机电位梯度过度情况来检测钢筋的锈蚀情况。其具有检测效果高、操作便利、性价比高的应用优势，可将其在建筑工程钢筋锈蚀的应用中进行大力推广。

3.4 直流线性极化电阻技术

直流性极化电阻技术是一种比较常用的检测技术，在应用该技术的过程中，要采用相应的设备增加混凝土中的微电化学扰动。例如，可以采用LPR检测设备。在设备应用后，选用恰当的器材反弹混凝土内部信号，测量信号的大小，根据测量结果综合分析混凝土内部的锈蚀情况。应用该技术时，需要根据腐蚀电流的变化状态进行计算，通常额外施加的电位不超过20mV。在实际应用的过程中，该技术方法可以根据检测量的大小选择不同的应用方式，包括Galwanostatic、Potentiostatic等等，利用该技术方法可以准确的分析和判断混凝土钢筋当前的锈蚀速率，然后根据具体的锈蚀情况采取有效的处理措施。

4 结语

综上所述，如果建筑工程中的混凝土钢筋出现锈蚀问题，会直接影响整个工程的质量水平，甚至带来巨大的安全隐患。所以，要对混凝土钢筋的锈蚀情况进行全面的检测和分析，根据检测结果采取有效的处理和维护措施，不仅要降低钢筋的损伤程度，还要控制钢筋的使用性能，从而全面提升建筑工程的整体质量和使用寿命。