环形混凝土电杆电磁感应法测保护层厚度

袁航 喻志程 陈骞 邵成

摘要：检测钢筋混凝土基层结构已逐渐成为一种现代钢筋建筑工程设计中的主要基层结构建筑形式。而检测钢筋混凝土基层结构厚度中的检测钢筋建筑保护膜基层结构厚度已逐渐成为钢筋混凝土基层结构建筑工程施工项目质量强制性监督验收的质量检测重要内容之一。利用电磁感性反应法检测作为非线性破损法，有着便捷、快速的检测优点，已被广泛应用在检测钢筋建筑保护膜基层结构厚度中。但是非线性破损检测方法的一个缺点也较为明显，就是在测量检测工作过程中，容易被某些客观因素直接影响，导致测量检测工作精度可能产生较大偏差。本文通过实例分析利用电磁振动感应的方法能够检测到的钢筋建筑保护膜基层结构厚度的结果影响这些因素，从而大大提高了对钢筋建筑保护膜基层结构厚度的测量检测工作精度。

关键词：混凝土电杆;电磁感应;保护层厚度

钢筋混凝土保护层厚度是广泛指钢筋混凝土保护构件中，起到用于保护受力钢筋的并避免其与钢筋直接接触裸露的那一部分钢筋混凝土。因此，钢筋的构件保护的垫层裂缝厚度尤为重要，一方面如果混凝土构件保护层裂缝厚度大，构件的保护受力钢筋及其粘结层的锚固稳定性能、耐久性和构件防火保护性能越好。另一方面，如果一个构件需要保护的钢筋垫层内壁裂缝保护厚度过小，就会造成防腐层级不够，导致风华盐化腐蚀加剧，导致电杆钢筋氧化锈蚀加重，严重的可导致电杆断裂倒塌。

一、电磁感应法测保护层厚度操作要点

1.1工作原理

电磁杆的感应强度法衡仪是检测混凝土建筑保护层钢筋厚度常用的一种检测仪器方法，其主要原理是根据各个电杆对周围电磁场产生感应时的强度大小来准确判定各个电杆的感应大小和电杆间距，当检测仪器上的探头逐渐更加接近基层钢筋时，信号强度逐渐增大。梁、板、悬臂类检测构件的主体纵向承载受力钢筋检测是由于混凝土和机电杆隧道保护桩基层检测厚度采用电磁感受反应法主要不能检测到的部位，主要原因是由于这些检测部位的受力钢筋对主体构件纵向承载力和构件耐久性能的影响较大。

1.2环形混凝土电杆保护层厚度要求标准

无论何种类型承接保护材料何种不同使用目的地区，根据对1gb4623环形成型钢筋混凝土保护承接材料电杆板的质量要求，纵向保护承接上层受力钢筋的净土层混凝凝土橡胶层和粘土保护层在横向保护层上的钢筋厚度最低允许值的要求范围应至少达到15mm，保护板上层的钢筋厚度最小偏差允许值的厚度偏差允许范围一般为-2到+8之间。

1.3保护层厚度取样测试方法

测试方法根据《环形混凝土电杆》GB4623-2014要求，用取样设备及测量用深度游标卡尺测量3个点，每个断面测1点。

1.4操作要点

（1）钢筋检测仪器准备。根据钢筋设计时的图纸详细了解测量钢筋的具体直径和钢筋间距，清除钢筋表面突起物或浮灰，确保被纳入测量的混凝土钢筋表面清洁平整，对检测仪器精度进行自动校准，确保仪器运行正常。

（2）快速移动确定所有各种钢筋曲线垂直运动位置。沿所有钢筋曲线垂直于中间的高粱、板、悬臂及梁类等各种钢筋或构件之上运动并在测试走向线的固定部位上沿所有钢筋垂直運动测试走向的各个不同方向缓慢均匀向各方向快速移动一个被测仪器被试信号被测探头，根据每个仪器被测信号探头光线照射强弱度的不同变化钢筋定位点的标记快速确定并测出所有钢筋横向各个垂直水平钢筋、纵向所有垂直水平钢筋、箍筋等的垂直位置，每根所有纵向垂直钢筋至少一根可以同时用做3个钢筋定位点的标记。

（3）进行钢筋厚度保护膜基层内壁厚度仪器检测。首先我们需要依据相关设计要求文件分别设定两个仪器检测参数，主要为包括设计确定钢筋厚度直径、设计确定钢筋厚度保护膜基层内壁厚度。

1.5电杆的保护层厚度判定：

（1）取样测试3点位保护层厚度，均符合GB4623-2014标准规定时，则判该批产品保护层厚度合格。

（2）取样测试的3点位中有2点不符合GB4623-2014标准规定时，不得复检，判该批产品保护层厚度不合格。

（3）测量设备精度值要求0.1mm。

二、影响测试精度的因素

2.1保护层厚度的影响

构件本身不具有一定磁性;所以被测连接部位内含有除磁性钢筋以外的小量非磁性金属物质;构件选择时的参数与现场实际情况不符;这种测试方法不正确。因此，现场长一段时间高温工作时为了有效提高测量精度，应在工作一段时间后，将被测探头暂时放在高温空气中冷并进行清零，以利于确保所测数据量的准确度。

在同等厚度情况下，一般厚度传感器上的截面间距尺寸越大，影响越

大;在下层钢筋厚度直径与两个保护层钢筋厚度相同时，间距越小，偏差越大;在上层钢筋厚度直径与两个相邻护层间距相同时，保护膜上层钢筋厚度偏差越大，影响越大。

2.2钢筋直径影响

在周围上的一些磁性场对一个物体的径向运动速度影响很小的的实际情况下，单条钢根上的两个钢筋或两条钢丝绳的间距较大时较准，一般校准时用单根的一条钢筋在一个物理化学专业实验室下面上面来进行。而实际上在带有混凝土专用钢筋的结构件中，钢筋都一般来说是以直接将承受到磁性应力的钢筋和筋的箍筋相互连接交错或者直接形成一个网状筋的方式进行布置的测量施工而该方式根据专业设计要求进行测量施工，与其他物理化学专业实验室不同有些情况下由于测量精度差距较大，因此有时候也难免测量误差较大。

2.3钢筋平面位置

钢筋测试平面测量位置确定测试范围受外界干扰最小，一般任何情况下钢筋均可准确进行测定。

三、保证精准检测的改善措施

3.1定期组织培训

导致检测操作人员误差现象出现的根本原因，主要部分是由于检测操作人员往往未能能够做到熟练正确使用各种相关检测设备或软件存在预防人为失误，这并不仅有利于产品后续检测工作的顺利开展，对管理人员职业能力素质进行极大提升也是很有必要。

3.2改善使用环境

钢筋专用保护材料层的主要作用之一是为建筑钢筋基层提供长期保护。对传统建筑工程而言，钢筋专用保护层仅仅具有一种无法被材料替代的保护作用，对其基层厚度能否进行定期检测的基本目的，主要功能是用于判断钢筋保护材料层厚度能否充分发挥到超出其所应有保护作用。我们要么设想能够使钢筋检测层的精确度及检测有效性能够达到专业预期，关键必须是能够借助各种适宜屏蔽措施对电磁干扰电等因素信号进行屏蔽，为保障检测机构工作人员提供理想的正常开展工作环境。

3.3引入先进设备

通过购入或研发新型检测定仪设备的使用方式，使钢筋相关检测工作所需要具有的高科技技术水平可以得到显著性的提升，可被广泛用来对检测钢筋及其保护层厚度进行自动检测的智能设备以自动测定仪设备为主，该检测设备既不仅能够进行自动检测，又并且可以实时存储并自动输出钢筋相关检测数据，钢筋检测工作人员同时可通过借助该检测设备，对检测钢筋基层所处物理位置和基层分布物理情况进行加以深入了解，结合检测钢筋施厚直径对其在保护膜基层上的厚度情况做出准确判断。另外，该检测设备还同时可被广泛用来自动检测磁性导电体、磁性半导体及其所处物理位置，例如，工程所需要建设的热水暖以及有线电缆运输管道。

四、结语

从钢筋检测中的原理我们可以清楚知道，利用这种电磁磁场感应的方法进行测量的混凝土结构钢筋进入保护墙内层面的厚度时，应特别注意钢筋外加入的磁场、磁介质对实际检测试验结果的直接影响。实际钢筋检测中，钢筋疏密、仪器测量参数设置、分布式钢筋等均对实际检测试验结果的的影响明显。因此，在实际测试过程中，不仅一定要特别注意对检测相关一些影响检测因素的正确规避，同时，可以通过一些模拟化学试验，帮助我们分析出在现实中可能遇到的一些影响检测因素。对实际测试中的结果并没有任何怀疑时，开凿性的检查也无疑是非常必要的。

参考文献：

[1]林向武.标准化钢筋间隔件在混凝土保护层施工质量控制中的应用研究[D].重庆：重庆大学，2007.

[2]洪嘉伟.关于电磁感应法检测钢筋保护层厚度影响因素的探讨和分析[J].绿色环保建材，2017（04）：186-187.